注意啦！！！全面拯救液压缸

液压缸是液压机械的重要执行元件，其质量的稳定性直接影响着液压机械的工作效率和可靠性。通过对发生早期活塞杆外泄漏问题的几百个液压缸进行拆验、分析，找出造成液压缸活塞杆外泄漏的主要原因，并提出相应的改进措施。

1．液压缸早期发生活塞杆外泄漏的原因分析

    传统意见认为，造成液压缸早期活塞杆外泄漏的主要原因是密封圈失效和油液污染。通过对市场困活塞杆外泄漏退回的液压缸拆检，确实发现密封圈出现不同程度的磨损、划伤、老化等现象，从液压缸密封圈失效的实际检测情况来看，主要原因如下。

    (1)防尘圈防尘效果差。

    在实际使用中，人们对液压缸防尘圈防尘效果重视程度不够，体现在以下2个方面：

    1)尘圈结构选型不合理。如图P所示，随着工程机械多用途的应用，尤其是个体用户在高污染的煤矿、矿山等场所，每日连续十几个小时超载、超温使用，要求防尘圈必须具有高抗污染、抗高温的功能。目前单唇口防尘圈已不能适应工程机械的需要，从拆检的液压缸防尘圈来看，基本失去防尘功能，使污染物从活塞杆进入，造成密封磨损失效。

    2)防尘圈在装配过程中保护措施差。主要表现在工程机械整机喷漆过程中，对液压缸防尘圈不采取保护措施，造成防尘圈唇口部位存在残留油漆，对防尘囤起到一定破坏作用，影响防尘效果。从拆检的液压缸发现防尘圈内部存有油漆，可以说明这一点。

    (2)轴用组合封结构不合理。目前活塞杆主要密封结构是防尘圈十低压密封(Y形圈)+高压密封（轴用组合封），Y形圈经过多年研究，是比较成熟的结构，加上进口Y形圈的应用，低压密封质遗基本不存在问题。轴用组合封进口件价格较高，而国产件密封唇口设计角度不合理，容易使唇口在高温状态下发生材料流动问题，使密封唇口尺寸和形状发生改变，造成密封性能失效，使压力集中在低压密封Y形圈处，以至出现早期活塞杆外泄漏问题。从拆检的液压缸中，发现以上问题确实存在。

    (3)活塞杆表面碰伤。装载机在起升过程中，由于铲斗的运动，使斗内物料滑落，砸在伸出的活塞杆表面上，造成活塞杆表面出现微小凹坑，增大了密封圈与活塞杆的摩擦力，使密封圈磨损失效。目前这已成为液压缸早期活塞杆外泄漏的主要问题之一。

    (4)活塞杆与导向套的配合间隙选配不合理。按照液压缸设计原则，活塞杆与导向套的配合公差是H9/f8。但在实际应用中，如果二者配合为zui小公差值，由于工程机械长时间超载使用，高温情况下材料膨胀，容易造成活塞杆表面油膜锐减，密封唇口润滑效果降低，局部温度超过密封圈容许温度，使密封圈高温老化，失去密封效果。市场用户反馈活塞杆表面出现发黑问题，就是以上原因造成的。

    从连续几年的液压缸活塞杆外泄漏质量原因调查、分析来看，以上几个问题是造成液压缸早期发生活塞杆外泄漏的主要原因，比例达60%以上。

2．降低液压缸早期活塞杆外泄漏的主要措施

    (1)选择内外双唇口防尘圈。结构如图Q所示，使防尘圈起到阻止污物从唇口和槽底处进入液压缸。

    (2)对防尘圈在液压缸和整机喷漆过程中增加保护措施。借鉴国外液压缸防尘圈保护经验，在防尘圈唇口处安装一个特制密封圈，可将油漆与防尘圈进行有效隔离，在喷漆完成后，再将特制密封圈去掉。

    (3)改进轴用组合封结构。如图R所示，在轴用组合封棱边增加R1圆弧过渡和密封唇口增加7°偏角，避免高温时密封唇口处和棱边材料发生流动问题。通过这一改进，即使产生唇口材料出现流动情况，由于存在材料流动空间，也不会降低轴用组合封密封效果。

    (4)活塞杆表面中频淬火。通过中频淬火，提高活塞杆基体硬度，既可增加活塞杆表面抗碰伤能力，又便于降低活塞杆表面租糙度值。另外还有意见认为，由于存在深度2mm以上的淬硬层，使整个活塞杆形成一个圆筒结构，可提高活塞杆抗弯强度。

在选择和确定合理修复工艺时，应遵循“技术上可能，质量上可靠，经济上合理”的原则。下面分别介绍液压缸主要零件的修复。

1．活塞的修复

    活塞在缸内作频繁的往复运动，故活塞和缸筒内壁zui易磨损。液压缸受力情况不同，其磨损情况也不同。活塞磨损后有的截面呈椭圆形，有的纵向呈腰鼓形。因此，在修复前应认真检查和测量。

    对于与缸筒直接接触并依靠O形密封圈密封的活塞，如果活塞表面及密封圈槽有裂纹或0.3mm以上的深划痕，应采用模具修复机进行修复。对于与缸筒采用间隙密封的活塞，若活塞与缸筒的磨损间隙过大，且缸筒内壁磨损均匀，活塞环槽磨损时，可移位车活塞环槽，或重新配置活塞与缸筒配研，也可采用喷涂金属、着力部分浇注巴氏台金、按分级修理尺寸、车宽活塞环槽的方法达到修配尺寸。对于不直接与缸筒接触的活塞，主要是通过更换V形或Y形密封圈等来恢复活塞与缸筒的结合密封性。

2．活塞杆的修复

    活塞杆容易产生纵向弯曲变形。活塞杆变形后，会引起缸筒和活塞的偏磨，可在校直机上或手动压力机上校直。校直后的活塞杆弯曲量在500mm长度上应不大于0.03mm。当活塞与活塞杆的同轴度超过0.04mm时，也应进行校正。校正的方法是把活塞和活塞杆连成一体，放在V形铁上，用百分表检测，在校正器中调整，以达到规定值。

    活塞杆的滑动表面有划痕，造成滴油时，可以对活塞杆表面用刷涂胶液或模具修补机点焊的方法进行修复。如果活塞杆滑动表面有较严重的锈蚀或在活塞杆工作长度内表面上镀铬层脱落严重时，可以先进行磨削或去除旧的镀铬层，再重新镀铬、抛光进行修复，镀铬层厚度一般为0.05mm左右。

    修复后的活塞杆轴线的直线度误差500mm，长度不大于0.03，活塞杆的圆度和圆柱度误差不大于其直径公差的一半，表面粗糙度Ra不大于0.4um。

3．缸筒的修复

    缸筒内壁由于受活塞往复移动的摩擦，会产生不均匀磨损、划伤或受腐蚀等。

    活塞与缸筒若采用间隙密封，磨损以后间隙增大，造成内泄漏增加，有时甚至建立不起来压力。若缸筒内壁局部有很浅的摩擦划痕或点状伤痕，可以用极细的砂条或抛光头研磨消除。若有纵向较深的拉伤或磨伤的深痕，或缸筒内壁与活塞的磨损间隙增大到0.20mm以上时，可将缸筒内壁进行镗削和研磨，以消除划痕，并达到精度要求。然后按缸筒内孔直径重配活塞，或将间隙密封改为活塞上装密封圈密封，这样就需要将活塞直径车小并加工出密封圈槽，使其恢复标准间隙。

    缸筒损伤比较严重时，可用珩磨的方法来消除缸筒内壁的损伤痕迹，但必须保证缸筒的珩磨加工质量。珩磨修理后的缸筒内壁的圆度和圆柱度误差不大于内壁直径公差的一半，缸筒内壁的粗糙度Rd应在0.4～0.2μm范围内；缸简直径不大于100mm时，缸筒两端面对轴线的垂直度为0.04mm。

    采用刷镀技术修复缸筒内壁的磨损、划伤或腐蚀，也是一种实用、简便而有效的方法。刷镀时，因缸筒材质不同，所以应选用相对应的钢或铸铁刷镀工艺。锈蚀的缸筒，其锈蚀部位一般都在缸的一端。刷镀之前应将表面进行处理，清除锈迹，并用砂纸和油石打磨，以便于获得相对较好的表面。刷镀工作层时采用一层铜一层镍，以消除应力，提高强度。当坑填满后，用金相砂纸打磨好表面，再刷镀一层快速镍或半光亮镍，即可获得较好的刷镀表面。

    总之，对于液压缸的修复，需根据具体情况选择合适的修复方法，使修复的液压缸质量完满足使用要求，且费用低，修复时间短，以减少因停机造成的损失，进一步提高设备的效能。

    (5)采取活塞杆表面保护措施。随着人们对建筑工程机械在工作中发生液压缸活塞杆碰伤问题的深入认识，各装载机生产厂已经开始对活塞杆碰伤比较严重的翻斗液压缸，在活塞杆耳环处增加一个保护板，能够有效降低和避免活塞杆碰伤的隐患。

    (6)合理设计和选配活塞杆与导向套的配合间隙。在保证密封圈挤出安全间隙的前提下，尽量通过支承环使二者的配合间隙有足够的油膜厚度，保证密封唇口的润滑，避免因产生干摩擦而出现异常高温状况。