多级油缸故障分析与排除.pdf

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1、2017年第3期煤矿机电·59·马艳卫．多级油缸故障分析与排除[J]．煤矿机电，2017(3)：59-61．doi：10．16545／j．enki．emet．2017．03．018多级油缸故障分析与排除木马艳卫(山西天地煤机装备有限公司，山西太原030006)摘要：针对多级油缸损坏的现象，结合实际拆解情况，判断出故障点为液控单向阀。通过理论计算、分析，得出液控单向阀的开启比与多级油缸的有杆腔和无杆腔的面积比不匹配，并提出了解决问题的方法。关键词：多级油缸；液控单向阀；液压系统；特性分析中图分类号：THl37．51文献标识码：B文章

2、编号：1001—0874(2017)03—0059—03FaultAnalysisandEliminationofMultistageCylinderMayonwei(ShanxiTiandiCoalMachineryCo．，Ltd．，Taiyuan030006，China)Abstract：Aimingatthedamageofthemultistagecylinder，combinedwiththeactualstripandcheck，foundoutthatthefaultpointwasinthehydra—check—

3、valve．Throughthetheoreticalcalculationandanalysis，ithasbeenconcludedthattheopeningratioofthehydra··check·-valveandthearearatiooftherodandrodlesschambersofthemultistagecylinderwereunmatched．Thesolutionoftheproblemhasbeenputforward．Keywords：multistagecylinder；hydra—chec

4、k-valve；hydraulicsystem；characteristicsanalysis0引言某型支架搬运车使用双作用多级液压油缸。这种油缸结构非常紧凑，可实现比传统油缸更长的行程，但结构比较复杂，成本与加工难度很高，使用液控单向阀作为液压锁可以保证多级油缸的定位。1使用中的问题设备在调试时，一根油缸推出一段距离后不能伸缩，另一根油缸推出时出现漏油现象，油缸无动作。经过认真排查管路，确定管路连接正确，机械连接部分动作灵活，无卡滞现象。通过拆解观察到多级油缸损坏部位都是一级缸的过油腔存在超压的情况，导致油缸过油腔憋涨变形损坏。

5、1．1多级油缸的结构多级油缸的结构如图1所示。t山西省煤基重点科技攻关项目(MJ2014—14)1一缸底；2一一级缸活塞；3一二级缸活塞；4一一级缸活塞杆内筒；5一一级缸活塞杆外筒；6一缸体；7一一级缸缸盖；8一二级缸缸盖；9一二级缸活塞杆图1多级油缸的结构示意图多级油缸伸出时，压力油从A口进入，一级缸活塞2向左运动，油缸腔内的油液由B口回到油箱。一级缸活塞2运动到位后，从A口进入的油液经过E口推动二级缸活塞3向左运动，有杆腔内的油液通过C、D口(一级缸活塞杆分内外两层，中间有过油通道，C、D口通过此通道相互连通)与曰口相通，回油

6、箱。多级油缸收回时，压力油从曰口进入，经D、C口到二级缸活塞杆腔的环形面积，使二级缸活塞杆9收到位后，曰口的油液进入一级缸活·60·煤矿机电2017年第3期塞杆腔的环形面积，一级缸活塞杆缩回，多级油缸整体收回‘1J。将多级油缸拆解后看到，油缸都是一级缸活塞杆外壁损坏，说明压力油液聚集在一级缸活塞杆的过油腔内(c、D口相互连通流道)。从油缸的整体结构看，此处壁厚最薄，是油缸的薄弱点心1。1．2液压系统工作原理通过仔细检查，确定油路连接正确，油缸内比较干净，尤其是一级缸的过油腔内无切削的铁屑和生锈的铁皮，排除了多级油缸加工、装配的问题

7、。需要分析与多级油缸有关的液压系统，查找油缸过油腔憋涨损坏的原因。多级油缸在液压系统中的工作原理如图2所示，液压泵2提供的压力油液经过手动换向阀3的控制，进人多级油缸的A、日口。当多级油缸伸出时，压力油液经阀的A口进人多级油缸的A口，同时通过液控单向阀4的控制P：口，压力油开启单向阀，使B口的油液经过液控单向阀P。口到P，口，流经手动换向阀3的B口回油箱。当液控单向阀4不能及时打开时，油液不能回到油箱，多级油缸就变为了增压油缸，有杆腔就会聚集超高压，极有可能导致多级油缸损坏。气1一油箱；2一液压泉；3一手动换向阀；4一液控单向蒯；

8、5一多级油缸图2多级油缸液压系统工作原理图1．3液控单向阀的特性分析计算液控单向阀原理示意图如图3所示。当多级油缸伸出时，手动换向阀的A口的压力油在进入油缸的同时进人到液控单向阀的P：口，将控制活塞顶起，并将阀芯顶开，使P，口和P，口反向沟通。其受