第四部分液压缸和辅助元件故障
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为了防止这种危害，保证安全，应采取缓冲 措施，对液压缸运动速度进行控制。
第四部分液压缸和辅助元件故障
当活塞移至端部，缓冲柱塞开始插入缸端的缓冲孔 时，活塞与缸端之间形成封闭空间，该腔中受困挤的剩余 油液只能从节流小孔或缓冲柱塞与孔槽之间的节流环缝中 挤出，从而造成背压迫使运动柱塞减速制动，实现缓冲。
诊断液压缸泄漏的经验方法可用"问、检"二字概括。 具体来讲：
"问"就是维修人员向操作人员询问故障机械的基本情 况。主机有哪些异常现象；故障是突发的，还是渐发的； 突发性故障，大多是因液压系统受到污染或意外载荷造成 液压阀或密封件失效引起的；渐发性故障，则多数是因密 封件磨损严重而出现的。
"检"主要是维修人员亲自检查液压系统的工作情况。 使液压缸运动到极限位置时，可观测液压系统工作压力， 一旦工作压力达不到规定值，而通过调节安全阀压力仍不 发生变化时，则可能因液压缸内泄造成。
V1=Q/A1=4Q/πD2 (向左）
V2=
Q/A2=4Q/π(D2-d2) (向右）
当供油
压力p一定，回油压力为零时 作用力：
F1=p.A1=p.πD2/4 (向右）
F2=p.A2=p.π(D2-d2)/4 (向左）
第四部分液压缸和辅助元件故障
2、 缓冲装置
当液压缸带动质量较大的部件作快速往复运动 时，由于运动部件具有很大的动能，因此当活塞运 动到液压缸终端时，会与端盖碰撞，而产生冲击和 噪声。这种机械冲击不仅引起液压缸的有关部分的 损坏，而且会引起其它相关机械的损伤。
3）密封件磨损与安装 密封件要求具有较高的尺寸精度和形状位置精 度。密封件的磨损和在密封件装配过程中造成的损 伤，是液压缸泄漏的主要原因。 4）密封件工作环境 如果密封件工作在高温环境下，将加速密封件 的老化，导致密封件的失效而泄漏。 5）液压缓冲阀磨损 对于阀缓冲液压缸，液压缓冲阀阀芯与阀座磨 损是液压缸泄漏的原因。 6）液压系统的污染 如果液压系统受到污染，含有颗粒物的液压油 作用在密封件运动表面上，产生研磨作用，导致密 封件的失效产生泄漏。
第四部分液压缸和辅助元件故障
2） 试验方法 首先，在未拆卸液压系统元件时，按试验操
作规程将工程机械开机就位（如起重机打出支腿、 垫平支腿）；然后，操作换向阀使液压缸的活塞 运行至试验位置，拆开液压缸回油腔管路，通过 观察油口是否有液压油流出，可判断液压缸的泄 漏情况。液压缸原理示意图如图1所示。
（1）对叠加过载阀液压缸，操作换向阀使被 试液压缸的活塞伸出至极限位置，当液压系统升 压后，拆开液压缸回油腔管路a'油口，观察油口a' 有无液压油流出，如果a'油口有液压油流出，表 明液压缸内泄。
第四部分液压缸和辅助元件故障
4、液压缸泄漏的原因 造成液压缸泄漏的因素主要有：密封
件的结构形式与材质、密封槽与密封接触 表面的质量、密封件磨损与安装、密封件 工作环境、缓冲阀磨损、液压系统的污染 及液压缸焊接缺陷等。
1）密封件的结构形式与材质 密封件的结构形式与材质的差异将直 接影响液压缸的泄漏。如果密封材质太软， 那么液压缸工作时，密封件极易挤入密封 间隙而损伤，造成液压油的泄漏。 2）密封槽与密封接触表面的质量 密封件安装在尺寸精度较低，表面粗 糙度及形位公差较低的密封副内，将导致 密封件的损伤，第四产部分液生压缸液和辅助压元件故油障 的泄漏。
第三节 液压缸和辅助元 件的故障与排除
第四部分液压缸和辅助元件故障
一、液压缸的故障与排除
液压缸是将液压能转变为机械能的、 做直线往复运动（或摆动运动）的液压执 行元件。它结构简单、工作可靠。用它来 实现往复运动时，可免去减速装置，并且 没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机 械的液压系统中得到广泛应用。
1-缸底2-弹簧挡圈3-套环第4四-卡 部环 分液5-压活缸塞和6辅-助型元密 件封 故圈 障 7-支承环8-挡圈9- 形密封圈 10-缸筒 11-管接头 12-导向套 13-缸盖 14-防尘圈 15-活塞杆 16-定位螺钉 17-耳环
参照下图，当供给液压缸的流量Q一定时，
活塞两个方向的运动速度为：
d
u
u
(a) (b)
u
u
（c）
第四部分液压缸和辅助元件故障
(d)
3、排气装置 液压传动系统往往会混入空气，使系统工作不稳定，
产生振动、爬行或前冲等现象，严重时会使系统不能正常 工作。
因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除。
对于速度稳定性要求较高的液压缸和大型液压缸，常 在液压缸的最高处设置专门的排气装置，如排气塞、排气 阀等。当松开排气塞或阀的锁紧螺钉后，低压往复运动几 次，带有气泡的油液就会排出，空气排完后拧紧螺钉，液 压缸便可正常。
第四部分液压缸和辅助元件故障
5、液压缸泄漏故障的诊断方法 对于工程机械而言，液压系统的泄漏量一般采用液压
缸或工作装置位移量指标。有关国家和行业标准对典型工 程机械液1所示。一旦发现位移量超标，则可能 是液压缸发生泄漏故障。 1） 经验诊断法
第四部分液压缸和辅助元件故障
一）分类：根据常用液压缸的结 构形式，可将其分为四种类型：
{ 单活塞杆式
➢活塞式
双活塞杆式
➢柱塞式 ➢伸缩式 ➢摆动式
第四部分液压缸和辅助元件故障
（一）、活塞式液压缸
1、单活塞杆液压缸
单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如 图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口 油口A和B都可通压力油或回油，以实现双向 运动，故称为双作用缸。
第四部分液压缸和辅助元件故障
6、 液压缸拆检与维修方法 一旦液压缸出现泄漏故障，就必须拆卸进行检
查。针对故障产生的原因应采取相应的维修方法。 1） 密封件的检查与维修
活塞密封是防止液压缸内泄的主要元件。对于 唇形密封件应重点检查唇边有无伤痕和磨损情况， 对于组合密封应重点检查密封面的磨损量，然后判 定密封件的是否可使用。另外还需检查活塞与活塞 杆间静密封圈有无挤伤情况。活塞杆密封应重点检 查密封件和支承环的磨损情况。一旦发现密封件和 导向支承环存在缺陷，应根据被修液压缸密封件的 结构形式，选用相同结构形式和适宜材质的密封件 进行更换，这样能最大限度地降低密封件与密封表 面之间的油膜厚度，减少密封件的泄漏量。
第四部分液压缸和辅助元件故障
当活塞移至端部，缓冲柱塞开始插入缸端的缓冲孔 时，活塞与缸端之间形成封闭空间，该腔中受困挤的剩余 油液只能从节流小孔或缓冲柱塞与孔槽之间的节流环缝中 挤出，从而造成背压迫使运动柱塞减速制动，实现缓冲。
诊断液压缸泄漏的经验方法可用"问、检"二字概括。 具体来讲：
"问"就是维修人员向操作人员询问故障机械的基本情 况。主机有哪些异常现象；故障是突发的，还是渐发的； 突发性故障，大多是因液压系统受到污染或意外载荷造成 液压阀或密封件失效引起的；渐发性故障，则多数是因密 封件磨损严重而出现的。
"检"主要是维修人员亲自检查液压系统的工作情况。 使液压缸运动到极限位置时，可观测液压系统工作压力， 一旦工作压力达不到规定值，而通过调节安全阀压力仍不 发生变化时，则可能因液压缸内泄造成。
V1=Q/A1=4Q/πD2 (向左）
V2=
Q/A2=4Q/π(D2-d2) (向右）
当供油
压力p一定，回油压力为零时 作用力：
F1=p.A1=p.πD2/4 (向右）
F2=p.A2=p.π(D2-d2)/4 (向左）
第四部分液压缸和辅助元件故障
2、 缓冲装置
当液压缸带动质量较大的部件作快速往复运动 时，由于运动部件具有很大的动能，因此当活塞运 动到液压缸终端时，会与端盖碰撞，而产生冲击和 噪声。这种机械冲击不仅引起液压缸的有关部分的 损坏，而且会引起其它相关机械的损伤。
3）密封件磨损与安装 密封件要求具有较高的尺寸精度和形状位置精 度。密封件的磨损和在密封件装配过程中造成的损 伤，是液压缸泄漏的主要原因。 4）密封件工作环境 如果密封件工作在高温环境下，将加速密封件 的老化，导致密封件的失效而泄漏。 5）液压缓冲阀磨损 对于阀缓冲液压缸，液压缓冲阀阀芯与阀座磨 损是液压缸泄漏的原因。 6）液压系统的污染 如果液压系统受到污染，含有颗粒物的液压油 作用在密封件运动表面上，产生研磨作用，导致密 封件的失效产生泄漏。
第四部分液压缸和辅助元件故障
2） 试验方法 首先，在未拆卸液压系统元件时，按试验操
作规程将工程机械开机就位（如起重机打出支腿、 垫平支腿）；然后，操作换向阀使液压缸的活塞 运行至试验位置，拆开液压缸回油腔管路，通过 观察油口是否有液压油流出，可判断液压缸的泄 漏情况。液压缸原理示意图如图1所示。
（1）对叠加过载阀液压缸，操作换向阀使被 试液压缸的活塞伸出至极限位置，当液压系统升 压后，拆开液压缸回油腔管路a'油口，观察油口a' 有无液压油流出，如果a'油口有液压油流出，表 明液压缸内泄。
第四部分液压缸和辅助元件故障
4、液压缸泄漏的原因 造成液压缸泄漏的因素主要有：密封
件的结构形式与材质、密封槽与密封接触 表面的质量、密封件磨损与安装、密封件 工作环境、缓冲阀磨损、液压系统的污染 及液压缸焊接缺陷等。
1）密封件的结构形式与材质 密封件的结构形式与材质的差异将直 接影响液压缸的泄漏。如果密封材质太软， 那么液压缸工作时，密封件极易挤入密封 间隙而损伤，造成液压油的泄漏。 2）密封槽与密封接触表面的质量 密封件安装在尺寸精度较低，表面粗 糙度及形位公差较低的密封副内，将导致 密封件的损伤，第四产部分液生压缸液和辅助压元件故油障 的泄漏。
第三节 液压缸和辅助元 件的故障与排除
第四部分液压缸和辅助元件故障
一、液压缸的故障与排除
液压缸是将液压能转变为机械能的、 做直线往复运动（或摆动运动）的液压执 行元件。它结构简单、工作可靠。用它来 实现往复运动时，可免去减速装置，并且 没有传动间隙，运动平稳，因此在各种机 械的液压系统中得到广泛应用。
1-缸底2-弹簧挡圈3-套环第4四-卡 部环 分液5-压活缸塞和6辅-助型元密 件封 故圈 障 7-支承环8-挡圈9- 形密封圈 10-缸筒 11-管接头 12-导向套 13-缸盖 14-防尘圈 15-活塞杆 16-定位螺钉 17-耳环
参照下图，当供给液压缸的流量Q一定时，
活塞两个方向的运动速度为：
d
u
u
(a) (b)
u
u
（c）
第四部分液压缸和辅助元件故障
(d)
3、排气装置 液压传动系统往往会混入空气，使系统工作不稳定，
产生振动、爬行或前冲等现象，严重时会使系统不能正常 工作。
因此，设计液压缸时，必须考虑空气的排除。
对于速度稳定性要求较高的液压缸和大型液压缸，常 在液压缸的最高处设置专门的排气装置，如排气塞、排气 阀等。当松开排气塞或阀的锁紧螺钉后，低压往复运动几 次，带有气泡的油液就会排出，空气排完后拧紧螺钉，液 压缸便可正常。
第四部分液压缸和辅助元件故障
5、液压缸泄漏故障的诊断方法 对于工程机械而言，液压系统的泄漏量一般采用液压
缸或工作装置位移量指标。有关国家和行业标准对典型工 程机械液1所示。一旦发现位移量超标，则可能 是液压缸发生泄漏故障。 1） 经验诊断法
第四部分液压缸和辅助元件故障
一）分类：根据常用液压缸的结 构形式，可将其分为四种类型：
{ 单活塞杆式
➢活塞式
双活塞杆式
➢柱塞式 ➢伸缩式 ➢摆动式
第四部分液压缸和辅助元件故障
（一）、活塞式液压缸
1、单活塞杆液压缸
单活塞杆液压缸只有一端有活塞杆。如 图所示是一种单活塞液压缸。其两端进出口 油口A和B都可通压力油或回油，以实现双向 运动，故称为双作用缸。
第四部分液压缸和辅助元件故障
6、 液压缸拆检与维修方法 一旦液压缸出现泄漏故障，就必须拆卸进行检
查。针对故障产生的原因应采取相应的维修方法。 1） 密封件的检查与维修
活塞密封是防止液压缸内泄的主要元件。对于 唇形密封件应重点检查唇边有无伤痕和磨损情况， 对于组合密封应重点检查密封面的磨损量，然后判 定密封件的是否可使用。另外还需检查活塞与活塞 杆间静密封圈有无挤伤情况。活塞杆密封应重点检 查密封件和支承环的磨损情况。一旦发现密封件和 导向支承环存在缺陷，应根据被修液压缸密封件的 结构形式，选用相同结构形式和适宜材质的密封件 进行更换，这样能最大限度地降低密封件与密封表 面之间的油膜厚度，减少密封件的泄漏量。