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起重缸端盖密封结构的改进 |
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作者：郑州勘察机械厂开发科 张红军 |
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我厂KP3500型全液压钻机有两个起重缸，其工作压力16 Mpa，行程4 .8 m，担负着提升钻具，加压钻进等工作，承载量达1200 kN，工作时缸筒携带钻具移动，而活塞杆固定在机架上。
1 问题提出
在工地施工时发现两缸外泄漏严重超标，同步精度低，机器一停止缸筒就会自动下降，影响正常施工，被迫停工维修。拆开发现有下列现象：
①导向套上的O形密封圈被挤出密封槽，且被破坏；
②活塞杆有划伤现象，外卡环严重变形。
2 原因分析
1.缸筒 2.隔套 3.YX形密封圈 4.O形圈 5.导向套
6.内卡键 7.止退套 8.外卡圈 9.防尘圈 10.活塞杆
图1 缸盖原结构
3 改进措施
我们对缸盖结构进行修改，如图2所示。
1.缸筒 2.隔套 3.导向套 4.O形圈 5.紧定螺钉
6.衬套 7.挡盖 8.防尘圈 9.活塞杆 10.YX形密封圈 11.斯特封
图2 改进后结构
工程机械的使用环境较恶劣，风、雨、灰尘及各种酸、碱性气体不断侵蚀和污染着其液压系统。配套厂由于不熟悉主机的使用工况，缸盖采用图1所示的结构和密封形式；而由于地层条件的不确定性，在钻进过程中不可避免地产生剧烈振动和冲击，使外卡环的间隙忽大忽小，加大外泄漏量。
1) 改卡键连接为内螺纹连接，并安装防脱扣紧顶螺钉。在保证稳定性的前提下，使缸筒一端筒壁变薄，由壁厚26.5 mm变为22 mm，车细牙螺纹，使挡盖旋入缸筒内，增大了间隙密封的长度，在螺纹处涂242厌氧脂。
2) 改整体式导向套为镶入式。镶入的衬套材料为青铜或紫铜等耐磨材料，以减少拉缸现象的产生，同时尽可能增加导向套的长度，由原来的25 mm增大到40 mm，以增强活塞杆的满行程工作时的稳定性。
3) 要求全部用进口优质密封圈，在一定程度上改善了缸的使用性能，并延长了检修周期；改变密封型式，在YX形密封圈的低压侧安装尼龙挡圈，防止压力过高将密封圈挤入间隙；改另一密封圈为斯特封，利用斯特封的刃状密封，以及良好的回吸效果和抗挤出性能，将被活塞杆从油腔中拉出的微油膜减少，从而降低了外泄漏量。
4) 因配合表面的材料同工作条件和密封材料不相匹配、表面过于粗糙或硬度不够以及配合间隙过大或过小都会使密封件和接触表面产生研磨和粘着磨损而引起过早磨损。所以要求生产厂家提高配合表面加工质量，选用合适的配合间隙。
5) 要求施工单位加入新液压油时，应使用与说明书要求牌号相同的油，经精细过滤车或过滤器加注，还应定期检测液压油的污染程度，定期清洗和更换滤芯。
4 改进后的效果
改进后的液压缸，经工地实际检测，外泄漏量在许可范围内，同步精度满足设计要求，不但提高了工作效率，而且节约了能源，降低了环境污染，同时延长钻机的使用寿命，效果十分明显，满足施工要求。
(end)
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(6/24/2004) |
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