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第一章油(气)缸概述1

1.1 压力的产生和油(气)缸的牵引力1

1.2 油缸的性能与功能3

一、油缸力与载荷压力系数3

二、载荷与油缸所产生压力的关系4

三、增压作用5

四、油(气)缸的速度7

(一)油缸7

(二)气缸8

五、缓冲8

六、流体的泄漏9

(一)活塞杆滑动部位产生的外部泄漏10

(三)通过活塞形成的内部泄漏14

(二)活塞杆密封部位以外的外部泄漏14

1.3 油(气)缸的选择标准15

一、JIS标准油(气)缸的使用范围15

二、活塞杆的纵向弯曲20

三、O形密封圈的挤出界限值20

四、密封件的选择标准21

五、密封材料及与其相适应的工作油牌号的选择24

1.4 油(气)缸的构造25

第二章 油(气)缸的故障及其排除方法26

第三章油(气)缸动作不灵30

3.1 油(气)缸不能动作30

一、因内压不足缸体不能动作30

(一)缸体内没有送进工作流体30

(二)缸体内虽有工作流体输入，但缸内没有压力32

(三)虽有内压，但是达不到规定的压力值32

(一)油缸的内部原因34

二、缸体的内压符合规定，但是不产生动作34

(二)油缸控制回路方面的原因37

3.2 油缸的速度达不到规定数值(欠速)38

一、油缸或者油缸带动的负载有问题38

(一)活塞密封的内部泄漏38

(二)负载比预定数值增大39

(三)因油缸内部“别劲”，使动作阻力增大39

(四)有异物进入滑动部位，引起烧接现象40

(五)在油缸行程的两端或一端，缸速急剧下降40

(六)油缸速度中途变慢或停止不动40

(七)采用活塞环的油缸的速度变化41

二、油缸的油压回路有问题41

(一)油泵与油缸间或者油缸与油箱间的管路阻力过高42

(二)油缸的载荷过高42

(五)为提高油缸速度而采用蓄能器，此蓄能器的压力或容量不足43

(六)油泵的吸入侧吸进空气43

(四)油缸或者其他执行机构并联运行时的载荷分配问题43

(三)并联回路所消耗的压力油43

三、气缸的压气回路有问题44

(一)气缸的载荷过大44

(二)压气源与气缸之间的管路阻力大44

(三)与压气机或者贮气罐的容量相比，气缸的耗气量大44

(四)气缸与工厂压气管路连接时的注意事项45

3.3 油缸产生爬行现象45

一、单体油缸产生的爬行现象45

(一)油缸别劲46

(二)油缸密封的影响47

(三)油缸内部进入空气后对爬行的影响49

(四)工作油液的可压缩性52

(五)气缸的管路53

(一)载荷与油缸的连接位置54

(二)滑动部位的导轨别劲54

二、因外部条件引起的爬行现象54

(三)载荷的滑动面压力55

(四)润滑油不足55

3.4 油缸运行中产生的不正常声响或反常运动55

一、滑动金属面的摩擦音55

二、密封件的摩擦音和振动56

三、因内部泄漏产生的异常声响56

3.5 缓冲作用不好56

一、缓冲作用过度56

(一)缓冲调节阀节流量过大57

(二)缓冲柱塞别劲或动作困难时，将引起烧接现象57

(三)在缓冲柱塞或衬套里夹有异物58

(四)采用固定式缓冲装置时，缓冲柱塞进入衬套的间隙太小58

(二)惯性力过大时59

(三)缓冲调节阀不能节流59

(一)缓冲调节阀处于全开状态59

二、失去缓冲作用59

(四)单向阀处于全开状态60

(五)气缸在行程终了时，有剩余空气所造成的影响60

(六)油(气)缸采用活塞环密封时的缓冲问题61

(七)载荷的制动与缓冲作用的关系62

(八)气缸制动装置的位置62

(九)活塞密封的损坏63

(十)缓冲柱塞或衬套上有伤痕63

(十一)气缸缓冲密封的损坏63

(十二)缸壁胀大，缓冲腔的工作流体倒流63

(十三)镶在缸盖上作缓冲用的衬套脱落64

三、缓冲行程中的爬行现象64

(一)装配不当65

(二)加工不良65

(四)其他原因69

(三)因使用上和结构上的问题而产生的缓冲别劲现象69

3.6 缸体装配的注意事项70

一、地脚式油(气)缸70

(一)缸体安装底座的刚性问题70

(二)缸体安装地脚的刚性71

(三)对缸体热膨胀的考虑72

(四)缸壁的支撑72

(五)缸体定位块的焊接73

(六)采用定位销固定缸体位置74

(七)载荷运动方向与活塞杆轴心线的一致性75

(八)缸体与载荷的连接方法不理想75

(九)大行程油(气)缸连接零件的注意事项76

(十)缸体安装中心高度的确定方法76

二、活塞杆一侧带连接法兰盘的油(气)缸77

(一)缸体安装底座的刚性77

(二)缸体的安装方向78

(三)缸体的固定79

(四)对于行程长的缸体应考虑的问题80

三、缸头一侧带有法兰盘的油(气)缸80

(一)缸体安装底座的刚性80

(二)缸体的安装方向80

(三)缸体的固定81

(四)对行程长的缸体应考虑的问题81

四、带耳轴的油(气)缸81

(一)缸体的安装底座81

(二)缸体与载荷的连接82

(三)耳轴与轴承的关系82

(四)耳轴与相配轴承的配合间隙82

(五)与耳轴相配的轴承，不能采用球面轴承82

(六)安装耳轴轴承用的螺栓强度，设计时应考虑缸体的中心高83

五、带U形环的油(气)缸83

(五)对于双U形环结构，不应装球面轴承84

(四)连接销的间隙84

(六)U形环的安装螺栓84

(一)缸体的安装底座84

(三)U形环与环之间的连接方法84

(二)缸体与载荷的连接84

(七)U形环的长度85

六、关节形油(气)缸85

(一)缸体安装底座的刚性85

(二)缸体与载荷的连接方法85

(三)采用带球面轴承的关节接头作连接件85

第四章油(气)缸的流体外部泄漏87

4.1 固定部位的泄漏87

一、缸盖与缸壁之间的泄漏(缸壁镶入缸盖时)87

(一)安装时，O形密封圈和U形密封圈等密封件发生破损87

(二)O形密封圈因被挤出而损坏(U形密封圈也有挤出现象，但不易产生损坏)92

(四)密封材料选择不当和材料本身的质量不好95

(三)O形密封圈和U形密封圈等密封件的急剧磨损95

(五)密封件看上去无问题，但有泄漏96

二、在缸盖与缸壁之间产生的泄漏(法兰盘形缸体)98

(一)装配时密封件的损坏98

(二)密封件的挤出现象99

(三)密封材料选择有错误100

(四)密封件看上去没有毛病，但是有泄漏101

(五)其他103

三、密封圈的保护支撑环损坏105

(一)缸盖与缸壁装配时，保护支撑环的损坏105

(二)保护支撑环的尺寸不准106

四、焊接结构的缸体，由焊接部分产生的泄漏107

(一)裂纹处的泄漏107

(二)焊渣卷进焊缝造成的泄漏107

五、由管件引起的泄漏108

(一)锥形管接头的泄漏108

(三)焊接不良产生的泄漏108

(二)圆柱形螺纹管接头的泄漏110

(三)管子法兰盘接头的泄漏112

六、由缓冲调节阀，排气阀和单向阀处产生的泄漏114

(一)柱销式缓冲调节阀产生的泄漏114

(二)由缓冲调节阀处(在螺纹牙形之间直接填入密封材料进行密封)产生的泄漏117

(三)由排气阀产生的漏油问题120

七、其它方面的泄漏125

(一)进出油(气)孔座焊接不良产生的泄漏125

(二)设计不合要求的一个例子125

4.2 滑动部位的泄漏126

一、活塞杆密封的泄漏及密封件的损坏127

(一)O形密封圈的泄漏127

(二)V形密封圈的泄漏135

(三)U形密封圈的泄漏144

(五)活塞杆滑动面上有伤痕151

(四)其他原因造成的泄漏151

(六)保护支撑环的损坏157

二、活塞密封的泄漏(即内部泄漏)以及密封的损坏158

(一)O形密封圈的泄漏和损坏158

(二)V形密封圈的泄漏及损坏166

(三)U形密封圈的泄漏及损坏173

(四)活塞环的泄漏和损坏181

(五)保护支撑环的损坏186

(六)其他原因造成的泄漏187

(七)缸体内表面的伤痕187

第五章油缸和气缸的损坏194

5.1 发生特殊高压或者特别大的油缸力194

(一)活塞的惯性力大，突然停止194

(五)以其他油缸或机械力，在相反方向给油缸以作用力195

(四)缓冲阶段的增压作用195

(三)缓冲装置完全不起作用195

(二)缓冲作用过度灵敏195

5.2 缸体本身的损坏196

一、缸壁的损坏196

(一)缸壁厚度不均197

(二)焊接钢管的焊接部分197

(三)切制螺纹部位产生应力集中时，应该注意的事项197

(四)直接焊在缸体上的安装零件的损坏197

二、法兰盘及其连接部分的破损197

(一)法兰盘的螺纹损坏198

(二)焊接法兰盘的损坏198

(三)法兰盘的变形198

(二)油口的螺纹损坏199

5.3 活塞杆的损坏199

(三)管路零件的振动199

(一)油口座焊接不良199

三、油口及其焊接部分的损坏199

一、活塞杆头部的螺纹损坏200

(一)螺纹的旋合率不足200

(二)螺纹的牙形瘦200

(三)螺纹长度不够200

二、活塞杆端螺纹颈部的损坏200

(一)活塞杆端部连接件与油缸的摆动方向不一致200

(二)作用在螺纹颈部的弯曲力矩200

(三)载荷一侧螺纹部分的弯曲201

(四)行程长的油缸，其载荷与活塞杆的固定方法201

(五)螺纹颈部的形状不合要求202

(六)螺纹表面有硬化层，未加处理即镀上硬铬材料202

(七)活塞速度大，冲击载荷大202

三、活塞杆头部焊接部位的损坏202

(三)固定活塞用的螺纹损坏203

(二)活塞上螺纹的损坏203

四、活塞与活塞杆的连接部分脱开203

(一)活塞的螺母松动203

(四)O形密封圈沟槽底部发生断裂204

五、活塞杆发生弯曲204

(一)误动作204

(二)活塞杆上承受的纵向弯曲载荷超出设计值204

(三)运转中，由于振动使活塞杆承受的纵向弯曲载荷超出了规定值204

5.4 油(气)缸缸盖的损坏205

(一)缸盖采用螺纹结构，其螺纹发生损坏205

(二)缸盖紧固螺栓损坏205

(三)焊接结构的缸盖，其焊接部分发生损坏206

(四)压紧密封圈用的螺栓损坏206

5.5 安装零件的损坏207

(二)油缸安装时进入尘土208

(三)零件的毛刺未去净或者未洗净208

6.1 进入缸体内的异物208

(一)因保管上不注意而进入的异物208

第六章油(气)缸内混入异物208

6.2 运行中产生的异物209

(一)活塞滑动表面两端的铸件颗粒发生剥落209

(二)因缓冲柱塞别劲而产生的摩擦铁粉和铁屑209

(三)缸壁的伤痕209

(四)缓冲装置单向阀的弹簧折断209

(五)电镀层脱落209

6.3 从管路进入的异物209

(一)管路加工中的切屑210

(二)管路加工中的切屑210

(三)密封线进入曲缸210