液压缸维修技术标准

  液压缸维修技术标准 设备受控文件 CONTRO LLED 版号 2007 MYQ00W01液压缸维修技术标准 编 制: 张业建、赵春涛 审 核: 樊建成 批 准: 魏成文 宝钢分公司设备部 二 ,, 七年五月 目 录1 总则 ............................................................................................. 22 引用标准 ..................................................................................... 33 各部分常用材料及技术

  ..................................................... 43.1 缸筒的材料和技术方面的要求 .......................................................... 43.2 活塞的材料和技术要 求 .......................................................... 63.3 活塞杆的材料和技术要 求 ...................................................... 63.4 端盖的材料和技术要 求 .......................................................... 84 液压缸的检 查 ............................................................................. 94.1 缸筒内

  面 .............................................................................. 94.2 活塞杆的滑动面 ...................................................................... 94.3 密 封 .......................................................................................... 94.4 活塞杆导向套的内表面 ........................................................ 104.5 活塞的表 面 ............................................................................ 104.6 其 它 ........................................................................................ 115 液压缸的装配 ........................................................................... 126 液压缸实 验 ............................................................................... 14 附表 1 检查项目和质量分等(摘录 JB/JQ20301-88) ............. 16附表 2 螺栓和螺母最大紧固力矩仅供参考 ............................. 17附表 3 螺纹的传动力和拧紧力 矩 ................................................ 18 液压缸维修技术标准1 总则1.1 适用范围 本维修技术标准规定了液压缸各组成部分的常 用材料和技术方面的要求、液压缸的检查、装配以及试验，适用于 宝钢股份公司宝钢分公司范围内液压缸的维修，维修单位按 本标准执行;1.2 密封选择 密封件应选择宝钢股份公司指定生产厂家的标 准产品，特殊情况需得到宝钢相关技术部门审核同意;1.3 螺纹防松 液压缸的螺纹连接在安装时应涂上宝钢股份公 司指定生产厂家的螺纹紧固胶;1.4 液压缸防腐 修理好的液压缸，若在仓库或现场存放时间超 过半年时间，需采用适当的防腐措施;1.5 螺栓选择 10.9 级(包括 10.9 级)以下的高强度螺栓可以采 用国内著名生产厂的产品，10.9 级(不包括 10.9 级)以上的 高强度螺栓应采用国外著名生产厂的产品;1.6 本标准的解释权属宝钢股份公司宝钢分公司设备部。2 引用标准 液压缸的维修应执行下列国家标准，允许采用要求更高的标准。序号 标 准 号 内 容 1 GB/T 7938,1987 液压缸及气缸公称压力系列 2 JB/T 7939,1999 单活塞杆液压缸两腔面积比 3 GB/T 2348,1993 液压气动系统及元件 缸内径及活塞杆外径 4 GB/T 2349,1980 液压气动系统及元件 缸活塞行程系列 5 GB/T 2350,1980 液压气动系统及元件―活塞杆螺纹型式和尺寸系列 6 GB/T 2879,1986 液压缸活塞和活塞杆 动密封沟槽型式、尺寸和公差 7 GB/T 2880,1981 液压缸活塞和活塞杆 窄断面动密封沟槽尺寸系列和公差 8 GB/T 6577,1986 液压缸活塞用带支承环密封沟槽型式、尺寸和公差 9 GB/T 6578,1986 液压缸活塞杆用防尘圈沟槽型式、尺寸和公差10 JB/T 10205,2000 液压缸 技术条件 11 GB/T 15622,1995 液压缸 试验方法12 GB/T 8713,1988 液压缸和气动缸筒用精密内径无缝钢管13 GB/T 9094,1988 液压缸和气缸安装尺寸和安装型式代号14 GB/T 14036,1993 液压缸活塞杆端带关 节轴承耳环安装尺寸15 GB/T 14042,1993 液压缸活塞杆端柱销式耳环安装尺寸3 各部分常用材料及技术方面的要求3.1 缸筒的材料和技术方面的要求3.1.1 材料和毛坯? 无缝钢管 若能满足要求，可以采用无缝钢管作缸筒毛坯。 一般常用调质的 45 号钢。需要焊接时，常用焊接性能较好的 20,35 号钢，机械粗加工后再调质。? 铸件 对于形状复杂的缸筒毛坯，可以采用铸件。灰铸铁铸 件常用 HT200 至 HT350 之间的几个牌号，要求较高者，可 采用球墨铸铁 QT450-10、QT500-7、QT600-3 等。此外还可 以采用铸钢 ZG230-450、ZG270-500、ZG310-570 等。? 锻件 对于特殊要求的缸筒，应采用锻钢。3.1.2 技术方面的要求? 缸筒内径公差等级和表面粗糙度 缸筒与活塞一般采用基孔制的间隙配合。活塞采用橡胶、塑料、皮革材质密封件时，缸筒内孔可采用 H8、H9 公差等级，与活塞组成 H8 、 H8 、 H8 、 H9 等不同的间隙配合。缸筒内孔表面 f7 f8 g7 g8粗糙度取 Ra0.400.10μm。 采用活塞环密封时，缸筒内孔的公差等级一般取 H7，它可与活塞组成 H7 、 H7 等不同的间隙配合，内孔表面粗糙度取 g6 g7Ra0.400.20μm。 采用间隙密封，缸筒内孔的公差等级一般取 H6，与活塞组成 H6 的间隙配合，表面粗糙度取 Ra0.100.05μm。 h5? 缸筒的形位公差 缸筒内径的圆度、圆柱度误差不大于直径尺寸公差的一半， 缸筒轴线mm。 缸 筒 端 面 对 轴 线 的 圆 跳 动 在 100mm 的 直 径 上 不 大 于0.04mm。? 安装部位的技术方面的要求 缸筒端面和缸盖接合面对液压缸轴线的垂直度误差，按直径每 100mm 不得超过 0.04mm，缸筒安装缸盖的螺纹应采用 2a 级精度的公制螺纹，采用耳环安装方式时，耳环孔的轴线.1mm。采用轴销式安装方法时，轴销的轴线.1mm。? 其他技术方面的要求 缸筒内径端部倒角 15?,30?，或倒 R3 以上的圆角;表面粗糙度不差于 Ra0.8μm，以免装配时损伤密封件; 缸筒端部需焊接时，缸筒内部的工作表面距离焊缝不得小于20mm; 热处理调质硬度一般为 HB241,285; 为了防止缸筒腐蚀、提高寿命，缸筒内径可以镀铬，镀层厚度一般为 0.030.05mm，然后进行珩磨或抛光。缸筒外露表面可涂耐油油漆。3.2 活塞的材料和技术方面的要求3.2.1 活塞的材料 无导向环(支承环)的活塞选用高强度铸铁 HT200300，有导向环(支承环)的活塞选用碳素钢 20 号、35 号及 45 号。3.2.2 活塞的技术方面的要求 采用无密封件的间隙密封式活塞常取为 f6; 采用活塞环密封时常取为 f6 或 f7; 采用橡胶、塑料密封件时，常取为 f7、f8 及 f9; 与活塞杆配合的活塞内孔公差等级一般取为 H7; 活塞外圆的表面粗糙度要不差于 Ra0.32μm，内孔的表面粗糙度要不差于 Ra0.8μm。 活塞外径、内孔的圆度，圆柱度误差不大于尺寸公差的 1/2。 活塞外径对内孔及密封沟槽的同轴度允差不大于 0.02mm。 端面对轴线 活塞杆材料和技术方面的要求3.3.1 常用材料 活塞杆一般用优质碳素结构钢制成。对于有腐蚀性气体场合采用不锈钢制造。活塞杆一般用棒料，现在大部采用冷拉棒材。为了提高硬度、耐磨性和耐腐蚀性，活塞杆的材料通常要求表面淬火处理，淬火深度为 0.5,1mm，硬度通常为 HRC50,60，然后表面再镀硬铬，镀层厚度为 0.03,0.05mm。 表 1 活塞杆常用材料性能 材料 机械性能 表面 抗拉强度 屈服强度 延伸率 热处理 类别 牌号 处理 σ, MPa σsMPa δ 碳素钢 35 520 320 15 调质 镀铬 碳素钢 45 600 340 13 调质或加高频淬火 镀铬 碳素钢 55 640 380 14 调质或加高频淬火 镀铬 铬 钼钢 35CrMo 1000 850 12 调质 镀铬 不锈钢 Cr18Ni9 500 200 45 淬火3.3.2 技术要求? 活塞杆外径尺寸公差多为 f8，也有采用 f7、f9 的。? 直线mm。? 圆度等几何精度误差一般不大于外径公差的一半。? 与活塞内孔配合的轴颈与外圆的同轴度允差不能大于 0.010.02mm;安装活塞的轴肩与活塞杆轴线的垂直度允差 不大于 0.04/100mm。? 活塞杆端部的卡键槽、螺纹及缓冲柱塞与杆径同轴度允差不 大于 0.01,0.02mm。缓冲柱塞最好采用活塞杆本身的端头 部。? 表面粗糙度一般为 Ra0.16,0.63μm，精度要求高时，取为 Ra?0.l,0.2μm。3.4 端盖的材料和技术要求 缸盖与缸底常用 45 号钢锻造或铸造毛坯。需要焊接结构的，采用焊接性能较好的 35 号钢。中低压缸可用 HT200、HT250、HT300 等灰口铸铁材料。 缸盖内孔一般尺寸公差采用 H7、H8 的精度等级、表面粗糙度通常取为 Ra1.6,3.2μm。 缸盖内孔与凸缘止口外径的圆度、圆柱度误差不大于直径尺寸公差的一半。 内孔和凸缘止口的同轴度允差不大于 0.03mm，相关端面对内孔轴线 液压缸的检查 液压缸拆卸以后，首先应对液压缸各零件进行外观检查，根据经验和检测数据判断哪些零件可以继续使用，哪些零件必须更换和修理。4.1 缸筒内表面 缸筒内表面有很浅的线状摩擦伤或点状伤痕，是允许的，不影响使用。如果有纵状拉伤深痕时，即使更换新的活塞密封圈，也不可能防止漏油，必须对内孔进行珩磨，也可用极细的砂纸或油石修正。当纵状拉伤为深痕而没法修正时，就必须采用刷镀等

  修复或重新更换新缸筒。4.2 活塞杆的滑动面 在与活塞杆密封圈作相对滑动的活塞杆滑动面上，产生纵向拉伤或打痕时。其判断与处理方法与缸筒内表面相同。但是，活塞杆的滑动表面一般是镀硬铬的，如果镀层的一部分因磨损产生剥离，形成纵向伤痕时，活塞杆密封处的外部漏油影响很大。必须除去旧有的镀层，重新镀铬、抛光。镀铬厚度为 0.05mm 左右。4.3 密封 活塞密封件和活塞杆密封件是防止液压缸内部漏油和外部漏油的关键零件。检查密封件应当首先观察密封件的唇边有无受伤，密封摩擦面的摩擦情况。当发现密封件唇口有伤痕，摩擦面有磨损时更换新的密封件。对使用日久，材质产生硬化脆变的密封件必须更换。更换密封件时，需注意密封件与液压介质的相容性，见表 2。 表 2 密封材料与工作介质的相容性 石油型 水,乙 磷酸 矿物油,磷 油包水 高水 密封材料 液压油 二醇 脂液 酸脂混合液 乳化液 基液 皮革(石蜡填充) 良好 不可 良好 中等 不可 不可 皮革(硫化物填充) 优秀 良好 不可 不可 优秀 优秀 天然橡胶(NR) 不可 良好 中等 中等 不可 不可 氯丁橡胶(CR) 中等 优秀 不可 不可 中等 中等 丁腈橡胶(NBR) 优秀 优秀 不可 不可 优秀 优秀 丁苯橡胶(SBR) 不可 优秀 不可 不可 不可 不可 丁基橡胶(IIR) 不可 优秀 优秀 中等 不可 不可 聚硫橡胶(TR) 优秀 优秀 中等 中等 中等 中等 硅橡胶(SI) 中等 不可 不可 中等 中等 中等 氟橡胶(FPM) 优秀 优秀 良好 优秀 优秀 优秀聚氨脂橡胶(AUEU) 优秀 不可 不可 不可 不可 不可 乙丙橡胶(EPM) 不可 优秀 优秀 良好 不可 不可聚丙烯酸酯橡胶(ACM) 中等 不可 不可 不可 不可 不可氟磺化聚乙烯橡胶(CSM) 中等 良好 不可 不可 中等 中等4.4 活塞杆导向套的内表面 有些伤痕，对使用没有影响。但是，如果不均匀磨损的深度在 0.2,0.3mm 以上时，就应更换新的导向套。4.5 活塞的表面 活塞表面有轻微的伤痕时，一般不影响使用。但若伤痕深度在 0.2,0.3mm 时，应更换新的活塞。另外，还要检查是否有端盖的碰撞、内压引起活塞的裂缝，如有，则必须更换活塞。另外还需 要检查密封槽是否受伤。4.6 其它 其它部份的检查、随液压缸构造及用途而异。但检查应留意端盖，耳环、铰轴是否有裂纹，活塞杆顶端螺纹，油口螺纹有无异常，焊接部位是否有脱焊、裂缝现象。必要时，可采用无损探伤检查，如 PT、UT、MT 等，采用磁性方法探伤时，必须增加退磁工序。5 液压缸的装配 装配液压缸时，首先将各部分的密封件分别装入各相关元件，接着进行由内到外的安装，安装时要注意以下几点:? 不能损伤密封件 装配密封圈时要注意密封圈不可被毛刺或 锐角刮损，特别是带有唇边的密封圈和新型同轴密封件尤其 要注意。若缸筒内壁上开有排气孔或通油孔，应检查、去除 孔边毛刺。缸筒上与油口孔、排气孔相贯通的部位要用质地 较软的材料塞平，再装活塞组件，以免密封件通过这一些孔口 时划伤和挤破。并且检查与密封圈接触或摩擦的相应表面， 如有伤痕，则一定要进行研磨、修正。当密封圈要经过螺纹部 分时，可在螺纹上卷上一层密封带，在带上涂些润滑脂，再 来安装。在液压缸装配过程中，采用洗涤油或汽油等，将 各部分洗净，再用压缩空气吹干，然后在缸筒内表面及密封 圈上涂一些润滑脂。这样，不仅能使密封圈容易装入，而且 在组装时能保护密封圈不受损坏，效果较显著。? 切勿搞错密封圈的安装方向，安装时不可产生拧扭挤出现象。? 活塞杆与活塞装配以后，必须设法用百分表测量其同轴度和 全长上的直线度，使误差值在允许范围以内。? 组装之前，将活塞组件在液压缸内移动，应运动灵活，无阻 滞和轻重不均匀现象后，方可正式总装。? 装配导向套、缸盖等零件有阻碍时，不能硬性压合或敲打， 一定要查明原因，消除故障后再行装配。? 拧紧缸盖联接螺钉时，要依次对角地施力，且用力要均匀， 要使活塞杆在全长运动范围内，可灵活无轻重地运动。全部 拧紧后，用扭力板手再重复拧紧一遍，以达到合适的紧固扭 力和扭力数值的一致性，见附表 2 和附表 3。? 装配后的液压缸还应在平板上测量内孔轴心线对两端支承安 装面的等高度，等高度允许值视不同机械而异，一般不得大 于 0.050.10mm。6 液压缸实验 修理后的液压缸，在出厂时，一定要按照国家规定及现行我国机械行业的有关标准，进行出厂试验。根据我们国家国家机械委液压行业局批准企业标准 JB,JQ20302—88(中高压液压缸试验方法)(试用)的规定，其型式试验和出厂试验的项目与方法分别如表 3 和表 4 所示。 进行出厂试验的液压系统原理图如图 1 所示。 表 3 中高压液压缸型式试验项目与方法(JB/JQ20302-88)序号 试验项目 实验方法 试验要求 被试液压缸在空负载工况下全行程往复动作 5 1 试运转 运行正常 次以上 空载工况下，被试缸无杆腔通入液压油，溢 按 JB/JQ20301 规 2 最低启动压力 流阀 2 从零开始逐渐升压，观察压力表 6,2， 定，见附表 1 记录被试缸活塞村在启动时的最低启动压力 被试缸的活塞分别固定在行程的两端，调 按 JB/JQ20301 规 3 内泄漏 节溢流阀 2，使被试缸的试验腔压力为额定压 定，见附表 1 力，测量另一腔出油口处泄漏量 将测力计装在被试缸的活塞杆上。调节溢 按 JB/JQ20301 规 4 负载效率 流阀 2，使进入被试缸的液压油的压力逐渐升 定，见附表 1 高，测出不同压力下的负载效率 将被试缸的活塞分别停留在行程两端(不 能接触缸盖)。当额定压力?16MPa 时，调节 全部零件均不 5 耐压试验 溢流阀 2 使试验腔的压力为额定压力的 1.5 得 有 破 坏 或 永 久 倍;当额定压力,16MPa 时，调节溢流阀 2 使 变形等非正常现象 试验腔的压力为额定压力的 1.25 倍保压 5min。 使被试缸的活塞分别停留在行程的两端位 6 全行程检查 按设计的基本要求 置。测量全行程长度 ? 在检查内泄漏和耐压试验时观察活塞杆处 按 JB/JQ20301 规 7 外渗漏 ? 及其它结合面漆油情况; 在耐久性试验的连 定，见附表 1 续运转中测量活塞杆处外渗漏量 被试缸在满负载工况厂，通入 90?的油 8 高温试验 正常工作 液，连续运转一小时以上 9 耐久性试验 被试缸在满负载工况下，活塞以不低于 耐久性试验后， 100mm/s 的速度连续运转。在活塞碰导向套的 进行拆检、全部零 情况下。每次行程不少于全行程的 90,，连续 件不得有破坏和 运转时间不少于 6h。按照 JB/JQ20301 中要求 影响正常使用的 累计总行程。在耐久性试验的过程中，被试缸 非正常现象 的零件均不得做调整 表 4 中高压液压缸出厂试验项目与方法(JB/JQ20302-88)序号 试验项目 类别 实验方法 试验要求 1 试运转 必测 同表 3 试运转试验方法 运行正常 最低启动 按 JB/JQ20301 规定， 2 抽测 同表 3 最低启动压力试验方法 压力 见表 3 按 JB/JQ20301 规定， 3 内泄漏量 必测 同表 3 内泄漏量试验方法 见附表 1 .

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