某型随车起重机变幅油缸内泄问题分析与处理

某型随车起重机变幅油缸内泄问题分析与处理

牛小刚     ,张建    ,孙文涛

徐州徐工随车起重机有限公司    江苏  徐州     221004

摘要：

某型随车起重机在起吊重物做静载试验时，变幅油缸存在内泄现象。分析认为，该故障是由于液压油缸在生产装配过程中，存在油缸拆卸返修过程，返修过程中未清洗油缸各子件，清洁度不符合要求，油缸内存在多余物原因导致。对此提出相应改进措施，经过试验测试，变幅油缸内泄现象得到了有效解决。

关键词：随车起重机、油缸内泄、多余物、清洁度

1　故障概述

某型随车起重机在做鉴定试验过程中，随车起重机在起吊重物做静载试验时（工作半径8m，重物总质量1800kg，起升高度离地3m），经过一晚时间，变幅油缸回收，重物着地。服务人员现场清洗油缸平衡阀，并将平衡阀压力调到最大28MPa，故障仍未消失，判断油缸内泄。拆卸油缸后发现活塞杆活塞以及缸筒端部有明显划痕，活塞密封圈有刮痕。见图1。

图1　变幅油缸拆解示意图

2　故障定位

经分析，造成变幅油缸内泄，可能有以下两种原因：一是油缸设计问题；二是油缸生产问题。以变幅油缸内泄为顶事件建立故障树分析，故障树如图2　所示。

图2　变幅油缸内泄故障树

2.1　油缸设计问题

2.1.1　参数设计问题

该油缸借用民品定型油缸改制，只更改了安装距离、油缸行程，安装距离由1083mm更改为1072mm，行程由760mm更改为694mm。民品该变幅油缸目前已定型5年，应用于公司多种产品，未出现过内泄问题。且油缸行程更改为相对缩短。因此可排除油缸参数设计问题。

2.1.2　活塞与缸筒配合间隙问题

缸筒图纸如图3所示，缸筒内径mm（接近H8），《机械设计手册 第5卷 第6版》缸径尺寸公差宜采用H8、H9和H10三个等级；活塞图纸如图4所示，活塞外径mm（h9），在活塞上安装GB/T1078.2-2000活塞组合封170*145*25.4/12.7（POM+NBR低温）。本产品上安装的为的A09-H组合密封圈，密封圈沟槽尺寸要求见图5，单边间隙0.4mm，符合要求；因此可排除活塞与缸筒配合间隙不合适问题。

图3　缸筒图纸

图4　活塞图纸

图5　组合密封圈沟槽尺寸要求

2.2　油缸生产问题

2.2.1　加工问题

2.2.1.1　活塞尺寸超差

活塞件外协加工，入库前对其零件进行全面检测，查看检验记录均达到图纸要求。

排查结果：活塞加工尺寸符合图纸要求。活塞尺寸超差因素可排除。

2.2.1.2　缸筒尺寸超差

缸筒刮平两端面后刮屑滚压后精车内螺纹，检查记录中各档尺寸及形位公差均为合格。

排查结果：缸筒加工尺寸符合图纸要求。缸筒尺寸超差因素可排除。

综上：加工问题可排除。

2.2.2　装配问题

2.2.2.1　多余物未清洗干净

装配前清洗各零件，并检测各零部件清洁度合格后装配密封件；组装各零部件

至成品，并检查安装尺寸及油缸行程；检查油缸试运行，耐压测试。检测结果均为合格。

在检查油缸装配记录时，发现油缸存在一次返修过程，问题为缸筒阀座位置焊接错误，导致油缸重新拆卸并更换缸筒，在更换缸筒过程中，未留下过程检验记录，无法证明油缸各子件在装配前是否进行清洗，清洁度是否合格。如果活塞密封与缸筒之间存在多余物，活塞杆在缸筒内多次运动过程中，会导致活塞密封与缸筒表面出现划痕，造成油缸内泄。

排查结果：多余物未清洗干净因素不可排除

2.3　故障排查结果

综合以上分析，无法排除油缸返修多余物未清洗干净这一因素。油缸内部存在多余物，将导致油缸内部损坏，造成內泄或其它形式的故障。

3　整改措施

故障发生后，主要采取如下措施：

一、试验现场对随车起重机使用的液压油进行更换，对更换后液压油检测并满足油液清洁度要求；

二、要求油缸厂家按照其生产作业指导书，重新生产一套变幅油缸发送至试验现场，将随车起重机变幅油缸进行更换。在油缸出厂前，要求厂家对液压油缸进行加压检测内泄等出厂测试，出具了《油缸出厂试验报告》，满足技术要求。

4　整改措施验证

按照上述方案对该产品进行了整改，并做了可靠性试验以及超载静载荷试验，均未再出现内泄或其它形式故障，证明此整改方案可行有效。

5　结语

某型随车起重机在起吊重物做静载试验时，变幅油缸存在内泄现象。分析认为，该故障是由于液压油缸在生产装配过程中，存在油缸拆卸返修过程，返修过程中未清洗油缸各子件，清洁度不符合要求，油缸内存在多余物原因导致。对此提出相应改进措施，经过试验测试，变幅油缸内泄现象得到了有效解决。

参考文献：

1GB/T 3811-2008 起重机设计规范[S]

2机械设计手册 第五卷

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