油缸活塞杆

油缸活塞杆

因螺纹的加工公差比较大，定心能力差，因此螺纹不能保证装配的同轴度，导向套装配时应是以其外密封面来定位的，假如此定位面的长度小于螺纹的配合长度，则装配时螺纹先进入配合，然后定位面才进入配合，这样装配时容易装偏使第1 丝不能轻松进入配合，由于拆装机一般力量非常大，如果操作人员不熟练很容易就会损坏螺纹。建议以后设计时使螺纹定位面的长度稍大于螺纹的配合长度，装配时使定位面先进入配合。导向套改进后，不管是卧式还是立式拆装机都能保证导向套安装和拆卸时的同轴度。此外，定位面加长还能提高千斤顶抵偏载的能力，当千斤顶受偏载或侧向推力时，活塞杆(活柱) 大部分的径向分力可由导向套的定位部位来承受，从而使螺纹部分所承受的额外径向力减小，有利于提高螺纹的疲劳强度。

3螺纹式立柱外缸的改进一些型号液压支架的立柱经常会发生这样的状况，导向套被液压力打出,缸体螺纹损坏，这种情况极易发生事故。通过观察损坏的立柱,缸体和导向套上的螺纹都是齿尖部分损坏，大部分的齿高都留了下来，经过测量,外缸缸口的密封面尺寸都已超差2 mm 左右甚至更大，并且椭圆都在1 mm 以上。下面对照图2 立柱导向套和缸体的装配示意图进行缸体的受力分析,在中缸(活柱) 伸出后,难免会受到偏载或是弯矩的作用,径向的分作用力或弯矩由导向套传递给外缸缸体,因导向套装配时以d 段面来定位的,其和缸体的配合间隙一般比螺纹小,所以分作用力或弯矩大部分由d 段面传递给外缸,而外缸缸口本身刚度就小,再加上立柱此处(图2 中厚度为e处) 的缸壁很薄,许多立柱此处的厚度只有10 mm 左右甚至更薄,不需要多大的作用力缸口就会变形(曾测量过一批使用时间稍长的ZFS6200P17P35 立柱,共测量60 颗,结果外缸缸口定位面椭圆0. 10 mm 及以上的31 颗,其中椭圆0. 20 mm 及以上的14 颗,椭圆0. 30 mm 以上的7 颗) ,变形以后,力矩就都由螺纹来承受,这种情况对螺纹的损害非常大。此外这种结构导向套的密封在螺纹之后,螺纹配合面之间充满高压液体,当立柱上腔进液或是回液压力大时,高压液对缸体上的螺纹部分在直径方向上有对外扩张的作用力,由于缸体上螺纹部分的壁厚也比较薄弱,使螺纹部分径向的弹性变形也较大。以ZFS6200P17P35 液压支架为例,其立柱螺纹的大径为245 mm ,缸体外径为273 mm ，缸体壁厚验算中的缸筒径向变形当上腔压力达到40 MPa 时,缸体螺纹部分直径方向的弹性变形可达到0146 mm 左右,当上腔压力达到90 MPa 时,缸口螺纹部分将处于完全塑性变形的状态。而立柱的活塞腔和活塞杆腔面积相差6倍,也就是活塞腔对活塞杆腔可具有6 倍的增压作用,假如活塞腔的压力为30 MPa ,当回液不畅或是忘记打开回液截止阀时,活塞杆腔的最大压力可达到180 MPa ,远远大于缸口螺纹部分处于完全塑性变形状态时的压力。此外螺纹本身的加工公差就比较大,加上立柱的缸体和导向套经反复应力和多次拆卸后,连接强度会下降许多。由此可见当立柱的上腔压力较大时导向套就会容易被液压力打出。对一般的立柱,活柱外径尺寸和外缸内径尺寸相差不大,如果增加外缸定位面和螺纹部分的壁厚,势必减少导向套的壁厚,使导向套在加工和使用时更容易变形。为了缓解上述2 种情况,可将外缸做成图3 中的形式,缸口部分用外径较大的钢管和缸体部分焊接而成,以增加缸体上定位面和螺纹部分的壁厚,还可把螺纹部分改到前面,使螺纹之间无液压力的作用。

在液压支架中油缸的使用量非常大,如果液压油缸的这些结构得以改进后,可提高液压缸的质量,增加液压缸使用的可靠性和使用寿命,减小损坏率,从而为支架液压油缸的使用和维修降低成本。