液壓破碎錘在正常使用的情況下,大約工作三年左右的時(shí)間,就會(huì)出現(xiàn)工作效率降低現(xiàn)象,這是由于
在工作中,活塞和缸體外表面發(fā)生磨損,使原來(lái)的間隙增大,高壓油泄漏增加,壓力降低,導(dǎo)致液壓
破碎錘沖擊能下降,即工作效率降低。
在個(gè)別情況下,由于操作者使用不當(dāng),加速零件的磨損,如:上下導(dǎo)向套的過(guò)渡磨損,失去導(dǎo)向
作用,釬桿和活塞的軸線發(fā)生傾斜,活塞在打擊釬桿的工作中,其端面所受的外力不是一個(gè)垂直力,
而是一個(gè)和活塞中心線成一定角度的外力,該力可分解成一個(gè)軸向反力和一個(gè)徑向力。徑向力使活塞
偏向缸體的一側(cè),原來(lái)存在的間隙消失,油膜遭到破壞,形成干摩擦,加速了活塞和缸體內(nèi)孔的磨損
,活塞和缸體的間隙增大,導(dǎo)致泄露加大,使液壓破碎錘的沖擊能下降。
上述的兩種情況,是使液壓破碎錘效率降低的主要原因。如果僅僅換了一個(gè)新的活塞是不能完全
解決全部問(wèn)題的,因?yàn)楦左w已經(jīng)磨損,內(nèi)徑尺寸變大,缸體內(nèi)徑不圓度和錐度增加,缸體和新活塞之
間的間隙已超過(guò)設(shè)計(jì)間隙,所以液壓破碎錘的工作效率仍不能恢復(fù),不但如此,還因?yàn)樾禄钊鸵涯?
損的缸體一起工作,由于缸體已磨損,外表面粗糙度提高,會(huì)使新活塞加速磨損。
液壓破碎錘的缸體是所有零件中,價(jià)格最昂貴的一種,如果換一只新的缸體需要數(shù)萬(wàn)元之多,而
修復(fù)一只缸體的費(fèi)用是比較低的,修復(fù)后的缸體配制一只新的活塞,完全可以恢復(fù)設(shè)計(jì)的間隙,從而
可以使液壓破碎錘的工作效率得到恢復(fù)。通過(guò)以上的論述,就可以看出液壓破碎錘缸體恢復(fù)的必要性
。
液壓破碎錘的生產(chǎn)廠家,在選用缸體材料時(shí),一般都采用低碳合金鋼經(jīng)滲碳處理,滲碳層的深度
大約在1.5~1.7mm之間,熱處理后的硬度為60~62HRC,缸體磨損后,重新磨制消除磨損痕跡(包括劃
傷),一般需要磨去0.6~0.8mm左右(單邊0.3~0.4mm),原來(lái)的淬硬層仍在1mm左右,因此缸體重磨
后,其表面硬度是能保證的,所以缸體內(nèi)表面的耐磨性與新品無(wú)多大差別,磨損的缸體修復(fù)一次是可
行的。
缸體修復(fù)后,其尺寸勢(shì)必發(fā)生變化,為了保證原設(shè)計(jì)沖擊能不變,必須要對(duì)油缸的前后腔面積進(jìn)
行重新設(shè)計(jì)計(jì)算,一方面要保證前后腔的面積比和原設(shè)計(jì)一致保持不變,同時(shí)前后腔的面積和原來(lái)的
面積也要一致,否則會(huì)引起流量改變,導(dǎo)致液壓錘和承載主機(jī)流量匹配不合理,造成不良后果。
一、 活塞的設(shè)計(jì):
活塞在液壓錘的諸多零件中是少數(shù)幾個(gè)主要零件之一,活塞應(yīng)滿足下列要求:
1. 活塞在工作中,應(yīng)強(qiáng)勁有力,沖擊能達(dá)到液壓錘的設(shè)計(jì)指標(biāo),這就要求缸體和活塞之間的間
隙恰到好處,如果間隙過(guò)大,工作中會(huì)增加高壓油泄漏,使液壓錘無(wú)力,如果間隙過(guò)小,工作中油溫
升高后,會(huì)產(chǎn)生卡死現(xiàn)象或者將活塞、缸體拉傷。
2. 活塞在工作中有長(zhǎng)的使用壽命,這就要求活塞有足夠的強(qiáng)度和硬度,在劇烈沖擊的情況下,
活塞和釬桿的接觸面不變形、不產(chǎn)生裂紋和斷裂,其表面應(yīng)有很高的耐磨性。
二、 活塞的設(shè)計(jì)與制造:
1. 對(duì)前后腔活塞面積的計(jì)算。使新活塞前后腔面積和舊活塞的前后腔面積相等或極為近似。
2. 尺寸公差、形狀公差、位置公差、表面粗糙度和配合間隙的選取。這里尤為重要的是缸體和
活塞的配合間隙,如果間隙過(guò)大,會(huì)增加泄漏,液壓錘工作起來(lái)沒(méi)勁;如果間隙過(guò)小,當(dāng)油溫升高后
,活塞會(huì)發(fā)生卡死的現(xiàn)象。根據(jù)材質(zhì)不同和活塞直徑的大小不同,活塞和缸體的間隙大小也不同,一
般均在0.05mm以上。
3. 材料的選擇。這是活塞設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題,他決定活塞設(shè)計(jì)的成功與失敗,決定零件壽命的長(zhǎng)
短。關(guān)于材料的選擇,各國(guó)液壓錘的制造商均稱(chēng)采用優(yōu)質(zhì)高級(jí)合金鋼,但這也是有區(qū)別的,一些液壓
錘的制造商,采用的是優(yōu)質(zhì)合金工具鋼,整體淬火而成,而另一些制造商采用的是低碳合金鋼滲碳淬
火而成。采用高碳合金工具鋼整體淬火的活塞,在工作中和釬桿接觸的平面不變形,不易產(chǎn)生裂紋,
而采用低碳合金鋼滲碳淬火的活塞,在工作中和釬桿接觸的平面易產(chǎn)生變形(平面凹陷)和裂紋,如
果裂紋擴(kuò)大,就會(huì)產(chǎn)生斷裂使活塞報(bào)廢。