试析铲运机液压油缸密封装置更换方法

陈晓菲孙娜娜

临沂金利液压科技有限公司山东临沂276023

摘要：随着我国经济不断发展，对各种资源的消耗也在与日俱增，其中矿石资源已经成为了国家重要支撑。在对金属矿山进行开采的过程中，铲运机通过液压轴进行了铲斗的铲取、举升以及转向等作业，但是液压油缸在使用的过程中极易出现磨损，因此，作业单位必须借助相应的辅助工作，在作业现场对密封圈进行快速地更换，这是对铲运机液压油缸维修工作中的关键。本文的主要内容就是对铲运机液压油缸密封装置更换方法的简要分析，希望能够为金属矿山的开采工作正常进行做出贡献。

关键词：铲运机：液压油缸；密封装置；更换方法

一、引言

我国经济发展已经离不开金属资源的供应，对金属矿山的开采能够提供充足的金属资源，这就需要矿山技术和相应的设备随着经济的发展不断提升，其中金属矿山开采中对铲运机的应用极为广泛，无论是传统的依靠柴油机驱动的内燃铲运机，还是当前已经得到广泛应用的电动铲运机，都已经成为了金属矿山开采中的重要设备。通常铲运机铲斗的容积规格为0.4m3到10m3，通过对铲运机设备的广泛应用，使矿山开采井下作业趋于简化，传统低效生产得到了极大的提升。铲运机虽然为金属矿山开采提供了巨大的便利，依然存在不可避免的问题，其中维修工作繁重是当前铲运机使用中的重要问题，铲运机在粉尘和重载荷的工作环境中较为不稳定，其中的液压系统极容易产生问题，严重时还会造成机械设备无法正常运行。

在铲运机液压系统中，液压缸是极为关键的执行构件，通过液压缸能够将油液具有的压力直接转换成为可以直线运动的机械能，从而就能直接驱动外部工作部件。液压缸在运转的过程中，通常进油腔具有的压力要远远高于网油腔具有的压力，一旦密封装置出现了磨损问题，在配合表面上就极容易出现泄漏问题，最终导致执行构件运行动作变得缓慢，伸缩出现问题，严重时还有可能导致活塞和缸筒发生破损，最终发生“拉缸问题”，对整个工作系统工作压力造成极为严重的影响，无法正常工作。此外，泄漏问题还会对机械设备和外界生态环境造成严重的破坏，还会导致油液浪费问题。当前铲运机设备正在被大量应用在金属矿山的开采中，怎样在作业现场对铲运机液压油缸密封装置完成快速的更换，已经成为了对铲运机维修工作研究中的关键。

二、对油缸结构的简要分析

为了更好地完成对铲运机液压缸油缸结构的分析，本文以WJD—l型1m3的电动铲运机为例进行分析，该铲运机转向油缸属于双作用式单杠活塞液压缸，单杠液压缸在使用的过程中，不管是缸体固定，或是活塞缸固定，其运动范围都达到了缸有效行程的两倍以上，并且已经被广泛使用。该液压缸是由活塞杆、缸盖、活塞以及密封装置等构成的，结构较为简单，在缸盖和缸体之间通过卡键进行连接，卡键包括三到四块组成，导向套对活塞起到了导向和定心的效用。油缸密封装置有着避免液压元件和液压系统发生液压油泄漏的效果，对建立工作压力有着极为重要的作用，其中的密封部位主要包括：活塞的内孔与活塞杆之间采用O形密封圈密封；活塞与缸体构成密封的油腔，需要承载较大的液压力，因此必须要保证其具有良好的的密封性，该油缸通过孔用格来圈进行密封；在缸盖上安装有防尘圈装置；在活塞杆和缸盖之间使用了轴用斯特封；在缸盖与缸体之间使用了O形圈密封。在上述密封装置里，较为难更换的密封装置是孔用格莱圈和轴用斯特封。

（一）、格莱圈更换中的关键事项

格莱圈属于一种组合性的密封圈装置，格莱圈是由一个具有良好耐磨性的填充聚四氟乙烯方形环和O形橡胶圈组成的。其中O形圈用能够为格莱圈提供必要的预紧力，这种预紧力能够为聚四氟乙烯方形环发生的磨损问题提供充足的补偿，通常格莱圈在液压缸的密封中使用较多，属于双向密封，需要同导向环共同使用才能发挥较好的效果，并且聚四氟乙烯物质有着良好的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性，以及优秀的抗老化的能力．是刷体材料中摩擦系数最低的材料。

将更换过孔用格莱圈的活塞，放入具有一定锥度的缩径具中．接下来活塞沿内壁慢慢下滑，在锥筒内下滑的过程中，格莱刚扩大的径渐渐发生收缩，最终到直径为φ80毫米的直线段，密封圈收缩到标准的直径，再静置短暂时间后，可用直径稍小于φ80毫米的铜棒压下活塞，从另一侧取，即完成了孔用格莱圈的直径缩小工作。为了保证密封质量，在加工制造缩径工具的过程中，必须要保证其内表面粗糙度处于较低的水平，从而可以防磨损到聚四氟乙烯环外表面，在进行缩径时，在活塞外表面需要涂抹一定量的润滑油，从而可以对密封圈的表面起到良好的保护作用，避免其发生磨损。

（二）、轴用斯特封更换概述

在缸盖与活塞杆之间通常使用的是轴用斯特封，用在单向压力的场合，0形圈安装在外侧，聚四氟乙烯安装在内侧，在对轴用斯特封进行更换的过程中，需要先将聚四氟乙烯滑环安装住孔的槽内部，因此无需考虑发生直径扩大的问题，整个安装过程更加简单、方便，工作人员只需要控制安装的方向，聚四氟乙烯滑环台阶朝向发出压力的一端即能保证其发挥正常密封效果。

三、油缸组装中的注意事项

将孔格莱圈安装过程之后，再将活塞安装到活塞杆上，把已经完成组装之后的活塞安装到缸筒内的过程中，还需要注意一点。因为缸简与缸盖之间是通过卡键完成连接的，在缸简内侧设有相应的卡键槽部位，在将已经完成组装的活塞安装到缸体内时，如果轴线存在一定的不同心问题，卡键槽的槽边就会同格莱圈外缘发生碰撞，这就会对格莱圈的外表面造成一定的磨损，为防止反生这样的问题，工作人员进行在维修和安装的过程中，需要剪切一段橡胶条，该橡胶条的宽度要同卡键槽的宽度向适应，其长度也要同卡键槽的周长相适应，从而可以使用相应规格的橡胶条对卡键槽完成有效的封闭处理，作业人员在将活塞组件向缸筒内部进行安装的过程中，就能有效防止卡键槽边对格莱圈造成严重的磨损问题。

四、气密性实验

在对铲运机液压油缸完成密封装置更换之后，需要对密封效果和安装工作进行验证，通常需要完成相应的气密性实验，即将油缸活塞推到中间位置，然后将活塞杆及缸底两端固定，用一个小型气泵接到油缸的进油口处，观察气泵系统压力的下降情况，在压力下降缓慢的情况下，可判断密封装置安装合格，油缸可以安装到设备正常使用。

总结语

综上，铲运机虽然为金属矿山开采提供了巨大的便利，依然存在不可避免的问题，其中维修工作繁重是当前铲运机使用中的重要问题，我们必须对铲运机液压油缸密封装置的更换给予足够的重视，加大相关工作的研究力度，从而才能保证铲运机设备为金属矿山的开采提供便利。

参考文献：

[1]工程机械液压油缸再制造前景分析[J].李跃朋，叶小玲，杨春兰.广西农业机械化.2014（04）

[2]缸体内壁盲孔粗加工工艺在液压油缸缸体内壁维修工艺体系中的技术及应用[J].鲍志强，谷成林，管平安.中小企业管理与科技（下旬刊）.2016（03）

[3]工程机械液压油缸再制造前景分析[J].李跃朋，叶小玲，杨春兰.广西农业机械化.2014（04）