氣壓缸的故障診斷處理

　　氣壓缸誤動作或動作失靈

　　原因和處理方法有儲氣桶以下幾種：

　　(1)閥芯卡住或閥孔堵塞。當流量閥或方向閥閥氣壓缸芯卡住或閥孔堵塞時，氣壓缸易發生誤動作或動作失靈。此時應檢查油氣的污染情況；檢查髒物或膠質沉澱物是否卡住閥芯或堵塞閥孔；檢查閥體的氣壓壓床磨損情況。

　　(2)活塞杆與缸筒卡住或氣壓缸堵塞。此時無論如何操縱，氣壓缸都不動作或動作甚微。這時應檢查活塞及活塞杆密封是否太緊，是否進入髒物及膠質沉澱物：活塞杆與缸筒的軸心線是否對中，易損件和密封件是否失效。

　　(3)氣壓系統控制壓力太低。控制管路中節流阻力可能過大，流量閥調節不當，控制壓力不合適，壓力源受到干擾。此時應檢查控制壓力源，保證壓力調節到系統的規定值。

　　(4)氣壓系統中進入空氣。主要是因為系統中有泄漏發生。此時油壓壓床應檢查氣壓油箱的氣位，氣壓泵吸油側的密封件和管接頭，吸油粗濾器是否太髒。若如此，應補充氣壓油，處理密封及管接頭，清洗或更換粗濾芯。

　　(5)氣壓缸初始動作緩慢。在溫度較低的情況下，氣壓油黏度大，流動性差，導致氣壓缸動作緩慢。改善方法是，更換黏溫性能較好的氣壓油，在低溫下可借助加熱器或用機器自身加熱以提升啟動時的油溫。

　　氣壓缸工作時不能驅動負載

　　主要表現為活塞杆停位不准、推力不足、速度下降、工作不穩定等其原因是

　　(1)氣壓缸內部泄漏。氣壓缸內部泄漏包括氣壓缸體密封、活塞杆與密封蓋密封及活塞密封均磨損過量等引起的泄漏。

　　活塞杆與密封蓋密封泄漏的原因是，密封件折皺、擠壓、撕裂、磨損、老化、變質、變形等，此時應更換新的密封件。

　　活塞密封過量磨損的主要原因是速度控制閥調節不當，造成過高的背壓以及密封件安裝不當或氣壓油污染。其次是裝配時有異物進入及密封材料質量不好。其後果是動作緩慢、無力，嚴重時還會造成活塞及缸筒的損壞，出現“拉缸”現像。處理方法是調整速度控制閥，對照安裝說明應做必要的操作和改進；清洗過濾器或更換濾芯、氣壓油。

氣壓缸加工

　　缸筒作為氣壓缸、礦用單體支柱、氣壓支架、炮管油壓壓床等產品的主要部件，其加工質量的好壞直接影響整個產品的壽命和氣壓缸可靠性。缸筒加工要求高，其內表面粗糙度要求為Ra0。4～0。8µm，對同軸度、耐磨性要求嚴格。缸筒的基本特征是深孔加工，其加工一直困擾加工人員。

　　采用滾壓加工，由於表面層留有表面殘余壓應力，有助於表面微小裂紋的封閉，阻礙侵蝕作用的擴展。從而提高表面抗腐蝕能力，並能延緩疲勞裂紋的產生或擴大，因而提高缸筒疲勞強度。通過滾壓成型，滾壓表面形成一層冷作硬化層，減少了磨削副接觸表面的彈性和塑性變形，從而提高了缸筒內壁的耐磨性，同時避免了因磨削引起的燒傷。滾壓後，表面粗糙度值的減小，可提高配合性質。

　　氣壓壓床油缸是工程機械最主要部件，傳統的加工方法是：拉削缸體—儲氣桶—精鏜缸體——磨削缸體。采用滾壓方法是：拉削缸體——精鏜缸體——滾壓缸體，工序是3部分，但時間上對比：磨削缸體1米大概在1-2天的時間，滾壓缸體1米大概在10-30分鐘的時間。投入對比：磨床或絎磨機(幾萬——幾百萬)，滾壓刀(1仟——幾萬)。滾壓後，孔表面粗糙度由幢滾前Ra3。2～6。3µm減小為Ra0。4～0。8µm，孔的表面硬度提高約30%，缸筒內表面疲勞強度提高25%。油缸使用壽命若只考慮缸筒影響，提高2～3倍，鏜削滾壓工藝較磨削工藝效率提高3倍左右。以上數據說明，滾壓工藝是高效的，能大大提高缸筒的表面質量。

　　油缸經過滾壓後，表面沒有鋒利的微小刃口，長時間的運動摩擦也不會損傷密封圈或密封件，這點在氣壓行業特別重要。

氣壓缸類型

　　根據常用氣壓缸的結構形式，可將其氣壓壓床分為四種類型：

　　活塞式

　　單活塞杆氣壓缸只有一端有活塞杆。如圖所示是一種單活塞氣壓缸。其兩端進出口油口A和B都可通壓力油或回油，以實現雙向運動，故稱為雙作用缸。

　　柱塞式

　　(1) 柱塞式氣壓缸是一種單作用式氣壓缸，靠氣壓力只能實現一個方向的運動，柱 塞回程要靠其它外力或柱塞的自重；

　　(2)柱塞只靠缸套支承而不與缸套 接觸，這樣缸套極易加工，故適於做 長行程氣壓缸；
氣壓缸
　　(3)工作時柱塞總受壓，因而它必須 有足夠的剛度；

　　(4)柱塞重量往往較大，水平放置時 容易因自重而下垂，造成密封件和導向 單邊磨損，故其垂直使用更有利油壓壓床。

　　伸縮式

　　伸縮式氣壓缸具有二級或多級活塞，伸縮式氣壓缸中活塞伸出的順序式從大到小，而空載縮回的順序則一般是從小到大。伸縮缸可實現較長的行程，而縮回時長度較短，結構較為緊湊。此種氣壓缸常用於工程機械和農業機械上。

　　擺動式

　　擺動式氣壓缸是輸出扭矩並實現往復運動的執行元件，也稱擺動式氣壓馬達。有單葉片和雙葉片儲氣桶兩種形式。定子塊固定在缸體上，而葉片和轉子連接在一起。根據進油方向， 葉片將帶動轉子作往復擺動。

氣壓缸滾壓的好處

　　金屬工件在表面滾壓加工後，氣壓缸表層得到強化極限強度和屈服點增大，工件的使用性能、抗疲勞強度、耐磨性氣壓壓床和耐腐蝕性都有明顯的提高。經過滾壓後，硬度可提高15～30%，而耐磨性油壓壓床提高15%。

　　滾壓加工可以使表面粗糙度從Ra6。3提高到Ra2。4～Ra0。2。並且有較高的生產效率，有些工件可在數分或數秒鐘內完成。

　　滾壓加工能解決目前某些工藝方法不易實現的關鍵問題。例如對特大形缸體的加工。同時它也適用於特小孔的精整加工或某些特殊材料的精整加工。

　　滾壓加工使用範圍廣，在各大、中及小型工廠均能使用。不論是從加工質量、生產效率，生產成本等方面來看，滾壓加工都是一項比較優越的加工方法。在某些方面，它完全可代替精磨、研磨、珩磨等光整加工。 　目前，按外力傳遞到滾壓工具的加工方法可分為機械式、滾壓式和彈簧式三類。

　　按加工性質，可分為光精加工、強化加工兩類。

　　故障診斷

　　氣壓缸是氣壓系統中將氣壓能轉換為機械能的執行元件。其故障可基本歸納為氣壓缸誤動作、無力儲氣桶推動負載以及活塞滑移或爬行等。由於氣壓缸出現故障而導致設備停機的現像屢見不鮮，因此，應重視氣壓缸的故障診斷與使用維護工作。