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1、沖擊活塞端面損壞
一、.機械損傷
活塞沖擊端面機械損傷一般有如下4種情況:
一是由于釬尾端部保留的加工工藝用頂尖孔造成的活塞沖擊端面的局部變形。在鑿巖機作業(yè)過程中,沖擊活塞與釬尾之間會發(fā)生高頻次的撞擊,這種重復的沖擊作用會導致活塞端面的特定區(qū)域累積應力,最終引起塑性變形,形成類似乳突狀的異常凸起.
在液壓鑿巖機的沖擊活塞已經出現(xiàn)局部變形的情況下,繼續(xù)使用相同廠家和規(guī)格的釬尾不太可能加劇沖擊活塞的損傷。然而,如果更換為端面沒有頂尖孔的釬尾,可能會因為缺乏與變形活塞匹配的接觸點,導致沖擊活塞上已有的變形區(qū)域進一步惡化,甚至引發(fā)破裂和金屬碎片的脫落。若脫落的金屬碎片被夾在活塞與釬尾之間,將可能迅速導致沖擊活塞、釬尾以及釬尾制動套的損壞。
二是釬尾的材質和熱處理后的硬度水平對液壓鑿巖機的性能至關重要。硬度不足的釬尾在鑿巖作業(yè)中容易發(fā)生塑性變形,這不僅會導致打擊面的不均勻,還可能引起沖擊活塞棱邊金屬的剝落。而硬度過高的釬尾則可能在沖擊過程中產生裂紋,甚至導致金屬碎屑脫落,這些碎屑和裂紋都可能對沖擊活塞造成損害。因此,選擇適當硬度的釬尾對于保護沖擊活塞、延長其使用壽命至關重要。
三是當液壓鑿巖機長時間空打時,活塞與釬尾間的反復沖擊會產生大量熱量和微裂紋,可能導致金屬脫落,從而損傷機器。避免空打是保護鑿巖機、延長其使用壽命的關鍵。
四是釬尾一旦發(fā)生偏斜或混入異物,將改變其與沖擊活塞的接觸方式,由原本的平面接觸變?yōu)榫€狀接觸。這種不均勻的撞擊方式容易導致沖擊活塞的金屬小塊脫落。
避免上述現(xiàn)象發(fā)生措施如下:選用鑿巖機生產廠或正規(guī)配套商生產的釬尾。操作過程中要盡量避免長時間空打,定期保養(yǎng),確保釬尾與沖擊活塞同軸。
二、腐蝕
若鑿巖機接觸到腐蝕性物質(氣體或液體),將使活塞外露表面受到腐蝕,金屬表面生銹或脫落。鑿巖機高頻高速沖擊時會產生高熱量,高熱量會加速活塞外露表面腐蝕速度。
避免活塞外露表面腐蝕的方法有:防止水進入鑿巖機內部,勤換水密封,沖渣不使用含硫磷較高、酸性較強的水。
2、沖擊活塞導承區(qū)損壞
該鑿巖機前導承區(qū)支撐在下缸體緩沖活塞上,后導承區(qū)支撐在后缸體上。導承區(qū)域最常見的失效現(xiàn)象有2種:一是與緩沖活塞接觸面咬死,二是沖擊活塞前段斷裂。
在高頻沖擊波的影響下,沖擊活塞的局部區(qū)域可能會形成微小的熱裂紋。這些裂紋所在的位置會遭受更大的集中應力,隨著時間的推移,這些應力的累積可能導致疲勞斷裂的發(fā)生。
沖擊活塞與緩沖活塞接觸不良的原因有以下6種:一是沖擊活塞前段異物侵入,細微顆粒物侵入沖擊活塞與緩沖活塞配合面;二是液壓油受到污染,污染物侵入沖擊活塞與緩沖活塞配合面;三是推進力過大,導致緩沖活塞緩沖腔失效,緩沖活塞端面與缸體端面發(fā)生接觸研磨;四是貫穿螺栓損壞或者擰緊力不均勻,造成沖擊活塞與缸體或緩沖活塞不對中;五是各殼體端面不平整,造成貫穿螺栓緊固后沖擊活塞與缸體或緩沖活塞對中性不好;六是緩沖活塞與緩沖活塞套之間存在污染物,導致沖擊活塞與緩沖活塞不對中。
為了避免沖擊活塞出現(xiàn)熱裂紋和疲勞斷裂,操作人員需要執(zhí)行定期的維護保養(yǎng),這包括更換液壓油和液壓濾芯,保持各部件表面清潔,并按照規(guī)定的力矩擰緊螺栓。特別需要注意的是,一旦發(fā)現(xiàn)偶件中的單個零件磨損嚴重,應該更換整個偶件,以確保設備的整體性能和壽命。
3、沖擊活塞氣蝕
若氣蝕發(fā)生在活塞前后驅動區(qū)域(油液高低壓交替區(qū)域)表面,呈現(xiàn)小麻點凹坑,基本不影響使用,但會影響使用壽命。若氣蝕發(fā)生在沖擊活塞端部撞擊面,也基本不影響使用。若氣蝕粗糙面發(fā)生在密封區(qū)域,將導致密封更換頻繁、漏油嚴重。沖擊活塞端面氣蝕。
高壓蓄能器氮氣壓力過高,低壓蓄能器氮氣壓力不足,以及蓄能器損壞造成油液脈動過大,均會加速沖擊活塞氣蝕。帶液壓反打機構的鑿巖機(反打與緩沖共用油源機型)頻繁進行反打,會引起緩沖腔油液脈動過大,導致沖擊活塞緩沖區(qū)域氣蝕。長時間在推進力低下情況作業(yè),也可能導致沖擊活塞緩沖區(qū)域發(fā)生氣蝕。