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一種混凝土泵車臂架油缸存在的設計問題

   日期:2017-09-07    
以前本人在商品混凝土公司時,經歷過一次維修混凝土泵車臂架油缸時發(fā)生的傷人事故?,F(xiàn)將整個維修過程總結一下,提供給將要檢修混凝土泵車臂架油缸的同行參考,提前采取一些必要的措施,避免再次出現(xiàn)類似的傷人事故。
  當時,有一臺使用了五年的國產的42m混凝土泵車,出現(xiàn)二臂油缸順油缸桿漏油的故障,其結構圖如圖1所示,經檢查分析,懷疑活塞桿密封件老化,造成封閉不良,出現(xiàn)了液壓油泄漏故障,為解決該問題,必須拆開二臂油缸更換活塞桿密封件。為了方便維修,采取了將臂架搭在車庫房蓋上的方法,將卷曲的三、四臂墊木方落在房蓋上,如圖2所示。由廠家售后服務人員和用戶人員共同維修,維修過程嚴格按照規(guī)程操作,然而,意想不到的事情發(fā)生了,在向外取油缸封頭總成時,該封頭總成突然彈出,將一名維修人員的右手中指切斷一節(jié)。這起傷人事故也是廠家設計者未想到的,這說明廠家設計者都未參加過實際維修工作,不了解他們的不細心給維修人員帶來多少麻煩,該泵車的臂架油缸就存在難拆卸的問題。

  1、拆油缸與二臂連接的銷軸和杠桿耳環(huán)
  由于平時保養(yǎng)工作做的很好,銷軸與銷軸套間未缺潤滑脂,當時很容易就拆下來了,隨之也很容易地拆下了杠桿耳環(huán)23。
  2、拆檔圈就比較困難了
  由于檔圈18的內孔與油缸封頭總成之間的問隙很小,且時間久了,部件的表面已經嚴重氧化,兩部件問已經沒有間隙了,因此,卸下六個內六角螺栓后,采用了許多辦法也未取下檔圈。在想不出更好的辦法的情況下,將兩只M20的螺母用電焊對稱地焊在檔圈的表面上,之后用兩只撬棍撬了半天才取下該檔圈。設計者若在該檔圈上設計了便于拆卸的頂絲孔,拆卸檔圈就不會這樣困難了,拆完檔圈后的油缸如圖3所示。

  3、拆管內卡環(huán)就更困難了
由于管內卡環(huán)17是分三段的,如圖4所示,其內孔被油缸封頭總成支撐,若想取下它,必須將油缸封頭總成向油缸內頂入20mm以上的距離,才能取下管內卡環(huán)。然而,油缸內孔與油缸封頭之間的間隙很小,向里頂油缸封頭非常困難,最后找了兩塊500mm長的舊彈簧鋼板,將其一端處理后頂在油缸封頭上,另一端頂在油缸耳環(huán)上,再用一個5噸手拉葫蘆一端系在二臂根部,另一端系在油缸耳環(huán)上,拉壞了一個5噸手拉葫蘆也未頂動油缸封頭總成,換了一個新的5噸手拉葫蘆后,再用20磅大錘震油缸耳環(huán)后,才將油缸封頭總成頂入油缸內。當取管內卡環(huán)時就更困難了,用了很長時間才取下三段管內卡環(huán)中的兩段,剩下的一段采用扁鏟等許多上具,且用了松動劑等辦法都未取出。如圖5所示,最后在不得已的情況下,在油缸環(huán)槽的外側垂直鉆了一個Φ8mm的小孔,如圖6所示,再用一根鋼筋頂出了剩下的一段管內卡環(huán)。最后將該孔攻絲M10mm,待以后再修時用,平時用一只M10mm的螺桿涂上潤滑脂將其擰死,防止氧化。

  4、最后取出油缸封頭總成時出了傷人事故
  當時認為,最好的取出油缸封頭總成辦法是向外用力拉動缸桿耳環(huán),靠活塞帶出油缸封頭總成。因此,采用了一只2噸手拉葫蘆一端系在三臂油缸安裝座上,另一端系在缸桿耳環(huán)上,想用此方法拉出油缸封頭總成,如圖7所示。然而,由于油缸封頭總成與油缸之間的配合間隙太小,已經達到手拉葫蘆所能承受力的極限了,還是不見油缸封頭總成有向外動的跡象,大伙正在無計可施時,一位維修工用手錘敲了兩下缸桿耳環(huán),在誰也沒反應過來的情況下,油缸封頭總成高速彈出近半米遠的距離,如圖8所示。當時,有一人正在用一大塊木方立在缸桿下,以防備萬一活塞被拉出時,起到支撐作用,沒想到高速彈出的油缸封頭總成將該人扶在木方側面的一個手指切斷了一節(jié)。分析產生油缸封頭總成高速彈出的原因,肯定是向里頂油缸封頭總成時,由于兩塊舊彈簧鋼板較短,活塞向里運動很長一段距離,這時油缸有桿腔內由打開的液壓鎖吸人了許多空氣,而沒想到的是當油缸封頭總成被頂進去后,而O型圈16正好將油缸有桿腔的進油口12堵上,當向外拉活塞時,正好將油缸內的空氣壓縮,而且油缸封頭總成堵者油口不動,被壓縮的空氣無法釋放壓力,當油缸封頭總成被震動開始移動時,被壓縮的空氣瞬間釋放,產生了強大的推力,將油缸封頭總成向炮彈一樣發(fā)射出來,因此,產生了傷人的悲劇。

  5、更換油封、清洗和裝配
  檢查油缸封頭總成上的活塞桿密封件15,發(fā)現(xiàn)其有一定的磨損和老化現(xiàn)象,將其更換后,先后用柴油和液壓油清洗油缸封頭總成后,將油缸裝配上,且為了下次拆卸檔圈方便,將其鉆了三個M10mm的頂絲孔,如圖9所示。

  6、結語
  從這次維修油缸的整個過程中,發(fā)現(xiàn)這種采用管內卡環(huán)的油缸存在許多設計問題,如檔圈、管內卡環(huán)和油缸封頭總成拆卸起來都非常困難。設計者在設計檔圈和管內卡環(huán)時,應該采取一些便于維修的措施,就可以避免這類傷人事故發(fā)生了。我認為要想避免這類事故的發(fā)生,在取出油缸封頭總成時,不用手拉葫蘆拉,應該制作一個鋼架,用三根長螺桿將油缸封頭總成牽出來,鋼架上的三個孔可以按檔圈上的六個孔中的隔一個鉆

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