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空心活塞桿內(nèi)壁具有階梯圓梁柱構(gòu)件；作為空心活塞桿組合分析的基礎(chǔ),提出了受壓力和不受壓力空心活塞桿油缸與實(shí)心活塞桿油缸的比較數(shù)據(jù)。一般說(shuō)來(lái),空心活塞桿結(jié)構(gòu)比實(shí)心活塞桿在材料利用上較合理,但是,在結(jié)構(gòu)承載能力方面卻得不到任何好處；

車(chē)輛設(shè)備上的油缸多半采用實(shí)心活塞桿。然而大家知道,從抗彎剛度講,圓截面材料沒(méi)有得到充分利用,有人利用空心活塞桿已設(shè)計(jì)出了長(zhǎng)油缸。人們要問(wèn):活塞桿內(nèi)部受到其油缸同樣的壓力的“濕式”空心活塞桿,和不受壓力的“干式”的好處！

空心活塞桿是油缸中重要部件它通常采用45#鋼做成實(shí)心桿或空心管，空心活塞桿在使用中會(huì)遭受磨粒沖刷，極易產(chǎn)生磨損。為提高空心活塞桿表面的耐磨性能，達(dá)到延長(zhǎng)空心活塞桿使用壽命的效果,目前國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)工藝是表面鍍硬鉻并拋光，其表面粗糙度Ra為0.1~0.2μm。

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視頻作者：無(wú)錫市精恒液壓元件有限公司

十字頭螺栓預(yù)緊力不勻這種情況是指空心活塞桿與十字頭采取方法蘭聯(lián)接的形式。方法蘭的四條螺栓在十字頭與活塞桿固定過(guò)程中預(yù)緊力不等，使空心活塞桿螺紋處靠預(yù)緊力大的螺栓側(cè)形成附加彎曲壓應(yīng)力，其與循環(huán)應(yīng)力疊加，也可導(dǎo)致活塞桿斷裂。

在設(shè)備安裝中如十字頭端面與十字頭下滑道不垂直，空心活塞桿與十字頭緊固后十字頭下滑板只有前端與滑道接觸，后端懸空。當(dāng)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后連桿作用力的分力使下滑板與滑道完全貼合，使空心活塞上翹。

而空心活塞桿在本身重力作用下與氣缸表面接觸，造成活塞桿彎曲，產(chǎn)生彎曲外力。與十字頭聯(lián)接的螺紋部位受力較大。其應(yīng)力值與空心活塞桿所受循環(huán)應(yīng)力大的值疊加，如超過(guò)許用應(yīng)力值，則活塞桿將發(fā)生斷裂。

液壓支柱廣泛用于煤礦的巷道支撐和工作面的支護(hù)。隨著我國(guó)煤礦工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和裝備水平的不斷提高，其使用量每年都在上升，已從20世紀(jì)90年代全國(guó)保有量不足100萬(wàn)只到目前每年需求超過(guò)100萬(wàn)只。液壓支柱的活塞桿大部分是用27SiMn無(wú)縫鋼管調(diào)質(zhì)機(jī)加工后表面鍍鉻工藝制造。由于煤礦井下潮濕，含有S等腐蝕性氣體，環(huán)境惡劣，目前使用的液壓支柱其使用壽命都不長(zhǎng)，一般為1～3年。主要原因是電鍍層表面有空隙，在井下潮濕環(huán)境中，會(huì)出現(xiàn)銹斑，隨著時(shí)間的延續(xù)，銹斑沿著鍍層與基體的界面擴(kuò)大，造成鍍層起泡、剝落。另外煤粒沖擊也會(huì)造成鍍層表面損傷，使該處更容易被腐蝕和剝落。這些表面損傷使液壓支柱使用壽命遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)壽命。由此造成失效的液壓支柱每年達(dá)幾十萬(wàn)支，這為再制造提供了一個(gè)大市場(chǎng)。在我國(guó)，對(duì)液壓支柱活塞桿進(jìn)行再制造的工藝有：電鍍、刷鍍、化學(xué)鍍鎳磷、膠、鑲套、激光熔覆、TIG堆焊等。我國(guó)是產(chǎn)煤大國(guó)，井下情況復(fù)雜，這些工藝各有特點(diǎn)，滿(mǎn)足了不同需求。