液压缸运行时爬行现象产生的原因及解决措施

1.什么是液压缸爬行现象

液压缸的活塞杆在油压的作用下伸出或缩回时，经常出现速度不均匀现象，并有时伴有振动和异响，从而引起整个液压系统的振动，

并带动主机其它部件振动，在主机调试过程中经常出现，有时速度快了，这种现象会减轻。除因液压系统管路引起这种现象以外，

液压缸自身产生的振动也经常引发此类现象

2.液压缸爬行现象产生的原因

１）液压缸有杆腔和无杆腔存有气体而产生的低速爬行，由于气体混在液压油中，在压力的作用下，体积变化，在高压作用下甚至

发生气体瞬间爆炸，从而引起液压缸的速度不稳定。

２）液压缸设计间隙不当产生的低速爬行，液压缸内部活塞和缸体、活塞杆和导向套之间的滑动配合间隙太大，引起滑动面的受压

不均匀，造成摩擦力不均匀，引起液压缸低速爬行；滑动配合间隙若太小，加上零部件制造存在公差，也会引起滑动面的受压不均匀，

造成摩擦力不均匀，引起液压缸低速爬行。

３）液压缸内导向元件摩擦力不均匀产生的低速爬行，液压缸常用的导向材料、非金属支撑环等，特别是非金属支撑环尺寸不均匀，

一些非金属支撑环随油温变化尺寸增大或减小，即在油液中尺寸稳定性差直接造成配合间隙的变化，很容易造成液压缸的速度不稳定。

４）密封件材质问题引起的液压缸低速爬行，液压缸常用的密封材料有丁青橡胶、聚胺酯橡胶、聚四氟乙烯等，由于材质硬度、强度、

跟随性问题，直接影响其和滑动表面的摩擦力，另外对于唇口密封，油压的波动造成密封区与接触面的接触压力产生变化，从而引起

液压缸速度的变化。

５）零部件加工精度的影响，液压缸缸体内壁和活塞杆表面加工精度的高低，对液压缸的低速稳定性影响很大。特别是几何精度影响

更大，其中直线度是关键，在加工过程中直线度的保证最难做到，对行程较长的液压缸来说，液压缸缸体内壁和活塞杆表面的直线度

是影响液压缸低速稳定性的主要因素。

3.解决措施

１）液压缸有杆腔和无杆腔存有气体而产生的低速爬行，可通过反复运行液压缸达到排气的目的，必要时在管路或液压缸的两腔设置

排气装置，在液压系统工作时进行排气。

２）液压缸设计间隙不当产生的低速爬行，可正确设计液压缸内部活塞和缸体、活塞杆和导向套之间的滑动配合间隙。

３）液压缸内导向元件摩擦力不均匀产生的低速爬行，建议优先采用金属作为导向支撑，如ＱＴ５００－７、ＺＱＡＬ９－４等，

如采用非金属支撑环，建议选用在油液中尺寸稳定性好的非金属支撑环，特别是热膨胀系数应小，另外对支撑环的厚度，必须严格

控制尺寸公差和厚度的均匀性。

４）对于密封件材质问题引起的液压缸低速爬行，建议在工况允许的条件下，优先采用以聚四氟乙烯作为密封的组合密封圈，如常用

的格莱圈、斯特封等等；如选唇口密封，建议材料优选丁青橡胶或类似材料的密封件，其跟随性较好。

５）零部件加工精度的影响问题，在液压缸的制造过程中应严格控制缸体内壁和活塞杆表面加工精度，特别是几何精度，尤其直线度

是关键，在国内加工工艺中，活塞杆表面的加工基本上是车后磨削，保证直线度问题不大，但对于缸体内壁的加工，其加工方法很多，

有镗削-滚压、镗削-珩磨、直接珩磨等，但由于国内材料的基础水平较国外有差距，管材坯料直线度差，壁厚不均匀、硬度不均匀

等因素，往往直接影响缸体内壁加工后的直线度，因此建议采用镗削-滚压、镗削-珩磨工艺，如直接珩磨，则必须首先提高管材坯料

的直线度。

除以上几种方法外，在允许的情况下，液压缸的缸体壁厚安全系数尽量选大一些，使缸体厚壁增加，特别是高压工况下使用的油缸，

以减小油压下的缸体变形，变形后的缸体也会引起液压缸低速爬行。