一种混凝土泵车臂架油缸存在的设计问题

以前本人在商品混凝土公司时，经历过一次维修混凝土泵车臂架油缸时发生的伤人事故。现将整个维修过程总结一下，提供给将要检修混凝土泵车臂架油缸的同行参考，提前采取一些必要的措施，避免再次出现类似的伤人事故。
　　当时，有一台使用了五年的国产的42m混凝土泵车，出现二臂油缸顺油缸杆漏油的故障，其结构图如图1所示，经检查分析，怀疑活塞杆密封件老化，造成封闭不良，出现了液压油泄漏故障，为解决该问题，必须拆开二臂油缸更换活塞杆密封件。为了方便维修，采取了将臂架搭在车库房盖上的方法，将卷曲的三、四臂垫木方落在房盖上，如图2所示。由厂家售后服务人员和用户人员共同维修，维修过程严格按照规程操作，然而，意想不到的事情发生了，在向外取油缸封头总成时，该封头总成突然弹出，将一名维修人员的右手中指切断一节。这起伤人事故也是厂家设计者未想到的，这说明厂家设计者都未参加过实际维修工作，不了解他们的不细心给维修人员带来多少麻烦，该泵车的臂架油缸就存在难拆卸的问题。

　　1、拆油缸与二臂连接的销轴和杠杆耳环
　　由于平时保养工作做的很好，销轴与销轴套间未缺润滑脂，当时很容易就拆下来了，随之也很容易地拆下了杠杆耳环23。
　　2、拆档圈就比较困难了
　　由于档圈18的内孔与油缸封头总成之间的问隙很小，且时间久了，部件的表面已经严重氧化，两部件问已经没有间隙了，因此，卸下六个内六角螺栓后，采用了许多办法也未取下档圈。在想不出更好的办法的情况下，将两只M20的螺母用电焊对称地焊在档圈的表面上，之后用两只撬棍撬了半天才取下该档圈。设计者若在该档圈上设计了便于拆卸的顶丝孔，拆卸档圈就不会这样困难了，拆完档圈后的油缸如图3所示。

　　3、拆管内卡环就更困难了
由于管内卡环17是分三段的，如图4所示，其内孔被油缸封头总成支撑，若想取下它，必须将油缸封头总成向油缸内顶入20mm以上的距离，才能取下管内卡环。然而，油缸内孔与油缸封头之间的间隙很小，向里顶油缸封头非常困难，最后找了两块500mm长的旧弹簧钢板，将其一端处理后顶在油缸封头上，另一端顶在油缸耳环上，再用一个5吨手拉葫芦一端系在二臂根部，另一端系在油缸耳环上，拉坏了一个5吨手拉葫芦也未顶动油缸封头总成，换了一个新的5吨手拉葫芦后，再用20磅大锤震油缸耳环后，才将油缸封头总成顶入油缸内。当取管内卡环时就更困难了，用了很长时间才取下三段管内卡环中的两段，剩下的一段采用扁铲等许多上具，且用了松动剂等办法都未取出。如图5所示，最后在不得已的情况下，在油缸环槽的外侧垂直钻了一个Φ8mm的小孔，如图6所示，再用一根钢筋顶出了剩下的一段管内卡环。最后将该孔攻丝M10mm，待以后再修时用，平时用一只M10mm的螺杆涂上润滑脂将其拧死，防止氧化。

　　4、最后取出油缸封头总成时出了伤人事故
　　当时认为，最好的取出油缸封头总成办法是向外用力拉动缸杆耳环，靠活塞带出油缸封头总成。因此，采用了一只2吨手拉葫芦一端系在三臂油缸安装座上，另一端系在缸杆耳环上，想用此方法拉出油缸封头总成，如图7所示。然而，由于油缸封头总成与油缸之间的配合间隙太小，已经达到手拉葫芦所能承受力的极限了，还是不见油缸封头总成有向外动的迹象，大伙正在无计可施时，一位维修工用手锤敲了两下缸杆耳环，在谁也没反应过来的情况下，油缸封头总成高速弹出近半米远的距离，如图8所示。当时，有一人正在用一大块木方立在缸杆下，以防备万一活塞被拉出时，起到支撑作用，没想到高速弹出的油缸封头总成将该人扶在木方侧面的一个手指切断了一节。分析产生油缸封头总成高速弹出的原因，肯定是向里顶油缸封头总成时，由于两块旧弹簧钢板较短，活塞向里运动很长一段距离，这时油缸有杆腔内由打开的液压锁吸人了许多空气，而没想到的是当油缸封头总成被顶进去后，而O型圈16正好将油缸有杆腔的进油口12堵上，当向外拉活塞时，正好将油缸内的空气压缩，而且油缸封头总成堵者油口不动，被压缩的空气无法释放压力，当油缸封头总成被震动开始移动时，被压缩的空气瞬间释放，产生了强大的推力，将油缸封头总成向炮弹一样发射出来，因此，产生了伤人的悲剧。

　　5、更换油封、清洗和装配
　　检查油缸封头总成上的活塞杆密封件15，发现其有一定的磨损和老化现象，将其更换后，先后用柴油和液压油清洗油缸封头总成后，将油缸装配上，且为了下次拆卸档圈方便，将其钻了三个M10mm的顶丝孔，如图9所示。

　　6、结语
　　从这次维修油缸的整个过程中，发现这种采用管内卡环的油缸存在许多设计问题，如档圈、管内卡环和油缸封头总成拆卸起来都非常困难。设计者在设计档圈和管内卡环时，应该采取一些便于维修的措施，就可以避免这类伤人事故发生了。我认为要想避免这类事故的发生，在取出油缸封头总成时，不用手拉葫芦拉，应该制作一个钢架，用三根长螺杆将油缸封头总成牵出来，钢架上的三个孔可以按档圈上的六个孔中的隔一个钻