液压凿岩机的活塞拉缸是指活塞在冲击器衬套内作往复快速运动时，由于某种原因产生低速或时断时速的运动，并在一定条件下出现“卡死”的现象。这种现象是影响岩机作业不稳定的主要因素，必须引起足够的重视。现将我们对液压凿岩机使用中出现的拉缸现象的研究及其处理措施，做一简单的介绍。

1.拉缸的原因分析

拉缸现象的产生，主要由于两个相对运动的表面发生直接压触，破坏了金属表面组织。这些被破坏的金属表面组织经油液迅速冷却形成一种咬合材料:而咬合材料要比原先的两种材料的硬度大得多(2倍以上)，然后继续运动，造成积累作用，咬合面积增大，迫使运动停止，产生卡死现象。其原因分析如下:

(1)液压卡紧力造成的咬合。液压卡紧力就是在活塞表面上不平衡的压力，使活塞在衬套内壁上难以移动，这时活塞与衬套之间的油膜被破坏，出现金属接触状态，产生咬合。

(2)活塞偏击钎尾。当活塞与转钎机构的钎尾之间的冲击面存在偏斜现象时，活塞就会施加给衬套一侧向力。如果这个侧向力大于油液动压支承。能力，活塞与衬套之间的油膜将会被破坏而产生咬合。我们在使用中发现，如果只有这一种因素的影响，其咬合程度并不很严重。拆下实物观察，只有拉毛现象。

(3)杂物随油液带入配合表面。当液压系统中油液混入某些硬质颗粒时，随油液带入活塞，与衬套之间实施挤压而破坏金属表面组织，形成咬合。

(4)加工精度低和运动副配合间隙选择不当。

(5)活塞和衬套表面硬度低。由于活塞冲击能量大、频率高、速度快，如果活塞热处理表面硬度和芯部硬度未达到设计要求，在冲击过程中，径向易涨大而造成咬合。同样，衬套表面硬度低，也会形成拉缸现象。

(6)油液中混入空气。液压系统油液中混入空气时，则油的有效体弹性系积数大大降低，从而使油液的刚度降低而造成咬合。在实践中发现，这种咬合现象也不严重，仅出现断续运动。观察实物，也只有拉毛现象。

2.消除方法

(1)减少液压卡紧力。其措施主要有:

①在配合表面加工几道承荷槽。实践表明，开一道槽能使液压卡紧力减少30%；开三道槽可减少60%左右；

②活塞腔进油口应消除由高压油流而引起的对活塞的径向不平衡力，也就是避免高压油直接从一个方向射向活塞圆柱面，至使活塞被压向一边紧贴衬套，而造成卡死现象。因此，必须创造使活塞进油腔对称进油的条件。其具体方法是使高压油经过衬套上对称的油孔进入活塞腔，如附图所示。

③把活塞与衬套的配合间隙加工成倒锥形。间隙的形成要向压油流动方向逐渐减小，使之产生楔形动压支承，增加抗外界干扰的能力。

以上这三项措施共同使用，液压卡紧力所引起的咬合即可得到较好的消除。

(2)减少活塞对钎尾的偏击。凿岩机冲击活塞时，对钎尾的偏击是难免的。这与活塞、衬套的加工精度，以及钻凿时钎杆受力状况的复杂性有关。这个侧向力的存在，实质就是活塞在冲击时自身振动效应不断地瞬间作用于衬套的结果。所以，增大活塞振动固定频率，可减少对钎尾的偏击。而活塞振动固定频率与其活塞本身截面惯性矩有关，增加活塞截面惯性矩，就可增加活塞的固有频率。当实心圆截面积和环形截面积相等时，环形的截面惯性矩要比实心圆截面惯性矩大得多，所以必须把活塞加工为空心形式。这样，因偏击造成的拉缸问题，可以得到较好的解决。

(3)加强液压系统油液的过滤，减少杂物混入。要在油箱中设置粗滤油器；在液压系统中设置压油过滤器。这样，不仅能较好的控制杂物随油液进人冲击器内，造成拉缸，而且还可延长油泵等机件的使用寿命。

(4)提高活塞、衬套的加工精度，选择合理的配合间隙。为保证活塞的正常运动，活塞和衬套零件的加工精度、形状和位置公差等都要求很高。活塞与衬套的配合间隙也有严格的要求。而运动的灵活性与提高密封性能，减少内漏损，对于配合间隙来说又是矛盾的。应在保证运动灵活的前提下，尽量减少间隙，从而减少内漏损，提高能量利用率。由于液压凿岩机活塞的运动速度比一般油缸的活塞要快得多，所以其配合间隙相对要大一些。

(5)提高活塞和衬套的硬度。由于活塞与衬套做相对的高速运动，承受着较大的冲击应力，为确保其正常工作及较高的寿命，活塞和衬套必须有足够的强度和硬度，所以对其材料的选择和加工工艺(包括热处理)，是很重要的一环。根据不同的材料，制定不同的加工工艺及热处理方法，使其达到设计要求。

 (6)消除空气进入液压系统。为防止空气进入液压系统，需做以下几方面工作:

①油泵和液压元件各处的密封要好；

②滤油器的网孔如被脏物阻塞，要及时更换滤芯；

③进油管的直径要足够大，吸油管口在油箱中的高度要合适；

④管道接头的密封和油冷却器的密封如果损坏，或管道有裂纹，应及时更换。

我们采取上述措施后，液压凿岩机的拉缸现象基本消除，作业稳定，凿岩效率得到大幅度提高。