液壓油缸被廣泛地應用在水泥生產中的回轉窯、篦冷機、輥壓機、堆取料機等主機設備上。液壓油缸的密封元器件既是易損件，也是液壓油缸的核心零部件，直接影響著油缸的穩定運行。為了長時間的穩定運行，需要定期進行維修保養，更換密封件。針對水泥企業自主維修更換密封元器件后需要委外進行打壓試驗這一現狀，某水泥企業成立項目攻關小組，利用液壓千斤頂所配套的油站研制開發簡易的液壓油缸打壓綜合試驗臺，通過模擬油缸需要進行的型式試驗和出廠試驗，分別選取5 MPa、12 MPa和25 MPa三種液壓頂油站來分段完成各項試驗。試驗證明了該試驗臺工作可靠，性能良好，運行平穩，完全滿足各種類型的液壓油缸檢驗。本文就液壓油缸打壓綜合試驗臺的研制開發與應用情況進行詳細描述，與同行分享。

液壓油缸一般有兩種，用于油壓千斤頂、輸送設備張緊裝置、生料和煤粉荷重傳感裝置的油缸屬于簡單的柱塞式液壓油缸；應用比較廣泛的是雙作用單活塞桿液壓油缸，如執行堆取料機懸臂的升降、取料機松耙裝置的往復、輥壓機動輥和輥式立磨的加壓、篦冷機篦床驅動等動作的油缸（見圖1）。

根據GB/T 15622—2005《液壓油缸試驗方法》，新制作的或者修復的油缸都需要進行型式試驗和出廠試驗，其中型式試驗主要包括試運轉、起動壓力特性試驗、耐壓試驗、泄漏試驗、緩沖試驗、高溫試驗、耐久性試驗和行程檢驗等項目；出廠試驗包括試運轉、起動壓力特性試驗、耐壓試驗、泄漏試驗、緩沖試驗和行程檢驗等項目。

圖1　雙作用單活塞桿液壓油缸

3.1　設計原理和方案

作為打壓試驗臺的核心設備，液壓油站的作用不容置疑，為了節約成本，項目組決定在不影響液壓千斤頂正常使用的前提下，利用現有的液壓千斤頂所配套的油站進行改造。打壓試驗臺主要由試驗臺底盤、工裝、油站、控制系統等部件組成。其中試驗臺工裝的設計制作中，工裝與液壓油缸連接裝置分固定樁和活動樁兩種型式，試驗時固定樁連接后，再根據不同類型的液壓油缸的實際長度、行程來調整活動樁具體位置。為防止試驗過程中液壓油缸體的徑向移位，需要根據液壓油缸的長度軸向均勻布置防移位限制裝置。液壓油缸固定就位后，在進行試驗時，將連接油站的兩根金屬軟管分別安裝到液壓油缸的進出口油管接頭上。控制系統的操作按鈕盒要遠離打壓試驗臺，以確保人在安全位置的前提下可全景看到試驗現場。

按照相關標準，液壓油缸的試運轉、起動壓力特性和行程檢驗試驗所需壓力不能超過其額定壓力的1/4；耐壓試驗、泄漏試驗和耐久性試驗的壓力必須達到設備正常運行額定壓力的1.5倍。油壓千斤頂油站控制比較簡單，根據不同噸位的千斤頂配套相應的油壓，而且在油路控制上也只有換向閥和單向閥，只要能夠完成進、回油即可，不需要對油量進行控制。因此簡易試驗臺只需要分別選取5 MPa、12 MPa和25 MPa三種液壓頂油站來分段完成各項試驗，根據不同行程的液壓油缸量身定做相對應的液壓油缸打壓綜合試驗臺。

3.2　試驗項目類別和過程

3.2.1　5 MPa油站試驗

5 MPa油站主要用于第一個層次，試運轉試驗時，調整試驗系統壓力，使被試液壓油缸在無負載工況下起動，并全行程往復運動數次，完全排除液壓油缸內的空氣；起動壓力特性試驗則是試運轉后，在無負載工況下，開啟油站，使無桿腔壓力逐漸升高，至液壓油缸起動時，記錄下的起動壓力即為最低起動壓力；行程檢驗是使被試液壓油缸的活塞或柱塞分別停在行程兩端極限位置，測量其行程長度。

3.2.2　12 MPa油站試驗

12 MPa油站主要用來進行泄漏試驗，在被試液壓油缸活塞靜止狀態下測定內泄漏和外泄漏是否有滲漏現象。

3.2.3　25 MPa油站試驗

25 MPa油站主要用來進行耐久性試驗和耐壓試驗，其耐久性試驗是在額定壓力下，使被試液壓油缸以設計要求的最高速度連續運行，速度誤差為±10%；耐壓試驗使被試液壓油缸活塞分別停在行程的兩端（單作用液壓油缸處于行程極限位置），分別向工作腔施加1.5倍的公稱壓力，型式試驗保壓2 min；出廠試驗保壓10 s。

綜合試驗臺研制成功投用后，項目組先后測試原燃材料堆取料機油缸11件、生料立式輥磨油缸6件、煤粉立式輥磨油缸2件、回轉窯液壓擋輪油缸2件、第三代推進式篦冷機油缸15件、第四代推桿式篦冷機驅動油缸48件，更換使用后均運行良好。

該項目通過自制液壓油缸簡易打壓綜合試驗臺，突破了制約液壓油缸自主修復后無法進行型式試驗和出廠試驗的技術瓶頸，能夠及時檢驗和調整修復技術和方法，使液壓油缸的修復工作成為閉環，不但能夠鍛煉職工隊伍，激發員工創新積極性和成就感，而且節約大量資金，社會、經濟效果明顯。