Diagnostyka usterek siłowników hydraulicznych i rozwiązywanie problemów

Diagnostyka usterek siłowników hydraulicznych i rozwiązywanie problemów

Kompletny układ hydrauliczny składa się z części napędowej, sterującej, wykonawczej i pomocniczej, wśród których siłownik hydrauliczny jako część wykonawcza jest jednym z ważnych elementów wykonawczych układu hydraulicznego, który przetwarza ciśnienie wyjściowe hydrauliczne przez pompę oleju elementu napędowego na energię mechaniczną w celu wykonania działania,
Jest to ważne urządzenie do konwersji energii. Wystąpienie jego awarii w trakcie użytkowania dotyczy zazwyczaj całego układu hydraulicznego i obowiązują pewne zasady. Dopóki parametry konstrukcyjne zostaną opanowane, rozwiązywanie problemów nie będzie trudne.

Jeśli chcesz szybko, dokładnie i skutecznie wyeliminować awarię siłownika hydraulicznego, musisz najpierw zrozumieć, w jaki sposób doszło do awarii. Zwykle główną przyczyną awarii siłownika hydraulicznego jest niewłaściwa obsługa i użytkowanie, niemożność wykonania rutynowej konserwacji, niekompletne uwzględnienie w projekcie układu hydraulicznego i nieuzasadniony proces instalacji.

Awarie, które zwykle występują podczas użytkowania siłowników hydraulicznych ogólnego przeznaczenia, objawiają się głównie nieprawidłowymi lub niedokładnymi ruchami, wyciekami oleju i uszkodzeniami.
1. Opóźnienie wykonania siłownika hydraulicznego
1.1 Rzeczywiste ciśnienie robocze wpływające do cylindra hydraulicznego nie jest wystarczające, aby spowodować, że cylinder hydrauliczny nie wykona określonego działania

1. Podczas normalnej pracy układu hydraulicznego, gdy olej roboczy dostaje się do cylindra hydraulicznego, tłok nadal się nie porusza. Manometr jest podłączony do wlotu oleju cylindra hydraulicznego, a wskaźnik ciśnienia nie waha się, więc rurociąg wlotowy oleju można bezpośrednio usunąć. Otwarte,
Pozwól, aby pompa hydrauliczna nadal dostarczała olej do układu i obserwuj, czy z przewodu wlotowego oleju cylindra hydraulicznego wypływa olej roboczy. Jeśli z wlotu oleju nie wypływa olej, można ocenić, że sam cylinder hydrauliczny jest w porządku. W tym momencie należy kolejno przeszukać pozostałe elementy hydrauliczne, kierując się ogólną zasadą oceny uszkodzeń układów hydraulicznych.

2. Chociaż do cylindra wpływa ciecz robocza, w cylindrze nie ma ciśnienia. Należy stwierdzić, że zjawisko to nie jest problemem w układzie hydraulicznym, lecz jest spowodowane nadmiernym wewnętrznym wyciekiem oleju w siłowniku hydraulicznym. Można zdemontować złącze przyłącza powrotnego oleju siłownika hydraulicznego i sprawdzić, czy do zbiornika oleju powraca płyn roboczy.

Zwykle przyczyną nadmiernego wewnętrznego wycieku jest zbyt duża szczelina pomiędzy tłokiem a tłoczyskiem w pobliżu uszczelnienia czołowego, z powodu luźnego gwintu lub poluzowania wpustu sprzęgającego; drugi przypadek to promieniowa uszczelka O-ring jest uszkodzona i nie działa; trzeci przypadek to
Pierścień uszczelniający jest ściśnięty i uszkodzony podczas montażu na tłoku lub pierścień uszczelniający starzeje się na skutek długiego czasu eksploatacji, co powoduje uszkodzenie uszczelnienia.

3. Rzeczywiste ciśnienie robocze siłownika hydraulicznego nie osiąga określonej wartości ciśnienia. Przyczynę można uznać za awarię obwodu hydraulicznego. Zawory zależne od ciśnienia w obwodzie hydraulicznym obejmują zawór nadmiarowy, zawór redukcyjny ciśnienia i zawór sekwencyjny. Najpierw sprawdź, czy zawór nadmiarowy osiąga ustawione ciśnienie, a następnie sprawdź, czy rzeczywiste ciśnienie robocze zaworu redukcyjnego i zaworu sekwencyjnego spełnia wymagania robocze obwodu. .

Rzeczywiste wartości ciśnienia tych trzech zaworów regulacji ciśnienia będą miały bezpośredni wpływ na ciśnienie robocze cylindra hydraulicznego, powodując zatrzymanie pracy cylindra hydraulicznego z powodu niewystarczającego ciśnienia.

1.2 Rzeczywiste ciśnienie robocze cylindra hydraulicznego spełnia określone wymagania, ale cylinder hydrauliczny nadal nie działa

Ma to na celu znalezienie problemu na podstawie konstrukcji cylindra hydraulicznego. Przykładowo, gdy tłok przesunie się do położenia granicznego na obu końcach cylindra, a zaślepki na obu końcach cylindra hydraulicznego, tłok blokuje wlot i wylot oleju, przez co olej nie może przedostać się do komory roboczej siłownika hydraulicznego. cylinder i tłok nie mogą się poruszać; Spalił się tłok cylindra hydraulicznego.

W tym momencie, mimo że ciśnienie w cylindrze osiąga określoną wartość, tłok w cylindrze nadal nie może się poruszać. Cylinder hydrauliczny ciągnie cylinder, a tłok nie może się poruszać, ponieważ względny ruch pomiędzy tłokiem a cylindrem powoduje zarysowania na wewnętrznej ściance cylindra lub cylinder hydrauliczny jest zużyty przez siłę jednokierunkową z powodu nieprawidłowej pozycji roboczej cylindra hydraulicznego.

Opór tarcia pomiędzy ruchomymi częściami jest zbyt duży, szczególnie w przypadku pierścienia uszczelniającego w kształcie litery V, który jest uszczelniany przez ściskanie. Jeśli zostanie dociśnięty zbyt mocno, opór tarcia będzie bardzo duży, co nieuchronnie wpłynie na wydajność i prędkość ruchu cylindra hydraulicznego. Dodatkowo należy zwrócić uwagę czy przeciwciśnienie występuje i czy jest zbyt duże.

1.3 Rzeczywista prędkość ruchu tłoka cylindra hydraulicznego nie osiąga zadanej wartości projektowej

Nadmierny wyciek wewnętrzny jest głównym powodem, dla którego prędkość nie jest w stanie spełnić wymagań; gdy prędkość ruchu cylindra hydraulicznego maleje podczas ruchu, opór ruchu tłoka wzrasta z powodu złej jakości obróbki wewnętrznej ścianki cylindra hydraulicznego.

Gdy cylinder hydrauliczny pracuje, ciśnienie w obwodzie jest sumą spadku ciśnienia oporowego generowanego przez przewód wlotowy oleju, ciśnienia obciążenia i spadku ciśnienia oporowego w przewodzie powrotnym oleju. Projektując obwód, należy w jak największym stopniu zmniejszyć spadek ciśnienia oporowego rurociągu wlotowego i spadek ciśnienia oporowego rurociągu powrotnego oleju. Jeśli projekt jest nierozsądny, te dwie wartości są za duże, nawet jeśli zawór regulacji przepływu: całkowicie otwarty,
Spowoduje to również powrót oleju pod ciśnieniem bezpośrednio do zbiornika oleju z zaworu nadmiarowego, tak że prędkość nie będzie w stanie spełnić określonych wymagań. Im cieńszy rurociąg, im więcej zagięć, tym większy spadek ciśnienia oporu rurociągu.

W obwodzie szybkiego ruchu z akumulatorem, jeżeli prędkość ruchu cylindra nie spełnia wymagań, należy sprawdzić, czy ciśnienie w akumulatorze jest wystarczające. Jeśli pompa hydrauliczna zasysa powietrze do wlotu oleju podczas pracy, spowoduje to niestabilność ruchu cylindra i zmniejszenie prędkości. W tej chwili pompa hydrauliczna pracuje głośno, więc łatwo to ocenić.

1.4 Pełzanie występuje podczas ruchu siłownika hydraulicznego

Zjawisko pełzania to stan skokowego cylindra hydraulicznego, gdy się porusza i zatrzymuje. Tego rodzaju awarie występują częściej w układzie hydraulicznym. Współosiowość tłoka z tłoczyskiem i korpusem cylindra nie spełnia wymagań, tłoczysko jest wygięte, tłoczysko jest długie i ma niską sztywność, a szczelina pomiędzy ruchomymi częściami korpusu cylindra jest zbyt duża .
Przesunięcie pozycji montażowej siłownika hydraulicznego spowoduje pełzanie; pierścień uszczelniający na pokrywie końcowej cylindra hydraulicznego jest zbyt ciasny lub zbyt luźny, a cylinder hydrauliczny pokonuje opór powstający w wyniku tarcia pierścienia uszczelniającego podczas ruchu, co również będzie powodować pełzanie.

Inną główną przyczyną zjawiska pełzania jest gaz zmieszany w cylindrze. Pełni funkcję akumulatora pod wpływem ciśnienia oleju. Jeżeli dopływ oleju nie jest wystarczający, cylinder będzie czekał na wzrost ciśnienia w pozycji zatrzymania i pojawi się przerywany, impulsowy ruch pełzający; kiedy powietrze zostaje sprężone do pewnego poziomu. Kiedy energia zostaje uwolniona,
Naciśnięcie tłoka powoduje natychmiastowe przyspieszenie, co skutkuje szybkim i wolnym ruchem pełzającym. Te dwa zjawiska pełzania są wyjątkowo niekorzystne dla wytrzymałości cylindra i ruchu ładunku. Dlatego zanim cylinder hydrauliczny zacznie działać, powietrze w cylindrze musi zostać całkowicie usunięte, dlatego przy projektowaniu cylindra hydraulicznego należy pozostawić urządzenie wydechowe.
Jednocześnie króciec wydechowy powinien być zaprojektowany w możliwie najwyższym położeniu cylindra olejowego lub części gromadzącej gaz.

W przypadku pomp hydraulicznych strona ssąca oleju znajduje się pod podciśnieniem. Aby zmniejszyć opór rurociągu, często stosuje się rury olejowe o dużej średnicy. W tym momencie należy zwrócić szczególną uwagę na jakość uszczelnienia połączeń. Jeśli uszczelnienie nie będzie dobre, do pompy zostanie zassane powietrze, co również spowoduje pełzanie cylindra hydraulicznego.

1.5 Podczas pracy siłownika hydraulicznego słychać nietypowy hałas

Nienormalny hałas wytwarzany przez cylinder hydrauliczny jest spowodowany głównie tarciem pomiędzy powierzchnią styku tłoka a cylindrem. Dzieje się tak dlatego, że film olejowy pomiędzy powierzchniami styku ulega zniszczeniu lub naprężenie docisku jest zbyt duże, co powoduje powstawanie dźwięku tarcia podczas ślizgania się względem siebie. W tym momencie należy natychmiast zatrzymać samochód i ustalić przyczynę, w przeciwnym razie powierzchnia ślizgowa zostanie wyciągnięta i spalona żywcem.

Jeśli jest to odgłos tarcia uszczelki, to jest on spowodowany brakiem oleju smarowego na powierzchni ślizgowej i nadmiernym dociśnięciem pierścienia uszczelniającego. Chociaż pierścień uszczelniający z wargą powoduje zdrapywanie i uszczelnianie oleju, jeśli ciśnienie zgarniania oleju jest zbyt wysokie, film oleju smarowego zostanie zniszczony i będzie również wytwarzany nietypowy hałas. W takim przypadku możesz delikatnie przeszlifować usta papierem ściernym, aby usta były cieńsze i bardziej miękkie.

2. Wyciek cylindra hydraulicznego

Wyciek cylindrów hydraulicznych ogólnie dzieli się na dwa typy: wyciek wewnętrzny i wyciek zewnętrzny. Wyciek wewnętrzny wpływa głównie na parametry techniczne cylindra hydraulicznego, powodując, że jest ono mniejsze niż projektowane ciśnienie robocze, prędkość ruchu i stabilność pracy; wycieki zewnętrzne nie tylko zanieczyszczają środowisko, ale także łatwo powodują pożary i powodują duże straty ekonomiczne. Wyciek jest spowodowany słabą skutecznością uszczelnienia.

2.1 Wyciek części stałych

2.1.1 Uszczelka uległa uszkodzeniu po montażu

Jeżeli parametry takie jak średnica dna, szerokość i docisk rowka uszczelniającego nie zostaną odpowiednio dobrane, uszczelka ulegnie uszkodzeniu. Uszczelka jest przekręcona w rowku, rowek uszczelki posiada zadziory, wypływki i skosy niespełniające wymagań, a pierścień uszczelniający ulega uszkodzeniu w wyniku naciśnięcia ostrego narzędzia typu śrubokręt podczas montażu, co spowoduje wyciek.

2.1.2 Uszczelka jest uszkodzona na skutek wyciskania

Dopasowana szczelina powierzchni uszczelniającej jest za duża. Jeżeli uszczelka ma małą twardość i nie zostanie zamontowany pierścień ustalający uszczelnienie, zostanie ona wyciśnięta z rowka uszczelniającego i uszkodzona pod wpływem wysokiego ciśnienia i siły uderzenia: jeśli sztywność cylindra nie będzie duża, wówczas uszczelka będzie uszkodzony. Pierścień powoduje pewne odkształcenie sprężyste pod wpływem chwilowej siły uderzenia. Ponieważ prędkość odkształcania pierścienia uszczelniającego jest znacznie mniejsza niż cylindra,
W tym momencie pierścień uszczelniający zostaje wciśnięty w szczelinę i traci swoje działanie uszczelniające. Kiedy ciśnienie uderzenia ustanie, odkształcenie cylindra szybko powraca, ale prędkość odzyskiwania uszczelki jest znacznie mniejsza, więc uszczelka ponownie zostaje wgryziona w szczelinę. Powtarzające się działanie tego zjawiska powoduje nie tylko złuszczanie i uszkodzenie uszczelki, ale także poważne wycieki.

2.1.3 Wyciek spowodowany szybkim zużyciem uszczelek i utratą efektu uszczelniającego

Rozpraszanie ciepła przez uszczelki gumowe jest słabe. Podczas ruchu posuwisto-zwrotnego z dużą prędkością film oleju smarowego łatwo ulega uszkodzeniu, co zwiększa temperaturę i opory tarcia oraz przyspiesza zużycie uszczelek; gdy rowek uszczelki jest zbyt szeroki, a chropowatość dna rowka jest zbyt duża, następuje zmiana, uszczelka porusza się tam i z powrotem, a zużycie wzrasta. Dodatkowo niewłaściwy dobór materiałów, długi czas przechowywania powodują powstawanie pęknięć starzeniowych,
są przyczyną wycieku.

2.1.4 Wyciek na skutek złego spawania

W przypadku spawanych cylindrów hydraulicznych pęknięcia spawalnicze są jedną z przyczyn wycieków. Pęknięcia powstają głównie na skutek nieprawidłowego procesu spawania. Jeśli materiał elektrody zostanie nieprawidłowo wybrany, elektroda jest mokra, materiał o dużej zawartości węgla nie zostanie odpowiednio podgrzany przed spawaniem, nie zwrócono uwagi na zachowanie ciepła po spawaniu, a szybkość chłodzenia jest zbyt duża, wszystko to spowoduje pęknięcia naprężeniowe.

Wtrącenia żużla, porowatość i fałszywe spawy podczas spawania mogą również powodować wycieki zewnętrzne. Spawanie warstwowe stosuje się, gdy szew spawalniczy jest duży. Jeśli żużel spawalniczy z każdej warstwy nie zostanie całkowicie usunięty, żużel spawalniczy utworzy wtrącenia żużla pomiędzy dwiema warstwami. Dlatego podczas spawania każdej warstwy szew spawalniczy musi być utrzymywany w czystości, nie może być poplamiony olejem i wodą; wstępne nagrzanie części spawanej nie jest wystarczające, prąd spawania nie jest wystarczająco duży,
Jest to główna przyczyna fałszywego zjawiska spawania polegającego na słabym spawaniu i niepełnym spawaniu.

2.2 Jednostronne zużycie uszczelki

Jednostronne zużycie uszczelki jest szczególnie widoczne w przypadku cylindrów hydraulicznych montowanych poziomo. Przyczynami jednostronnego zużycia są: po pierwsze, nadmierna szczelina pasowania pomiędzy częściami ruchomymi lub jednostronne zużycie skutkujące nierównym naddatkiem na ściskanie pierścienia uszczelniającego; po drugie, gdy pręt pod napięciem jest całkowicie wysunięty, pod wpływem jego własnego ciężaru generowany jest moment zginający, powodując przechylenie tłoka w cylindrze.

W związku z tą sytuacją pierścień tłokowy można zastosować jako uszczelnienie tłoka, aby zapobiec nadmiernym wyciekom, należy jednak zwrócić uwagę na następujące punkty: w pierwszej kolejności należy dokładnie sprawdzić dokładność wymiarową, chropowatość i dokładność kształtu geometrycznego wewnętrznego otworu cylindra; po drugie, tłok Szczelina ze ścianką cylindra jest mniejsza niż w przypadku innych form uszczelniających, a szerokość tłoka jest większa. Po trzecie, rowek pierścienia tłokowego nie powinien być zbyt szeroki.
W przeciwnym razie jego położenie będzie niestabilne, a luz boczny zwiększy wyciek; po czwarte, liczba pierścieni tłokowych powinna być odpowiednia, a efekt uszczelniający nie będzie duży, jeśli będzie za mały.

Krótko mówiąc, istnieją inne czynniki powodujące awarię cylindra hydraulicznego podczas użytkowania, a metody rozwiązywania problemów po awarii nie są takie same. Niezależnie od tego, czy jest to cylinder hydrauliczny, czy inne elementy układu hydraulicznego, dopiero po dużej liczbie praktycznych zastosowań można naprawić usterkę. Wyrok i szybkie rozstrzygnięcie.