2024-09-30
A hydraulisk cylinderär ett verkställande element i ett hydrauliskt system som omvandlar hydraulisk energi till mekanisk energi. Dess fel kan i grunden sammanfattas som felfunktion av hydraulcylindern, oförmåga att pressa lasten och kolvslirning eller krypning. Fenomenet med utrustningsavstängning orsakad av fel på hydraulcylindern är inte ovanligt, därför bör feldiagnostik och underhåll av hydraulcylindrar tas på allvar.
Feldiagnostik och hantering
1. Fel eller felaktig funktion
Det finns flera anledningar och lösningar som följer:
(1) Ventilkärnan har fastnat eller ventilhålet är blockerat. När flödesventilen eller riktningsventilens kärna har fastnat eller ventilhålet är blockerat, är hydraulcylindern benägen att fungera felaktigt eller inte fungera. Vid denna tidpunkt bör kontamineringen av oljan kontrolleras; Kontrollera om smuts eller gummiavlagringar har fastnat i ventilkärnan eller blockerar ventilhålet; Kontrollera slitaget på ventilhuset, rengör och byt ut systemfiltret, rengör oljetanken och byt ut hydraulmediet.
(2) Kolvstången sitter fast med cylindern ellerhydraulisk cylinderär blockerad. Vid denna tidpunkt, oavsett hur du manipulerar den, kommer den hydrauliska cylindern inte att röra sig eller röra sig väldigt lite. Vid denna tidpunkt är det nödvändigt att kontrollera om kolv- och kolvstångstätningarna är för täta, om smuts och gummiavlagringar har kommit in, om kolvstångens och cylinderns axel är inriktad, om känsliga delar och tätningar har gått sönder, och om lasten är för hög.
(3) Hydraulsystemets styrtryck är för lågt. Strypmotståndet i styrledningen kan vara för högt, flödesventilen kan vara felaktigt justerad, styrtrycket kan vara olämpligt och tryckkällan kan störas. Vid denna tidpunkt bör kontrolltryckkällan kontrolleras för att säkerställa att trycket justeras till systemets specificerade värde.
(4) Luft kommer in i hydraulsystemet. Främst på grund av läckor som uppstår i systemet. Vid denna tidpunkt är det nödvändigt att kontrollera vätskenivån i hydrauloljetanken, tätningarna och rörlederna på hydraulpumpens sugsida och om suggrovfiltret är för smutsigt. Om så är fallet bör hydraulolja fyllas på, tätningar och rörskarvar ska behandlas och grovfilterelementet ska rengöras eller bytas ut.
(5) Hydraulcylinderns initiala rörelse är långsam. Vid låga temperaturer har hydraulolja hög viskositet och dålig fluiditet, vilket resulterar i långsam hydraulcylinderrörelse. Förbättringsmetoden är att ersätta hydrauloljan med bättre viskositet och temperaturprestanda. Vid låga temperaturer kan en värmare eller själva maskinen användas för att värma upp oljetemperaturen vid uppstart. Systemets normala driftsoljetemperatur bör hållas vid cirka 40 ℃.
2. Kan inte driva lasten under drift
De huvudsakliga manifestationerna inkluderar felaktig kolvstångspositionering, otillräcklig dragkraft, minskad hastighet, instabil drift, etc. Skälen är:
(1) Internt läckage avhydraulisk cylinder. Internt läckage av hydraulcylindrar inkluderar läckage som orsakats av överdrivet slitage på den hydrauliska cylinderkroppens tätning, kolvstången och tätningens locktätning och kolvtätningen.
Orsaken till läckaget av kolvstången och tätningslockets tätning beror på att tätningen skrynklas, kläms, rivs sönder, slits, åldras, försämras, deformeras. Vid denna tidpunkt bör en ny tätning bytas ut.
De främsta orsakerna till överdrivet slitage av kolvtätningar är felaktig justering av hastighetsregleringsventilen, vilket resulterar i för högt mottryck och felaktig installation av tätningar eller förorening av hydraulolja. För det andra finns det främmande föremål som kommer in under monteringen och dålig kvalitet på tätningsmaterial. Konsekvensen är långsam och kraftlös rörelse, och i svåra fall kan det även orsaka skador på kolv och cylinder, vilket resulterar i fenomenet att "dra i cylindern". Lösningen är att justera varvtalsreglerventilen och göra nödvändiga operationer och förbättringar enligt installationsanvisningarna.
(2) Hydraulkretsläckage. Inklusive läckor i ventiler och hydrauliska rörledningar. Underhållsmetoden är att manövrera riktningsventilen för att kontrollera och eliminera läckor i den hydrauliska anslutningsledningen.
(3) Hydrauloljan leds tillbaka till oljetanken genom överströmningsventilen. Om överströmningsventilen fastnar i ventilkärnan på grund av smuts, vilket gör att överströmningsventilen förblir öppen, kommer hydraulolja att passera överströmningsventilen och strömma direkt tillbaka till oljetanken, vilket resulterar i att ingen olja kommer in i hydraulcylindern. Om belastningen är för stor, även om reglertrycket för avlastningsventilen har nått det maximala nominella värdet, kan hydraulcylindern fortfarande inte uppnå den dragkraft som krävs för kontinuerlig drift och rör sig inte. Om justeringstrycket är lågt kommer det inte att nå den erforderliga kotkraften på grund av otillräckligt tryck, vilket resulterar i otillräcklig dragkraft. Vid denna tidpunkt bör överströmningsventilen kontrolleras och justeras.
3. Kolven glider eller kryper
Glidning eller krypning avhydraulisk cylinderkolven kommer att orsaka instabil drift av hydraulcylindern. De främsta skälen är följande:
(1) Hydraulcylinderns inre stagnation. Felaktig montering, deformation, slitage eller utom tolerans för de inre komponenterna i hydraulcylindern, i kombination med överdrivet motstånd mot rörelse, kan göra att hydraulcylinderns kolvhastighet ändras med olika slaglägen, vilket resulterar i glidning eller krypning. De flesta av orsakerna beror på dålig monteringskvalitet på delarna, ytrepor eller järnspån som genereras av sintring, vilket ökar motståndet och minskar hastigheten. Till exempel är kolven och kolvstången inte koncentriska eller kolvstången är böjd, hydraulcylindern eller kolvstången är förskjuten från styrskenans installationsläge och tätningsringen är installerad för hårt eller för löst. Lösningen är att reparera eller justera igen, byta ut skadade delar och ta bort järnspån.
(2) Dålig smörjning eller överdriven bearbetning av hydraulcylinderns öppning. På grund av den relativa rörelsen mellan kolven och cylindercylindern, styrskenan och kolvstången kan dålig smörjning eller avvikelse i hydraulcylinderhålets diameter förvärra slitaget och minska rakheten hos cylindercylinderns mittlinje. På detta sätt, när kolven arbetar inuti hydraulcylindern, kommer friktionsmotståndet att variera, vilket resulterar i glidning eller krypning. Elimineringsmetoden är att först slipahydraulisk cylinder, förbered sedan kolven enligt de matchande kraven, slipa kolvstången och konfigurera styrhylsan.
(3) Hydraulpumpen eller cylindern kommer in i luften. Luftkompression eller expansion kan orsaka att kolven glider eller kryper. Elimineringsåtgärden är att kontrollera hydraulpumpen, ställa in en specialiserad avgasanordning och snabbt köra hela slaget fram och tillbaka flera gånger för att avgasa.
(4) Kvaliteten på tätningar är direkt relaterad till glidning eller krypning. När de används under lågt tryck är O-ringstätningar mer benägna att glida eller krypa jämfört med U-formade tätningar på grund av deras högre yttryck och större skillnad i dynamiskt och statiskt friktionsmotstånd; Yttrycket på den U-formade tätningsringen ökar med tryckökningen. Även om tätningseffekten också förbättras i enlighet därmed, ökar också skillnaden i dynamiskt och statiskt friktionsmotstånd, och det inre trycket ökar, vilket påverkar gummits elasticitet. På grund av läppens ökade kontaktmotstånd kommer tätningsringen att luta och läppen förlängs, vilket också är benäget att glida eller krypa. För att förhindra att den tippar kan en stödring användas för att bibehålla dess stabilitet.
4. De negativa konsekvenserna och snabba reparationsmetoderna av repor på ytan av det inre hålet ihydraulisk cylinderkropp
① Materialskräpet som pressas ut ur det repade spåret kan läggas in i tätningen, orsaka skada på tätningens arbetande del under drift och potentiellt skapa nya repområden.
② Försämrar ytjämnheten på cylinderns innervägg, ökar friktionen och orsakar lätt krypningsfenomen.
③ Förstärk det interna läckaget av hydraulcylindern och minska dess arbetseffektivitet. De främsta orsakerna till repor på ytan av cylinderloppet är följande:
(1) Ärr orsakade under monteringen avhydrauliska cylindrar
① Främmande föremål som blandas in under monteringen kan orsaka skador på hydraulcylindern. Före slutmontering måste alla delar avgradas och rengöras noggrant. Vid montering av delar med grader eller smuts kan främmande föremål lätt komma in i cylinderväggens yta på grund av "friktion" och delarnas vikt, vilket orsakar skador.
② Vid installation av hydraulcylindrar har kolven och cylinderhuvudet stor massa, storlek och tröghet. Även med hjälp av lyftutrustning för installation, på grund av det lilla utrymme som krävs för montering, kommer de att sättas in med kraft oavsett vad. Därför är det extremt lätt att orsaka repor när änden av kolven eller cylinderhuvudet krockar med cylinderväggens insida. Lösningen på detta problem är att använda ett specialiserat monteringsguideverktyg under installationen för små produkter med stora kvantiteter och partistorlekar; För tunga, grova och stora hydraulcylindrar kan endast noggrann och försiktig drift undvikas så mycket som möjligt.
③ Repor som orsakas av mätinstrumentets kontakter mäts vanligtvis med en inre mikrometer för att mäta cylinderkroppens innerdiameter. Mätkontakterna förs in i cylinderkroppens innervägg under gnidning, och är oftast gjorda av slitstark hårdlegering med hög hårdhet. Generellt sett är repor med litet djup orsakade av smala former under mätning mindre och påverkar inte driftnoggrannheten. Men om storleken på mätstavens huvud inte justeras ordentligt och mätkontakten är hårt inbäddad kan det orsaka allvarligare repor. Lösningen på detta problem är att först mäta längden på det justerade mäthuvudet. Använd dessutom en papperstejp med hål endast vid mätpositionen och fäst den på cylinderväggens inre yta för att inte skapa repor i formen ovan. Mindre repor orsakade av mätning kan i allmänhet torkas bort med baksidan av ett gammalt sandpapper eller hästgödselpapper.
(2) Smärre tecken på slitage under drift
① Överföring av ärr på kolvens glidyta. Före installationen av kolven finns det ärr på dess glidyta som inte har behandlats och installerats intakt. Dessa ärr kommer i sin tur att repa den inre ytan av cylinderväggen. Därför måste dessa ärr repareras före installationen.
② Sintringsfenomenet som orsakas av överdrivet tryck på kolvens glidyta beror på kolvens lutning orsakad av kolvstångens egenvikt, vilket resulterar i ett fenomen med friktion eller på grund av ökningen av trycket på glidningen kolvens yta orsakad av sidobelastningar, vilket kommer att orsaka sintring. Vid design av enhydraulisk cylinder, är det nödvändigt att studera dess arbetsförhållanden och ägna full uppmärksamhet åt kolvens och fodrets längd- och spelmått.
③ Avskalningen av det hårda kromskiktet på ytan av cylinderkroppen tros generellt orsakas av följande orsaker.
a. Vidhäftningen av elektropläteringsskiktet är dålig. Huvudorsaken till dålig vidhäftning av elektropläterade skikt är otillräcklig avfettningsbehandling av delarna före galvanisering; Ytaktiveringsbehandlingen av delarna är inte grundlig och oxidfilmskiktet har inte tagits bort.
b. Hårt lagerslitage. Förslitningen av det elektropläterade hårda kromskiktet orsakas mestadels av kolvens friktion och slipeffekten av järnpulver. När det finns fukt i mitten går slitaget snabbare. Korrosion orsakad av skillnaden i kontaktpotential hos metaller uppstår endast vid de delar där kolven kommer i kontakt, och korrosion uppstår på ett punktliknande sätt. På samma sätt som ovan kan närvaron av fukt i mitten främja utvecklingen av korrosion. Jämfört med gjutgods är kontaktpotentialskillnaden mellan kopparlegeringar högre, så korrosionsgraden hos kopparlegeringar är svårare.
c. Korrosion orsakad av kontaktpotentialskillnad. Korrosion orsakad av kontaktpotentialskillnad är mindre sannolikt att inträffa för hydraulcylindrar som är i drift under lång tid; För hydraulcylindrar som inte används på länge är det ett vanligt fel.
④ Kolvringen skadas under drift, och dess fragment fastnar i den glidande delen av kolven, vilket orsakar repor.
⑤ Materialet i kolvens glidande del är sintrat och gjutet, vilket kommer att orsaka sintringsfenomen när det utsätts för stora sidobelastningar. I detta fall bör den glidande delen av kolven vara gjord av kopparlegering eller svetsad med sådana material.
(3) Det finns främmande föremål blandade i cylinderkroppen
Den mest problematiska frågan ihydraulisk cylinderfunktionsfel är svårigheten att avgöra när främmande föremål kom in i cylindern. Efter att främmande föremål kommit in, om ett tätningselement med en läpp är installerat på utsidan av kolvens glidyta, kan tätningselementets läpp skrapa det främmande föremålet under drift, vilket är fördelaktigt för att undvika repor. Kolven med O-ringstätningar har dock glidytor i båda ändar och främmande föremål fastnar mellan dessa glidytor som lätt kan bilda ärr.
Det finns flera sätt för främmande föremål att komma in i cylindern:
① Främmande föremål kommer in i cylindern
a. På grund av att man inte är uppmärksam på att hålla oljeporten öppen under lagring kommer det att skapa förutsättningar för att ständigt ta emot främmande föremål, vilket absolut inte är tillåtet. Rostsäker olja eller arbetsvätska måste injiceras och pluggas igen under lagring.
b. Främmande föremål kommer in under cylinderinstallationen. Platsen där installationen utförs har dåliga förhållanden och främmande föremål kan komma in omedvetet. Därför måste det omgivande området av installationsplatsen städas upp, speciellt platsen där delarna är placerade måste rengöras noggrant för att undvika smuts.
c. Det finns "gradar" på delarna eller otillräcklig rengöring. Det finns ofta grader kvar vid borrning i oljeporten eller buffertanordningen på cylinderhuvudet, vilket bör noteras och avlägsnas genom slipning före installation.
② Främmande föremål som genereras under drift
a. Friktionsjärnpulver eller järnspån bildas på grund av kraften från buffertkolonnens plugg. När utrymmet för buffertanordningen är litet och den laterala belastningen på kolvstången är stor, kan det orsaka sintringsfenomen. Dessa friktionsjärnpulver eller metallfragment som har fallit av på grund av sintring kommer att stanna kvar i cylindern.
b. Ärr på insidan av cylinderväggen. Det höga trycket på kolvens glidyta orsakar sintring, vilket resulterar i ytsprickor i cylinderkroppen. Metallen som har klämts faller av och blir kvar i cylindern och orsakar repor.
③ Det finns olika situationer där främmande föremål kommer in genom rörledningar.
a. Inte uppmärksamma under rengöring. Efter att rörledningen har installerats och rengjorts bör den inte passera genom cylinderblocket. En bypass-rörledning måste installeras framför oljeporten på cylinderblocket. Detta är mycket viktigt. Annars kommer främmande föremål i rörledningen att komma in i cylindern, och när de väl kommer in kommer de att vara svåra att ta bort och istället transporteras in i cylindern. Vidare, vid rengöring, är det nödvändigt att överväga metoden för att avlägsna främmande föremål som kan komma in under installation av rörledningar. Dessutom bör syratvättning och andra procedurer utföras före installation av rörledningar för att helt avlägsna korrosion inuti röret.
b. Spån bildas under rörbearbetning. Efter att röret kapats till längden ska det inte finnas några rester under avgradningen i båda ändar. Dessutom är det att placera stålrör nära platsen där svetsning av rörledningar utförs orsaken till att främmande föremål blandas in under svetsningen. Rör som placeras nära svetsplatsen måste ha sina öppningar förseglade. Det måste också noteras att rörkopplingsmaterialen ska vara helt förberedda på en dammfri arbetsbänk.
c. Tätningstejpen går in i cylindern. Som ett enkelt tätningsmaterial används ofta tätningstejp av polytetrafluoretenplast vid installation och inspektion. Om lindningsmetoden för linjära och remsformade tätningsmaterial inte är korrekt, kommer tätningstejpen att skäras av och gå in i cylindern. Tätningselementet med en remsform kommer inte att ha någon inverkan på lindningen av den glidande delen, men det kan orsaka att cylinderns envägsventil inte fungerar eller att buffertregleringsventilen inte är helt justerad; För kretsen kan det orsaka fel på omkastningsventilen, överströmningsventilen och tryckreduceringsventilen.
Den traditionella reparationsmetoden är att demontera och lägga ut de skadade komponenterna på entreprenad för reparation, eller att utföra borstplätering eller ytskrapning. Reparationscykeln förhydraulisk cylinderkroppsrepor är långa och reparationskostnaden är hög.
Reparationsprocess:
1. Baka det repade området med en syreacetylenlåga (kontrollera temperaturen och undvik ytglödgning), och ta bort oljan som har sipprat genom metallytan i flera år tills det inte finns några gnistor som stänker runt.
2. Använd en vinkelslip för att ytbehandla det repade området, polera till ett djup av minst 1 millimeter och skapa spår längs styrskenan, helst laxstjärtsspår. Borra djupare hål i båda ändarna av repan för att förändra stresssituationen.
3. Rengör ytan med avfettad bomull doppad i aceton eller vattenfri etanol.
4. Applicera metallreparationsmaterial på den repade ytan; Det första lagret ska vara tunt, jämnt och helt täcka den repade ytan för att säkerställa bästa vidhäftning mellan materialet och metallytan. Applicera sedan materialet på hela reparationsområdet och tryck på det upprepade gånger för att säkerställa att materialet fylls och når önskad tjocklek, något högre än ytan på styrskenan.
5. Det tar 24 timmar för materialet att fullt ut uppnå alla sina egenskaper vid 24 ℃. För att spara tid kan temperaturen höjas med en volframhalogenlampa. För varje temperaturökning på 11 ℃ reduceras härdningstiden med hälften. Den optimala härdningstemperaturen är 70 ℃.
6. Efter att materialet stelnat, använd en fin slipsten eller skrapa för att reparera och jämna ut materialet ovanför styrskenans yta, och konstruktionen är färdig.