Какие существуют методы диагностики неисправностей гидроцилиндров?

A гидравлический цилиндр— исполнительный элемент гидравлической системы, преобразующий гидравлическую энергию в механическую. Его неисправности можно в основном резюмировать как неправильную работу гидроцилиндра, неспособность толкать груз, проскальзывание или проскальзывание поршня. Явление остановки оборудования, вызванное выходом из строя гидроцилиндров, не редкость, поэтому к диагностике неисправностей и техническому обслуживанию гидроцилиндров следует отнестись серьезно.

Диагностика и устранение неисправностей

1. Ошибка или неправильность действия

Причин и решений несколько:

(1) Сердечник клапана застрял или отверстие клапана заблокировано. Когда клапан потока или сердечник распределительного клапана застревает или отверстие клапана заблокировано, гидравлический цилиндр может работать неправильно или выйти из строя. В это время следует проверить загрязненность масла; Проверьте, не застряла ли грязь или отложения смолы в сердечнике клапана и не заблокировали ли отверстие клапана; Проверьте износ корпуса клапана, очистите и замените системный фильтр, очистите масляный бак и замените гидравлическую среду.

(2) Шток поршня застрял в цилиндре илигидравлический цилиндрзаблокирован. В этот момент, как бы вы им ни манипулировали, гидроцилиндр не будет двигаться или будет двигаться очень мало. На этом этапе необходимо проверить, не затянуты ли уплотнения поршня и штока, не попала ли грязь и смолистый налет, соосна ли ось штока и цилиндра, вышли ли из строя уязвимые части и уплотнения, а также перевозимая нагрузка слишком велика.

(3) Управляющее давление гидравлической системы слишком низкое. Сопротивление дросселирования в трубопроводе управления может быть слишком высоким, клапан потока может быть неправильно отрегулирован, управляющее давление может быть неподходящим, а источник давления может быть нарушен. На этом этапе следует проверить источник управляющего давления, чтобы убедиться, что давление отрегулировано до заданного значения системы.

(4) Воздух попадает в гидравлическую систему. В основном из-за утечек, происходящих в системе. В это время необходимо проверить уровень жидкости в баке гидравлического масла, уплотнениях и трубных соединениях на стороне всасывания гидравлического насоса, а также не слишком ли загрязнен всасывающий фильтр грубой очистки. В этом случае следует долить гидравлическое масло, обработать уплотнения и соединения труб, а также очистить или заменить элемент фильтра грубой очистки.

(5) Начальное движение гидравлического цилиндра медленное. При низких температурах гидравлическое масло имеет высокую вязкость и плохую текучесть, что приводит к медленному перемещению гидравлического цилиндра. Метод улучшения заключается в замене гидравлического масла на лучшее по вязкости и температурным характеристикам. При низких температурах для подогрева масла во время запуска можно использовать подогреватель или саму машину. Нормальная рабочая температура масла системы должна поддерживаться на уровне около 40 ℃.

2. Невозможно управлять нагрузкой во время работы.

К основным проявлениям относятся неточное позиционирование штока поршня, недостаточная тяга, снижение скорости, нестабильная работа и т. д. Причинами являются:

(1) Внутренняя утечкагидравлический цилиндр. К внутренним утечкам гидроцилиндров относятся утечки, вызванные чрезмерным износом уплотнения корпуса гидроцилиндра, штока поршня и уплотнения крышки уплотнения, а также уплотнения поршня.

Причиной протечки штока поршня и уплотнения уплотнительной крышки является сморщивание, сдавливание, разрыв, износ, старение, износ, деформация и т. д. уплотнения. В это время следует заменить новое уплотнение.

Основными причинами чрезмерного износа уплотнений поршней являются неправильная регулировка клапана регулирования скорости, что приводит к чрезмерному противодавлению и неправильной установке уплотнений или загрязнению гидравлического масла. Во-вторых, попадание посторонних предметов при сборке и плохое качество уплотнительных материалов. Последствием является медленное и бессильное движение, а в тяжелых случаях это также может привести к повреждению поршня и цилиндра, что приводит к явлению «вытягивания цилиндра». Решение – отрегулировать клапан регулирования скорости и произвести необходимые операции и доработки согласно инструкции по установке.

(2) Утечка в гидравлическом контуре. В том числе утечки в клапанах и гидравлических трубопроводах. Метод технического обслуживания заключается в использовании распределительного клапана для проверки и устранения утечек в трубопроводе гидравлического соединения.

(3) Гидравлическое масло перепускается обратно в масляный бак через перепускной клапан. Если перепускной клапан застревает в сердечнике клапана из-за грязи, в результате чего переливной клапан остается открытым, гидравлическое масло обойдет перепускной клапан и стечет непосредственно обратно в масляный бак, в результате чего масло не попадет в гидравлический цилиндр. Если нагрузка слишком велика, хотя регулирующее давление предохранительного клапана достигло максимального номинального значения, гидроцилиндр все равно не может получить необходимую для непрерывной работы тягу и не движется. Если давление регулировки низкое, оно не достигнет необходимой позвоночной силы из-за недостаточного давления, что приведет к недостаточной тяге. В это время следует проверить и отрегулировать перепускной клапан.

3. Проскальзывание или проскальзывание поршня.

Скольжение или ползаниегидравлический цилиндрпоршень приведет к нестабильной работе гидроцилиндра. Основные причины заключаются в следующем:

(1) Внутренний застой гидравлического цилиндра. Неправильная сборка, деформация, износ или выход за пределы допусков внутренних компонентов гидроцилиндра в сочетании с чрезмерным сопротивлением движению могут привести к изменению скорости поршня гидроцилиндра при разных положениях хода, что приведет к проскальзыванию или сползанию. Большинство причин связано с плохим качеством сборки деталей, царапинами на поверхности или железными опилками, образующимися при спекании, которые повышают сопротивление и снижают скорость. Например, поршень и шток поршня не соосны или шток поршня изогнут, гидроцилиндр или шток поршня смещены от положения установки направляющей, а уплотнительное кольцо установлено слишком туго или слишком свободно. Решение – снова отремонтировать или отрегулировать, заменить поврежденные детали и удалить железные опилки.

(2) Плохая смазка или чрезмерная механическая обработка отверстия гидроцилиндра. Из-за относительного движения поршня и цилиндра, направляющей и штока поршня плохая смазка или отклонение диаметра отверстия гидравлического цилиндра могут усилить износ и снизить прямолинейность центральной линии цилиндра. Таким образом, когда поршень работает внутри гидроцилиндра, сопротивление трения будет меняться, что приводит к проскальзыванию или проскальзыванию. Метод устранения заключается в том, чтобы сначала измельчитьгидравлический цилиндр, затем подготовьте поршень в соответствии с соответствующими требованиями, отшлифуйте шток поршня и настройте направляющую втулку.

(3) Гидравлический насос или цилиндр попадает в воздух. Сжатие или расширение воздуха может привести к проскальзыванию или сползанию поршня. Мера по устранению заключается в проверке гидравлического насоса, установке специального выпускного устройства и быстром прохождении полного хода вперед и назад несколько раз для выхлопа.

(4) Качество уплотнений напрямую связано с проскальзыванием или сползанием. При использовании под низким давлением уплотнительные кольца более склонны к скольжению или сползанию по сравнению с U-образными уплотнениями из-за более высокого поверхностного давления и большей разницы в динамическом и статическом сопротивлении трению; Поверхностное давление U-образного уплотнительного кольца увеличивается с увеличением давления. Хотя эффект уплотнения также соответственно улучшается, разница в динамическом и статическом сопротивлении трению также увеличивается, а внутреннее давление увеличивается, влияя на эластичность резины. Из-за повышенного контактного сопротивления кромки уплотнительное кольцо наклонится, а кромка удлинится, что также склонно к скольжению или сползанию. Чтобы предотвратить его наклон, можно использовать опорное кольцо для поддержания его устойчивости.

4. Неблагоприятные последствия и способы быстрого ремонта царапин на поверхности внутреннего отверстиягидравлический цилиндртело

① Обломки материала, выдавленные из поцарапанной канавки, могут попасть в уплотнение, вызывая повреждение рабочей части уплотнения во время работы и потенциально создавая новые участки царапин.

② Ухудшение шероховатости поверхности внутренней стенки цилиндра, увеличение трения и легкое возникновение явления ползания.

③ Усилить внутреннюю утечку гидроцилиндра и снизить эффективность его работы. Основные причины появления царапин на поверхности цилиндра следующие:

(1) Шрамы, возникшие во время сборкигидравлические цилиндры

① Посторонние предметы, попавшие во время сборки, могут привести к повреждению гидроцилиндра. Перед окончательной сборкой все детали должны быть тщательно зачищены и очищены. При установке деталей с заусенцами или грязью посторонние предметы могут легко попасть на поверхность стенки цилиндра из-за «трения» и веса деталей, вызывая повреждения.

② При установке гидроцилиндров поршень и головка блока цилиндров имеют большую массу, размер и инерцию. Даже при использовании подъемного оборудования для установки из-за небольшого зазора, необходимого для установки, они будут вставлены с силой, несмотря ни на что. Поэтому, когда конец поршня или выступ головки блока цилиндров сталкивается с внутренней поверхностью стенки цилиндра, очень легко вызвать царапины. Решением этой проблемы является использование специализированного направляющего инструмента для сборки при монтаже небольших изделий с большими количествами и размерами партий; При работе с тяжелыми, грубыми и большими гидравлическими цилиндрами следует избегать только тщательной и осторожной работы, насколько это возможно.

③ Царапины, вызванные контактами измерительного прибора, обычно измеряются с помощью внутреннего микрометра для измерения внутреннего диаметра корпуса цилиндра. Измерительные контакты вставляются во внутреннюю стенку корпуса цилиндра при трении и в основном изготовлены из износостойкого твердого сплава высокой твердости. Вообще говоря, царапины небольшой глубины, вызванные тонкими формами во время измерения, незначительны и не влияют на точность работы. Однако, если размер головки измерительного стержня не отрегулирован должным образом, а измерительный контакт плотно заделан, это может привести к более серьезным царапинам. Решение этой проблемы состоит в том, чтобы сначала измерить длину отрегулированной измерительной головки. Кроме того, используйте бумажную ленту с отверстиями только в месте измерения и приклейте ее к внутренней поверхности стенки цилиндра, чтобы не образовать царапин указанной выше формы. Небольшие царапины, возникшие в результате измерения, обычно можно стереть обратной стороной старой наждачной бумаги или бумаги, содержащей конский навоз.

(2) Незначительные признаки износа во время эксплуатации.

① Перенос рубцов на скользящую поверхность поршня. До установки поршня на его поверхности скольжения имеются рубцы, которые не были обработаны и установлены в целости и сохранности. Эти шрамы, в свою очередь, поцарапают внутреннюю поверхность стенки цилиндра. Поэтому перед установкой эти рубцы необходимо качественно заделать.

② Явление спекания, вызванное чрезмерным давлением на скользящую поверхность поршня, происходит из-за наклона поршня, вызванного собственным весом штока поршня, что приводит к явлению трения, или из-за увеличения давления на скользящую поверхность. поверхность поршня, вызванная боковыми нагрузками, что приведет к спеканию. При проектированиигидравлический цилиндр, необходимо изучить условия его работы и обратить полное внимание на длину и размеры зазора поршня и гильзы.

③ Обычно считается, что отслоение твердого хромового слоя на поверхности корпуса цилиндра вызвано следующими причинами.

а. Адгезия гальванического слоя плохая. Основной причиной плохой адгезии гальванических слоев является недостаточное обезжиривание деталей перед гальванопокрытием; Поверхностно-активационная обработка деталей не тщательная, слой оксидной пленки не удален.

б. Твердый слой износа. Износ гальванического слоя твердого хрома в основном вызван трением поршня и шлифовальным действием железного порошка. Когда в середине есть влага, износ происходит быстрее. Коррозия, вызванная разницей контактных потенциалов металлов, возникает только в местах соприкосновения поршня, причем коррозия происходит точечно. Как и выше, наличие влаги в середине может способствовать развитию коррозии. По сравнению с отливками контактная разность потенциалов медных сплавов выше, поэтому степень коррозии медных сплавов более серьезная.

в. Коррозия, вызванная контактной разностью потенциалов. Коррозия, вызванная контактной разностью потенциалов, менее вероятна для гидроцилиндров, работающих в течение длительного времени; Для гидроцилиндров, которые длительное время не используются, это обычная неисправность.

④ Поршневое кольцо повреждается в процессе эксплуатации, его фрагменты застревают в скользящей части поршня, вызывая царапины.

⑤ Материал скользящей части поршня спечен и отлит, что вызывает явление спекания при воздействии больших боковых нагрузок. При этом скользящая часть поршня должна быть изготовлена ​​из медного сплава или сварена из таких материалов.

(3) В корпусе цилиндра смешаны посторонние предметы.

Самый проблемный вопрос вгидравлический цилиндрнеисправности заключается в сложности определения момента попадания посторонних предметов в цилиндр. После попадания посторонних предметов, если на внешней стороне поверхности скольжения поршня установлен уплотнительный элемент с кромкой, кромка уплотнительного элемента может царапать посторонний предмет во время работы, что полезно для предотвращения появления царапин. Однако поршень с уплотнительными кольцами имеет поверхности скольжения на обоих концах, и между этими поверхностями скольжения задерживаются посторонние предметы, которые могут легко образовывать рубцы.

Существует несколько путей попадания посторонних предметов в цилиндр:

① Посторонние предметы попадают в цилиндр

а. Из-за несоблюдения режима хранения нефти открытым во время хранения будут созданы условия для постоянного поступления посторонних предметов, что категорически недопустимо. Во время хранения необходимо закачивать и закупоривать нержавеющее масло или рабочую жидкость.

б. Во время установки цилиндра попали посторонние предметы. Место, где проводятся монтажные работы, имеет плохие условия, и посторонние предметы могут попасть в него бессознательно. Поэтому необходимо тщательно очистить территорию вокруг места установки, особенно место установки деталей, чтобы избежать загрязнения.

в. На деталях имеются «заусенцы» или недостаточная очистка. Во время сверления масляного порта или буферного устройства на головке блока цилиндров часто остаются заусенцы, которые перед установкой следует отметить и удалить путем шлифовки.

② Посторонние предметы, образовавшиеся во время работы.

а. Фрикционный железный порошок или железные опилки образуются под действием силы пробки буферной колонны. Когда зазор буферного устройства мал, а боковая нагрузка на шток поршня велика, это может вызвать явление спекания. Эти фрикционные железные порошки или металлические фрагменты, отвалившиеся в результате спекания, останутся в цилиндре.

б. Рубцы на внутренней поверхности стенки цилиндра. Высокое давление на скользящую поверхность поршня вызывает спекание, приводящее к растрескиванию поверхности корпуса цилиндра. Сжатый металл отваливается и остается в цилиндре, вызывая царапины.

③ Существуют различные ситуации, когда посторонние предметы попадают в трубопроводы.

а. Невнимание во время уборки. После установки и очистки трубопровод не должен проходить через блок цилиндров. Перед масляным отверстием блока цилиндров необходимо установить перепускной трубопровод. Это очень важно. В противном случае посторонние предметы в трубопроводе попадут в цилиндр, и как только они попадут, их будет трудно удалить, и вместо этого они попадут в цилиндр. Кроме того, при очистке необходимо учитывать способ удаления посторонних предметов, которые могут попасть в процессе монтажа трубопровода. Кроме того, перед монтажом трубопровода следует провести кислотную промывку и другие процедуры для полного удаления коррозии внутри трубы.

б. Стружка, образующаяся при обработке труб. После того, как труба будет отрезана по длине, во время удаления заусенцев на обоих концах не должно быть остатков. Кроме того, размещение стальных труб вблизи места проведения работ по сварке трубопроводов является причиной попадания в них посторонних предметов при сварке. Трубы, расположенные вблизи места проведения сварочных работ, должны быть герметизированы. Также необходимо отметить, что материалы для трубопроводной арматуры должны быть полностью подготовлены на незапыленном рабочем месте.

в. Уплотнительная лента поступает в цилиндр. В качестве простого уплотнительного материала при установке и проверке часто используется пластиковая уплотнительная лента из политетрафторэтилена. Если метод намотки линейных и ленточных уплотнительных материалов неправильный, уплотнительная лента будет отрезана и попадет в цилиндр. Уплотнительный элемент в форме полосы не окажет никакого влияния на обмотку скользящей части, но может привести к неисправности обратного клапана цилиндра или неполной регулировке буферного регулирующего клапана; В контуре это может привести к неисправности реверсивного клапана, перепускного клапана и редукционного клапана.

Традиционный метод ремонта состоит в том, чтобы разобрать и передать поврежденные компоненты для ремонта, либо выполнить покрытие щеткой или общую очистку поверхности. Ремонтный цикл длягидравлический цилиндрЦарапины кузова длительны, а стоимость ремонта высока.

Процесс ремонта:

1. Обожгите поцарапанное место кислородно-ацетиленовым пламенем (контролируйте температуру и избегайте отжига поверхности) и удаляйте масло, которое годами просачивалось через металлическую поверхность, пока вокруг не перестанут разбрызгиваться искры.

2. Обработайте поцарапанный участок угловой шлифовальной машиной, отполируйте его на глубину не менее 1 миллиметра и сделайте канавки вдоль направляющей, предпочтительно канавки «ласточкин хвост». Просверлите более глубокие отверстия на обоих концах царапины, чтобы изменить стрессовую ситуацию.

3. Очистите поверхность обезжиренной ватой, смоченной в ацетоне или безводном этаноле.

4. Нанесите на поцарапанную поверхность материалы для ремонта металла; Первый слой должен быть тонким, равномерно и полностью покрывать царапанную поверхность, чтобы обеспечить наилучшее сцепление материала с металлической поверхностью. Затем нанесите материал на всю зону ремонта и несколько раз нажмите на него, чтобы материал наполнился и достиг необходимой толщины, немного выше поверхности направляющей.

5. Для того, чтобы материал полностью приобрел все свои свойства при температуре 24 ℃, требуется 24 часа. Для экономии времени температуру можно повысить с помощью вольфрамо-галогенной лампы. При повышении температуры на каждые 11 ℃ время отверждения сокращается вдвое. Оптимальная температура отверждения – 70 ℃.

6. После затвердевания материала используйте тонкий шлифовальный камень или скребок, чтобы отремонтировать и выровнять материал над поверхностью направляющей, и строительство будет завершено.