Diagnóstico e solução de problemas de falhas no cilindro hidráulico

Diagnóstico e solução de problemas de falhas no cilindro hidráulico

Um sistema hidráulico completo é composto por uma parte de potência, uma parte de controle, uma parte executiva e uma parte auxiliar, dentre as quais o cilindro hidráulico como parte executiva é um dos importantes elementos executivos do sistema hidráulico, que converte a saída de pressão hidráulica pela bomba de óleo do elemento de potência em energia mecânica para executar uma ação,
É um importante dispositivo de conversão de energia.A ocorrência de sua falha durante o uso geralmente está relacionada a todo o sistema hidráulico, e existem certas regras a serem seguidas.Contanto que seu desempenho estrutural seja dominado, a solução de problemas não será difícil.

Se você deseja eliminar a falha do cilindro hidráulico de maneira oportuna, precisa e eficaz, primeiro você deve entender como a falha ocorreu.Normalmente, o principal motivo para a falha do cilindro hidráulico é a operação e uso inadequados, a manutenção de rotina não consegue acompanhar, a consideração incompleta no projeto do sistema hidráulico e o processo de instalação irracional.

As falhas que normalmente ocorrem durante o uso de cilindros hidráulicos gerais manifestam-se principalmente em movimentos inadequados ou imprecisos, vazamento de óleo e danos.
1. Atraso na execução do cilindro hidráulico
1.1 A pressão real de trabalho que entra no cilindro hidráulico não é suficiente para fazer com que o cilindro hidráulico não execute uma determinada ação

1. Sob a operação normal do sistema hidráulico, quando o óleo de trabalho entra no cilindro hidráulico, o pistão ainda não se move.Um manômetro é conectado à entrada de óleo do cilindro hidráulico e o ponteiro de pressão não oscila, de modo que a tubulação de entrada de óleo pode ser removida diretamente.abrir,
Deixe a bomba hidráulica continuar a fornecer óleo ao sistema e observe se há óleo funcionando saindo do tubo de entrada de óleo do cilindro hidráulico.Se não houver fluxo de óleo pela entrada de óleo, pode-se considerar que o próprio cilindro hidráulico está bom.Neste momento, outros componentes hidráulicos devem ser procurados de acordo com o princípio geral de julgamento de falhas do sistema hidráulico.

2. Embora haja entrada de líquido de trabalho no cilindro, não há pressão no cilindro.Conclui-se que este fenômeno não é um problema do circuito hidráulico, mas é causado por vazamento interno excessivo de óleo no cilindro hidráulico.Você pode desmontar a junta da porta de retorno de óleo do cilindro hidráulico e verificar se há fluido de trabalho fluindo de volta para o tanque de óleo.

Normalmente, a causa do vazamento interno excessivo é que a folga entre o pistão e a haste do pistão perto da vedação da face final é muito grande devido à rosca solta ou ao afrouxamento da chave de acoplamento;o segundo caso é que o anel de vedação radial está danificado e não funciona;o terceiro caso é,
O anel de vedação é comprimido e danificado quando é montado no pistão, ou o anel de vedação está envelhecendo devido ao longo tempo de serviço, resultando em falha de vedação.

3. A pressão real de trabalho do cilindro hidráulico não atinge o valor de pressão especificado.A causa pode ser considerada uma falha no circuito hidráulico.As válvulas relacionadas à pressão no circuito hidráulico incluem válvula de alívio, válvula redutora de pressão e válvula de sequência.Primeiro verifique se a válvula de alívio atinge sua pressão definida e, em seguida, verifique se a pressão real de trabalho da válvula redutora de pressão e da válvula de sequência atende aos requisitos de funcionamento do circuito..

Os valores reais de pressão dessas três válvulas de controle de pressão afetarão diretamente a pressão de trabalho do cilindro hidráulico, fazendo com que o cilindro hidráulico pare de funcionar devido à pressão insuficiente.

1.2 A pressão real de trabalho do cilindro hidráulico atende aos requisitos especificados, mas o cilindro hidráulico ainda não funciona

Isso serve para encontrar o problema na estrutura do cilindro hidráulico.Por exemplo, quando o pistão se move para a posição limite em ambas as extremidades do cilindro e as tampas em ambas as extremidades do cilindro hidráulico, o pistão bloqueia a entrada e saída de óleo, de modo que o óleo não pode entrar na câmara de trabalho do sistema hidráulico o cilindro e o pistão não podem se mover;Pistão do cilindro hidráulico queimado.

Neste momento, embora a pressão no cilindro atinja o valor de pressão especificado, o pistão no cilindro ainda não consegue se mover.O cilindro hidráulico puxa o cilindro e o pistão não pode se mover porque o movimento relativo entre o pistão e o cilindro produz arranhões na parede interna do cilindro ou o cilindro hidráulico é desgastado pela força unidirecional devido à posição de trabalho incorreta do cilindro hidráulico.

A resistência ao atrito entre as partes móveis é muito grande, principalmente o anel de vedação em forma de V, que é vedado por compressão.Se for pressionado com muita força, a resistência ao atrito será muito grande, o que inevitavelmente afetará a saída e a velocidade de movimento do cilindro hidráulico.Além disso, preste atenção se a contrapressão existe e é muito grande.

1.3 A velocidade real de movimento do pistão do cilindro hidráulico não atinge o valor determinado pelo projeto

Vazamento interno excessivo é a principal razão pela qual a velocidade não atende aos requisitos;quando a velocidade de movimento do cilindro hidráulico diminui durante o movimento, a resistência ao movimento do pistão aumenta devido à má qualidade de processamento da parede interna do cilindro hidráulico.

Quando o cilindro hidráulico está funcionando, a pressão no circuito é a soma da queda de pressão de resistência gerada pela linha de entrada de óleo, a pressão de carga e a queda de pressão de resistência da linha de retorno de óleo.Ao projetar o circuito, a queda de pressão de resistência da tubulação de entrada e a queda de pressão de resistência da tubulação de retorno de óleo devem ser reduzidas tanto quanto possível.Se o projeto não for razoável, esses dois valores serão muito grandes, mesmo que a válvula de controle de fluxo: totalmente aberta,
Isso também fará com que o óleo sob pressão retorne diretamente da válvula de alívio para o tanque de óleo, de modo que a velocidade não possa atender aos requisitos especificados.Quanto mais fina a tubulação, quanto mais curvas, maior será a queda de pressão da resistência da tubulação.

Em um circuito de movimento rápido com acumulador, se a velocidade de movimento do cilindro não atender aos requisitos, verifique se a pressão do acumulador é suficiente.Se a bomba hidráulica sugar ar para a entrada de óleo durante o trabalho, isso tornará o movimento do cilindro instável e fará com que a velocidade diminua.Neste momento, a bomba hidráulica faz barulho, por isso é fácil avaliar.

1.4 O rastreamento ocorre durante o movimento do cilindro hidráulico

O fenômeno de rastreamento é o estado de movimento de salto do cilindro hidráulico quando ele se move e para.Este tipo de falha é mais comum no sistema hidráulico.A coaxialidade entre o pistão e a haste do pistão e o corpo do cilindro não atende aos requisitos, a haste do pistão está dobrada, a haste do pistão é longa e a rigidez é fraca e a folga entre as partes móveis no corpo do cilindro é muito grande .
O deslocamento da posição de instalação do cilindro hidráulico causará rastejamento;o anel de vedação na tampa final do cilindro hidráulico está muito apertado ou muito solto, e o cilindro hidráulico supera a resistência gerada pelo atrito do anel de vedação durante o movimento, o que também causará rastejamento.

Outra razão principal para o fenômeno de rastreamento é o gás misturado no cilindro.Atua como acumulador sob a ação da pressão do óleo.Se o fornecimento de óleo não atender às necessidades, o cilindro aguardará que a pressão suba na posição de parada e apareça um movimento intermitente de rastreamento de pulso;quando o ar é comprimido até um certo limite Quando a energia é liberada,
Empurrar o pistão produz aceleração instantânea, resultando em movimento de rastejamento rápido e lento.Esses dois fenômenos de rastreamento são extremamente desfavoráveis ​​à resistência do cilindro e ao movimento da carga.Portanto, o ar do cilindro deve ser totalmente esgotado antes que o cilindro hidráulico funcione, portanto, ao projetar o cilindro hidráulico, deve-se deixar um dispositivo de exaustão.
Ao mesmo tempo, a porta de escape deve ser projetada na posição mais alta do cilindro de óleo ou da parte de acumulação de gás, tanto quanto possível.

Nas bombas hidráulicas, o lado de sucção do óleo está sob pressão negativa.Para reduzir a resistência do oleoduto, são frequentemente usados ​​​​tubos de petróleo de grande diâmetro.Neste momento, atenção especial deve ser dada à qualidade da vedação das juntas.Se a vedação não estiver boa, o ar será sugado para dentro da bomba, o que também causará o rastejamento do cilindro hidráulico.

1.5 Há ruído anormal durante a operação do cilindro hidráulico

O ruído anormal produzido pelo cilindro hidráulico é causado principalmente pelo atrito entre a superfície de contato do pistão e o cilindro.Isso ocorre porque a película de óleo entre as superfícies de contato é destruída ou a tensão de pressão de contato é muito alta, o que produz som de fricção ao deslizar uma em relação à outra.Neste momento, o carro deve ser parado imediatamente para descobrir o motivo, caso contrário, a superfície deslizante será puxada e queimada até a morte.

Se for o som de fricção da vedação, é causado pela falta de óleo lubrificante na superfície deslizante e pela compressão excessiva do anel de vedação.Embora o anel de vedação com lábio tenha o efeito de raspagem e vedação do óleo, se a pressão da raspagem do óleo for muito alta, a película de óleo lubrificante será destruída e também será produzido ruído anormal.Nesse caso, você pode lixar levemente os lábios com uma lixa para deixá-los mais finos e macios.

2. Vazamento do cilindro hidráulico

O vazamento dos cilindros hidráulicos é geralmente dividido em dois tipos: vazamento interno e vazamento externo.O vazamento interno afeta principalmente o desempenho técnico do cilindro hidráulico, tornando-o inferior à pressão de trabalho, velocidade de movimento e estabilidade de trabalho projetadas;o vazamento externo não só polui o meio ambiente, mas também causa facilmente incêndios e causa grandes perdas econômicas.O vazamento é causado por mau desempenho de vedação.

2.1 Vazamento de peças fixas

2.1.1 A vedação está danificada após a instalação

Se parâmetros como diâmetro inferior, largura e compressão da ranhura de vedação não forem selecionados corretamente, a vedação será danificada.A vedação está torcida na ranhura, a ranhura da vedação apresenta rebarbas, rebarbas e chanfros que não atendem aos requisitos e o anel de vedação é danificado ao pressionar uma ferramenta afiada, como uma chave de fenda, durante a montagem, o que causará vazamento.

2.1.2 A vedação está danificada devido à extrusão

A folga correspondente da superfície de vedação é muito grande.Se a vedação tiver baixa dureza e nenhum anel de retenção de vedação estiver instalado, ela será espremida para fora da ranhura de vedação e danificada sob a ação de alta pressão e força de impacto: se a rigidez do cilindro não for grande, então a vedação será danificado.O anel produz uma certa deformação elástica sob a ação da força de impacto instantânea.Como a velocidade de deformação do anel de vedação é muito mais lenta que a do cilindro,
Neste momento, o anel de vedação é espremido na abertura e perde o efeito de vedação.Quando a pressão de impacto para, a deformação do cilindro se recupera rapidamente, mas a velocidade de recuperação da vedação é muito mais lenta, então a vedação é mordida novamente na lacuna.A ação repetida desse fenômeno não só causa danos à vedação, mas também causa vazamentos graves.

2.1.3 Vazamento causado por rápido desgaste das vedações e perda do efeito de vedação

A dissipação de calor das vedações de borracha é fraca.Durante o movimento alternativo de alta velocidade, a película de óleo lubrificante é facilmente danificada, o que aumenta a temperatura e a resistência ao atrito e acelera o desgaste das vedações;quando a ranhura da vedação é muito larga e a rugosidade do fundo da ranhura é muito alta, as mudanças, a vedação se move para frente e para trás e o desgaste aumenta.Além disso, a seleção inadequada de materiais, o longo tempo de armazenamento causará rachaduras de envelhecimento,
são a causa do vazamento.

2.1.4 Vazamento devido a má soldagem

Para cilindros hidráulicos soldados, as trincas de soldagem são uma das causas de vazamentos.As rachaduras são causadas principalmente por processos de soldagem inadequados.Se o material do eletrodo for selecionado incorretamente, o eletrodo estiver úmido, o material com alto teor de carbono não for pré-aquecido adequadamente antes da soldagem, a preservação do calor não for prestada atenção após a soldagem e a taxa de resfriamento for muito rápida, tudo isso causará rachaduras de estresse.

Inclusões de escória, porosidade e falsa soldagem durante a soldagem também podem causar vazamentos externos.A soldagem em camadas é adotada quando a costura de solda é grande.Se a escória de soldagem de cada camada não for completamente removida, a escória de soldagem formará inclusões de escória entre as duas camadas.Portanto, na soldagem de cada camada, a costura de solda deve ser mantida limpa, não podendo ser manchada com óleo e água;o pré-aquecimento da peça de soldagem não é suficiente, a corrente de soldagem não é grande o suficiente,
É a principal razão para o fenômeno da falsa soldagem de soldagem fraca e soldagem incompleta.

2.2 Desgaste unilateral da vedação

O desgaste unilateral da vedação é particularmente proeminente em cilindros hidráulicos instalados horizontalmente.As razões para o desgaste unilateral são: primeiro, a folga de ajuste excessiva entre as peças móveis ou desgaste unilateral, resultando em compressão desigual do anel de vedação;segundo, quando a haste viva está totalmente estendida, o momento fletor é gerado devido ao seu próprio peso, fazendo com que o pistão se incline no cilindro.

Diante desta situação, o anel do pistão pode ser utilizado como vedação do pistão para evitar vazamentos excessivos, mas os seguintes pontos devem ser observados: primeiro, verifique rigorosamente a precisão dimensional, rugosidade e precisão da forma geométrica do furo interno do cilindro;segundo, o pistão. A folga com a parede do cilindro é menor do que outras formas de vedação e a largura do pistão é maior.Terceiro, a ranhura do anel do pistão não deve ser muito larga.
Caso contrário, sua posição ficará instável e a folga lateral aumentará o vazamento;quarto, o número de anéis de pistão deve ser apropriado e o efeito de vedação não será grande se for muito pequeno.

Resumindo, existem outros fatores para a falha do cilindro hidráulico durante o uso, e os métodos de solução de problemas após a falha não são os mesmos.Quer se trate de um cilindro hidráulico ou de outros componentes do sistema hidráulico, somente após um grande número de aplicações práticas a falha poderá ser corrigida.Julgamento e resolução rápida.