¿Cuáles son los métodos de diagnóstico para fallas del cilindro hidráulico?

A cilindro hidráulicoEs un elemento ejecutor en un sistema hidráulico que convierte la energía hidráulica en energía mecánica. Sus fallas se pueden resumir básicamente en mal funcionamiento del cilindro hidráulico, incapacidad para empujar la carga y deslizamiento o arrastre del pistón. El fenómeno de parada del equipo causado por fallas en los cilindros hidráulicos no es infrecuente, por lo tanto, el diagnóstico de fallas y el mantenimiento de los cilindros hidráulicos deben tomarse en serio.

Diagnóstico y manejo de fallas.

1. Error o mal funcionamiento de la acción

Hay varias razones y soluciones de la siguiente manera:

(1) El núcleo de la válvula está atascado o el orificio de la válvula está bloqueado. Cuando la válvula de flujo o el núcleo de la válvula direccional están atascados o el orificio de la válvula está bloqueado, el cilindro hidráulico es propenso a funcionar mal o funcionar mal. En este momento se debe comprobar la contaminación del aceite; Compruebe si hay depósitos de suciedad o goma atascados en el núcleo de la válvula o bloqueando el orificio de la válvula; Verifique el desgaste del cuerpo de la válvula, limpie y reemplace el filtro del sistema, limpie el tanque de aceite y reemplace el medio hidráulico.

(2) El vástago del pistón está atascado con el cilindro o elcilindro hidráulicoestá bloqueado. En este punto, no importa cómo lo manipule, el cilindro hidráulico no se moverá o se moverá muy poco. En este punto es necesario comprobar si las juntas del pistón y del vástago están demasiado apretadas, si han entrado suciedad y depósitos de goma, si el eje del vástago y del cilindro están alineados, si han fallado piezas vulnerables y juntas y si la carga transportada es demasiado alta.

(3) La presión de control del sistema hidráulico es demasiado baja. La resistencia de estrangulamiento en la tubería de control puede ser demasiado alta, la válvula de flujo puede estar mal ajustada, la presión de control puede ser inadecuada y la fuente de presión puede estar alterada. En este punto, se debe verificar la fuente de presión de control para garantizar que la presión se ajuste al valor especificado del sistema.

(4) El aire ingresa al sistema hidráulico. Principalmente debido a fugas que ocurren en el sistema. En este momento, es necesario verificar el nivel de líquido del tanque de aceite hidráulico, los sellos y las juntas de las tuberías en el lado de succión de la bomba hidráulica y si el filtro grueso de succión está demasiado sucio. Si es así, se debe reponer el aceite hidráulico, se deben tratar los sellos y las juntas de las tuberías y se debe limpiar o reemplazar el elemento filtrante grueso.

(5) El movimiento inicial del cilindro hidráulico es lento. A bajas temperaturas, el aceite hidráulico tiene una alta viscosidad y poca fluidez, lo que provoca un movimiento lento del cilindro hidráulico. El método de mejora consiste en reemplazar el aceite hidráulico con un mejor rendimiento en viscosidad y temperatura. A bajas temperaturas, se puede utilizar un calentador o la propia máquina para calentar la temperatura del aceite durante el arranque. La temperatura normal de funcionamiento del aceite del sistema debe mantenerse en torno a los 40 ℃.

2. No se puede conducir la carga durante la operación

Las principales manifestaciones incluyen posicionamiento incorrecto del vástago del pistón, empuje insuficiente, disminución de la velocidad, funcionamiento inestable, etc. Las razones son:

(1) Fuga interna decilindro hidráulico. Las fugas internas de los cilindros hidráulicos incluyen fugas causadas por el desgaste excesivo del sello del cuerpo del cilindro hidráulico, el vástago del pistón, el sello de la cubierta del sello y el sello del pistón.

El motivo de la fuga del vástago del pistón y del sello de la tapa de sellado se debe a arrugas, compresión, desgarro, desgaste, envejecimiento, deterioro, deformación, etc. del sello. En este momento, se debe reemplazar un sello nuevo.

Las razones principales del desgaste excesivo de los sellos del pistón son el ajuste inadecuado de la válvula de control de velocidad, lo que resulta en una contrapresión excesiva y una instalación incorrecta de los sellos o contaminación del aceite hidráulico. En segundo lugar, durante el montaje entran objetos extraños y los materiales de sellado son de mala calidad. La consecuencia es un movimiento lento e impotente y, en casos graves, también puede provocar daños en el pistón y el cilindro, provocando el fenómeno de "tirar del cilindro". La solución es ajustar la válvula de control de velocidad y realizar las operaciones y mejoras necesarias según las instrucciones de instalación.

(2) Fuga en el circuito hidráulico. Incluyendo fugas en válvulas y tuberías hidráulicas. El método de mantenimiento consiste en operar la válvula direccional para verificar y eliminar fugas en la tubería de conexión hidráulica.

(3) El aceite hidráulico se desvía de regreso al tanque de aceite a través de la válvula de desbordamiento. Si la válvula de desbordamiento se atasca en el núcleo de la válvula debido a la suciedad, lo que hace que la válvula de desbordamiento permanezca abierta, el aceite hidráulico pasará por alto la válvula de desbordamiento y fluirá directamente de regreso al tanque de aceite, lo que provocará que no ingrese aceite al cilindro hidráulico. Si la carga es demasiado grande, aunque la presión reguladora de la válvula de alivio haya alcanzado el valor nominal máximo, el cilindro hidráulico aún no puede obtener el empuje requerido para el funcionamiento continuo y no se mueve. Si la presión de ajuste es baja, no alcanzará la fuerza vertebral requerida debido a una presión insuficiente, lo que provocará un empuje insuficiente. En este momento, se debe revisar y ajustar la válvula de desbordamiento.

3. Deslizamiento o arrastre del pistón

Deslizamiento o arrastre delcilindro hidráulicoEl pistón provocará un funcionamiento inestable del cilindro hidráulico. Las principales razones son las siguientes:

(1) Estancamiento interno del cilindro hidráulico. El montaje inadecuado, la deformación, el desgaste o la tolerancia de los componentes internos del cilindro hidráulico, junto con una resistencia excesiva al movimiento, pueden hacer que la velocidad del pistón del cilindro hidráulico cambie con diferentes posiciones de carrera, lo que resulta en deslizamiento o arrastre. La mayoría de los motivos se deben a mala calidad de montaje de las piezas, rayaduras superficiales o limaduras de hierro generadas por la sinterización, que aumentan la resistencia y disminuyen la velocidad. Por ejemplo, el pistón y el vástago del pistón no son concéntricos o el vástago del pistón está doblado, el cilindro hidráulico o el vástago del pistón están desplazados de la posición de instalación del riel guía y el anillo de sellado está instalado demasiado apretado o demasiado flojo. La solución es reparar o ajustar nuevamente, reemplazar las piezas dañadas y retirar las limaduras de hierro.

(2) Lubricación deficiente o mecanizado excesivo de la apertura del cilindro hidráulico. Debido al movimiento relativo entre el pistón y el cilindro, el riel guía y el vástago del pistón, una mala lubricación o una desviación del diámetro del cilindro hidráulico pueden exacerbar el desgaste y reducir la rectitud de la línea central del cilindro. De esta forma, cuando el pistón trabaja dentro del cilindro hidráulico, la resistencia de fricción variará, provocando deslizamiento o arrastre. El método de eliminación consiste en moler primero elcilindro hidráulicoLuego prepare el pistón de acuerdo con los requisitos correspondientes, muela el vástago del pistón y configure el manguito guía.

(3) La bomba hidráulica o el cilindro ingresa al aire. La compresión o expansión del aire puede provocar que el pistón se deslice o se arrastre. La medida de eliminación es revisar la bomba hidráulica, configurar un dispositivo de escape especializado y operar rápidamente la carrera completa hacia adelante y hacia atrás varias veces para agotar.

(4) La calidad de los sellos está directamente relacionada con el deslizamiento o el arrastre. Cuando se utilizan a baja presión, los sellos de junta tórica son más propensos a deslizarse o arrastrarse en comparación con los sellos en forma de U debido a su mayor presión superficial y mayor diferencia en la resistencia a la fricción dinámica y estática; La presión superficial del anillo de sellado en forma de U aumenta con el aumento de la presión. Aunque el efecto de sellado también mejora en consecuencia, la diferencia en la resistencia a la fricción dinámica y estática también aumenta y la presión interna aumenta, lo que afecta la elasticidad del caucho. Debido a la mayor resistencia de contacto del labio, el anillo de sellado se inclinará y el labio se alargará, lo que también es propenso a deslizarse o arrastrarse. Para evitar que se incline, se puede utilizar un anillo de soporte para mantener su estabilidad.

4. Las consecuencias adversas y los métodos rápidos de reparación de rayones en la superficie del orificio interior delcilindro hidráulicocuerpo

① Los restos de material exprimidos de la ranura rayada pueden incrustarse en el sello, causando daños a la parte de trabajo del sello durante la operación y potencialmente creando nuevas áreas rayadas.

② Deteriorando la rugosidad de la superficie de la pared interior del cilindro, aumentando la fricción y provocando fácilmente el fenómeno de arrastre.

③ Intensifica la fuga interna del cilindro hidráulico y reduce su eficiencia de trabajo. Las principales razones de los rayones en la superficie del cilindro son las siguientes:

(1) Cicatrices causadas durante el montaje decilindros hidráulicos

① Los objetos extraños mezclados durante el montaje pueden causar daños al cilindro hidráulico. Antes del montaje final, todas las piezas deben desbarbarse y limpiarse minuciosamente. Al instalar piezas con rebabas o suciedad, los objetos extraños pueden entrar fácilmente en la superficie de la pared del cilindro debido a la "fricción" y el peso de las piezas, causando daños.

② Al instalar cilindros hidráulicos, el pistón y la culata tienen gran masa, tamaño e inercia. Incluso con la ayuda de equipos de elevación para la instalación, debido al pequeño espacio libre necesario para el montaje, se insertarán con fuerza pase lo que pase. Por lo tanto, cuando el extremo del pistón o el saliente de la culata del cilindro choca con la superficie interior de la pared del cilindro, es extremadamente fácil provocar rayones. La solución a este problema es utilizar una herramienta guía de montaje especializada durante la instalación para productos pequeños con grandes cantidades y tamaños de lote; Para cilindros hidráulicos pesados, toscos y grandes, sólo se puede evitar en la medida de lo posible una operación meticulosa y cautelosa.

③ Los rayones causados ​​por los contactos de los instrumentos de medición generalmente se miden usando un micrómetro interior para medir el diámetro interior del cuerpo del cilindro. Los contactos de medición se insertan en la pared interior del cuerpo del cilindro mientras se frotan y están hechos en su mayoría de una aleación dura resistente al desgaste de alta dureza. En términos generales, los rayones con poca profundidad causados ​​por formas delgadas durante la medición son menores y no afectan la precisión operativa. Sin embargo, si el tamaño del cabezal de la varilla de medición no se ajusta correctamente y el contacto de medición está incrustado con dureza, pueden causar rayones más severos. La solución a este problema es medir primero la longitud del cabezal medidor ajustado. Además, utilice una cinta de papel con agujeros sólo en la posición de medición y péguela a la superficie interior de la pared del cilindro, para no producir rayones en la forma anterior. Los pequeños arañazos causados ​​por la medición generalmente se pueden limpiar con el dorso de una lija vieja o con papel de estiércol de caballo.

(2) Signos menores de desgaste durante la operación

① La transferencia de cicatrices en la superficie de deslizamiento del pistón. Antes de la instalación del pistón, existen cicatrices en su superficie de deslizamiento que no han sido tratadas ni instaladas intactas. Estas cicatrices, a su vez, rayarán la superficie interior de la pared del cilindro. Por lo tanto, antes de la instalación, estas cicatrices deben repararse adecuadamente.

② El fenómeno de sinterización causado por una presión excesiva sobre la superficie deslizante del pistón se debe a la inclinación del pistón causada por el peso propio del vástago del pistón, lo que resulta en un fenómeno de fricción, o debido al aumento de presión sobre la superficie deslizante. superficie del pistón causada por cargas laterales, lo que provocará sinterización. Al diseñar uncilindro hidráulico, es necesario estudiar sus condiciones de funcionamiento y prestar total atención a las dimensiones de longitud y holgura del pistón y la camisa.

③ Generalmente se cree que el pelado de la capa de cromo duro en la superficie del cuerpo del cilindro se debe a las siguientes razones.

a. La adherencia de la capa de galvanoplastia es mala. La razón principal de la mala adherencia de las capas galvanizadas es un tratamiento desengrasante insuficiente de las piezas antes de la galvanoplastia; El tratamiento de activación superficial de las piezas no es exhaustivo y no se ha eliminado la capa de película de óxido.

b. Desgaste de capa dura. El desgaste de la capa de cromo duro galvanizado se debe principalmente a la fricción del pistón y al efecto abrasivo del polvo de hierro. Cuando hay humedad en el medio, el desgaste es más rápido. La corrosión causada por la diferencia en el potencial de contacto de los metales solo ocurre en las partes donde el pistón entra en contacto, y la corrosión ocurre en forma puntual. De manera similar a lo anterior, la presencia de humedad en el medio puede favorecer el desarrollo de corrosión. En comparación con las piezas fundidas, la diferencia de potencial de contacto de las aleaciones de cobre es mayor, por lo que el grado de corrosión de las aleaciones de cobre es más severo.

do. Corrosión causada por diferencia de potencial de contacto. Es menos probable que se produzca corrosión causada por la diferencia de potencial de contacto en cilindros hidráulicos que funcionan durante mucho tiempo; Para los cilindros hidráulicos que no se utilizan durante mucho tiempo, es un mal funcionamiento común.

④ El segmento del pistón se daña durante el funcionamiento y sus fragmentos quedan atrapados en la parte deslizante del pistón, provocando rayones.

⑤ El material de la parte deslizante del pistón está sinterizado y fundido, lo que provocará un fenómeno de sinterización cuando se someta a grandes cargas laterales. En este caso, la parte deslizante del pistón debe estar hecha de una aleación de cobre o soldada con dichos materiales.

(3) Hay objetos extraños mezclados en el cuerpo del cilindro.

La cuestión más problemática encilindro hidráulicomal funcionamiento es la dificultad para determinar cuándo entraron objetos extraños en el cilindro. Después de que entren objetos extraños, si se instala un elemento de sellado con un labio en el lado exterior de la superficie deslizante del pistón, el labio del elemento de sellado puede raspar el objeto extraño durante la operación, lo cual es beneficioso para evitar rayones. Sin embargo, el pistón con juntas tóricas tiene superficies deslizantes en ambos extremos y entre estas superficies deslizantes quedan atrapados objetos extraños que pueden formar cicatrices fácilmente.

Hay varias formas de que entren objetos extraños al cilindro:

① Entran objetos extraños en el cilindro

a. Debido a que no se presta atención a mantener abierto el puerto petrolero durante el almacenamiento, se crearán condiciones para la recepción constante de objetos extraños, lo cual está absolutamente prohibido. Durante el almacenamiento se debe inyectar y tapar aceite a prueba de óxido o fluido de trabajo.

b. Durante la instalación del cilindro entran objetos extraños. El lugar donde se realizan las operaciones de instalación presenta malas condiciones y pueden entrar objetos extraños de forma inconsciente. Por lo tanto, se debe limpiar el área circundante del sitio de instalación, especialmente el lugar donde se colocan las piezas, se debe limpiar a fondo para evitar cualquier suciedad.

do. Hay "rebabas" en las piezas o limpieza insuficiente. A menudo quedan rebabas durante la perforación en el puerto de aceite o en el dispositivo amortiguador de la culata del cilindro, que deben anotarse y eliminarse lijando antes de la instalación.

② Objetos extraños generados durante la operación

a. Por fricción se forma polvo de hierro o virutas de hierro debido a la fuerza del tapón de la columna de amortiguación. Cuando la holgura del dispositivo amortiguador es pequeña y la carga lateral sobre el vástago del pistón es grande, puede provocar un fenómeno de sinterización. Estos polvos de hierro por fricción o fragmentos de metal que se han desprendido debido a la sinterización permanecerán en el cilindro.

b. Cicatrices en la superficie interior de la pared del cilindro. La alta presión sobre la superficie de deslizamiento del pistón provoca la sinterización, lo que provoca el agrietamiento de la superficie del cuerpo del cilindro. El metal exprimido se cae y queda en el cilindro provocando rayones.

③ Existen diversas situaciones en las que entran objetos extraños a través de las tuberías.

a. No prestar atención durante la limpieza. Una vez instalada y limpiada la tubería, no debe atravesar el bloque de cilindros. Se debe instalar una tubería de derivación delante del puerto de aceite del bloque de cilindros. Esto es muy importante. De lo contrario, los objetos extraños en la tubería entrarán en el cilindro y, una vez que entren, serán difíciles de retirar y, en cambio, serán transportados al interior del cilindro. Además, al realizar la limpieza, es necesario considerar el método de eliminación de objetos extraños que puedan ingresar durante las operaciones de instalación de la tubería. Además, se deben realizar lavados con ácido y otros procedimientos antes de la instalación de la tubería para eliminar completamente la corrosión dentro de la tubería.

b. Se forman astillas durante el procesamiento de la tubería. Después de cortar el tubo a la longitud adecuada, no deben quedar residuos durante la operación de desbarbado en ambos extremos. Además, colocar tuberías de acero cerca del sitio donde se llevan a cabo las operaciones de soldadura de tuberías es la causa de que se mezclen objetos extraños durante la soldadura. Las tuberías colocadas cerca del lugar de operación de soldadura deben tener sus aberturas selladas. También hay que tener en cuenta que los materiales de conexión de tuberías deben prepararse completamente en un banco de trabajo libre de polvo.

do. La cinta selladora ingresa al cilindro. Como material de sellado simple, la cinta selladora de plástico de politetrafluoroetileno se utiliza a menudo en la instalación e inspección. Si el método de enrollado de los materiales de sellado lineales y en forma de tira no es correcto, la cinta de sellado se cortará y entrará en el cilindro. El elemento de sellado con forma de tira no tendrá ningún impacto en el enrollamiento de la parte deslizante, pero puede provocar un mal funcionamiento de la válvula unidireccional del cilindro o que la válvula reguladora del amortiguador no esté completamente ajustada; Para el circuito, puede causar un mal funcionamiento de la válvula de inversión, la válvula de desbordamiento y la válvula reductora de presión.

El método de reparación tradicional consiste en desmontar y subcontratar los componentes dañados para su reparación, o realizar un cepillado con cepillo o un raspado general de la superficie. El ciclo de reparación decilindro hidráulicoLos rayones en la carrocería son largos y el costo de reparación es alto.

Proceso de reparación:

1. Hornee la zona rayada con una llama de oxígeno y acetileno (controle la temperatura y evite el recocido de la superficie) y retire el aceite que se ha ido filtrando por la superficie del metal durante años hasta que no queden chispas salpicando.

2. Utilice una amoladora angular para tratar la superficie del área rayada, pulir a una profundidad de al menos 1 milímetro y crear ranuras a lo largo del riel guía, preferiblemente ranuras en cola de milano. Taladre agujeros más profundos en ambos extremos del rasguño para cambiar la situación de tensión.

3. Limpiar la superficie con un algodón desengrasado humedecido en acetona o etanol anhidro.

4. Aplique materiales de reparación de metales a la superficie rayada; La primera capa debe ser delgada, uniforme y cubrir completamente la superficie rayada para asegurar la mejor adhesión entre el material y la superficie metálica. Luego, aplique el material en toda el área de reparación y presione repetidamente para asegurar que el material se llene y alcance el espesor requerido, ligeramente por encima de la superficie del riel guía.

5. El material tarda 24 horas en alcanzar plenamente todas sus propiedades a 24 ℃. Para ahorrar tiempo, se puede aumentar la temperatura utilizando una lámpara halógena de tungsteno. Por cada aumento de temperatura de 11 ℃, el tiempo de curado se reduce a la mitad. La temperatura de curado óptima es 70 ℃.

6. Después de que el material se solidifique, use una piedra de amolar fina o un raspador para reparar y nivelar el material sobre la superficie del riel guía, y se completará la construcción.