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Diagnóstico de falha do cilindro hidráulico

Jun 07, 2023

O cilindro hidráulico é um elemento executivo que converte a energia hidráulica em energia mecânica no sistema hidráulico. A falha pode ser basicamente resumida como operação incorreta do cilindro hidráulico, incapacidade de empurrar a carga e deslizamento ou deslocamento do pistão. Devido à falha do cilindro hidráulico, não é incomum o fenômeno de desligamento do equipamento, por isso devemos ficar atentos ao diagnóstico de falhas e uso do cilindro hidráulico.

 

1. Erro de ação ou falha de ação

Existem várias razões e maneiras de lidar com eles:

(1) O carretel está preso ou o orifício da válvula está bloqueado. Quando o carretel da válvula de fluxo ou válvula de direção está preso ou o orifício da válvula está bloqueado, o cilindro hidráulico está sujeito a operação incorreta ou falha de operação. Neste momento, deve-se verificar a contaminação do óleo; Verifique se há sujeira ou depósitos coloidais presos no carretel ou obstruindo o orifício da válvula; Verifique o corpo da válvula quanto a desgaste.

(2) A haste do pistão e o cilindro estão presos ou o cilindro hidráulico está bloqueado. Neste momento, não importa como operar, o cilindro hidráulico não se move ou se move muito pouco. Neste momento, deve-se verificar se a vedação do pistão e da haste do pistão está muito apertada, se entra na sujeira e no precipitado coloidal: se a linha do eixo da haste do pistão e do cilindro está alinhada e se as peças de desgaste e vedações são inválidos.

(3) A pressão de controle do sistema hidráulico está muito baixa. A resistência de estrangulamento na linha de controle pode ser muito grande, a válvula de fluxo está ajustada incorretamente, a pressão de controle é inadequada e a fonte de pressão está perturbada. Neste momento, verifique a fonte de pressão de controle para garantir que a pressão esteja ajustada ao valor especificado do sistema.

(4) O ar entra no sistema hidráulico. Principalmente porque há um vazamento no sistema. Neste momento, verifique o nível do líquido do tanque hidráulico, as vedações e conexões no lado de sucção de óleo da bomba hidráulica e se o filtro de sucção de óleo está muito sujo. Nesse caso, o óleo hidráulico deve ser reabastecido, as vedações e conexões devem ser tratadas e o elemento do filtro grosso deve ser limpo ou substituído.

(5) A ação inicial do cilindro hidráulico é lenta. No caso de baixa temperatura, a viscosidade do óleo hidráulico é grande, baixa fluidez, resultando em ação lenta do cilindro hidráulico. O método de melhoria é substituir o óleo hidráulico com boa viscosidade e desempenho de temperatura, e a temperatura do óleo pode ser aumentada em baixa temperatura aquecendo o aquecedor ou aquecendo a própria máquina.

 

2. Não é possível conduzir a carga durante o trabalho

O principal desempenho é que a haste do pistão não pode parar, o impulso é insuficiente, a velocidade diminui e o trabalho é instável

(1) Vazamento interno do cilindro hidráulico. Vazamento interno do cilindro hidráulico inclui vazamento causado por desgaste excessivo da vedação do cilindro hidráulico, haste do pistão e vedação da tampa de vedação e vedação do pistão.

A causa do vazamento de vedação entre a haste do pistão e a tampa da vedação é que a vedação está enrugada, espremida, rasgada, gasta, envelhecida, deteriorada, deformada, etc., e uma nova vedação deve ser substituída neste momento.

A principal causa do desgaste excessivo da vedação do pistão é o ajuste inadequado da válvula de controle de velocidade, resultando em contrapressão excessiva e instalação inadequada da vedação ou contaminação do óleo hidráulico. A segunda é que corpos estranhos entram na montagem e a qualidade dos materiais de vedação não é boa. O resultado é que a ação é lenta e fraca e, em casos graves, causará danos ao pistão e ao cilindro, surgindo o fenômeno de "puxar o cilindro". O método de tratamento é ajustar a válvula de controle de velocidade, de acordo com as instruções de instalação deve fazer a operação e melhoria necessárias; Limpe o filtro ou substitua o elemento filtrante e o óleo hidráulico.

(2) Vazamento no circuito hidráulico. Incluindo vazamento de válvulas e linhas hidráulicas. O método de inspeção é verificar e eliminar o vazamento da linha de conexão hidráulica, manipulando a válvula de reversão.

(3) O óleo hidráulico retorna ao tanque de óleo através da válvula de alívio. Se a válvula de alívio entrar na sujeira e obstruir o carretel, de modo que a válvula de alívio fique normalmente aberta, o óleo hidráulico fluirá diretamente de volta para o tanque de óleo através do bypass da válvula de alívio, resultando em falta de óleo no cilindro hidráulico. Se a carga for muito grande, embora a pressão reguladora da válvula de alívio tenha atingido a classificação máxima, o cilindro hidráulico ainda não consegue obter o impulso necessário para ação contínua sem ação. Se a pressão reguladora for baixa, a pressão é insuficiente para atingir a força de vértebra necessária, que se manifesta como impulso insuficiente. Verifique e ajuste a válvula de alívio neste momento.

 

3. Deslizamento ou rastejamento do pistão

O deslizamento ou rastejamento do pistão do cilindro hidráulico tornará o trabalho do cilindro hidráulico instável. Os principais motivos são os seguintes:

(1) Adstringência interna do cilindro hidráulico. As partes internas do cilindro hidráulico estão montadas incorretamente, as peças estão deformadas, gastas ou a tolerância de forma e posição é excessiva e a resistência à ação é muito grande, de modo que a velocidade do pistão do cilindro hidráulico muda com a posição diferente do curso, e há deslizamento ou rastejamento. A maioria dos motivos se deve à baixa qualidade de montagem das peças, cicatrizes na superfície ou limalhas de ferro sinterizado, de modo que a resistência aumenta e a velocidade diminui. Por exemplo, o pistão é diferente da haste do pistão ou a haste do pistão está dobrada, o cilindro hidráulico ou a haste do pistão está deslocado da posição de montagem do trilho guia e o anel de vedação está muito apertado ou muito solto. A solução é consertar ou ajustar, substituir as peças danificadas e remover as limalhas de ferro.

(2) lubrificação ruim ou processamento ruim do furo do cilindro hidráulico. Como o pistão e o cilindro, o trilho-guia e a haste do pistão são movimentos relativos, se a lubrificação deficiente ou o orifício do cilindro hidráulico estiver desalinhado, isso agravará o desgaste, reduzindo a retidão da linha central do cilindro. Desta forma, quando o pistão trabalha no cilindro hidráulico, a resistência ao atrito será grande e pequena, resultando em deslizamento ou rastejamento. A solução é reparar e retificar o cilindro hidráulico primeiro e, em seguida, preparar o pistão de acordo com os requisitos correspondentes, reparar e retificar a haste do pistão e configurar a luva guia.

(3) Bomba hidráulica ou cilindro hidráulico no ar. A compressão ou expansão do ar pode fazer com que o pistão deslize ou rasteje. As medidas de exclusão são verificar a bomba hidráulica, configurar um dispositivo de exaustão especial e operar rapidamente a exaustão várias vezes no curso completo.

(4) A qualidade da vedação está diretamente relacionada ao deslizamento ou rastejamento. Quando o O-ring é usado sob baixa pressão, em comparação com o U-ring, é fácil escorregar ou rastejar devido à maior pressão de superfície e à maior diferença entre a resistência estática e a fricção estática. A pressão da superfície do anel de vedação em forma de U aumenta com o aumento da pressão, embora o efeito de vedação seja melhorado correspondentemente, mas a diferença entre a resistência ao atrito estático e estático também é maior, a pressão interna aumenta, afetando a elasticidade da borracha, devido ao aumento na resistência de contato do lábio, o anel de vedação tombará e o alongamento do lábio, mas também fácil de causar deslizamento ou rastejamento, a fim de evitar que sua ponta possa ser usada para manter sua estabilidade.

 

4. Consequências adversas de arranhões na superfície do orifício interno do corpo do cilindro hidráulico e métodos de reparo rápido:

① Os detritos de material extrudados da ranhura de arranhão ficarão embutidos na vedação, o que pode causar novas marcas de área de arranhão enquanto danifica a parte funcional da vedação durante a operação.

② Deterioração da rugosidade da superfície da parede interna do cilindro, aumento do atrito, fácil de produzir fenômeno de rastreamento.

③ Aumente o vazamento interno do cilindro hidráulico, de modo que a eficiência de trabalho do cilindro hidráulico seja reduzida. As principais causas de arranhões na superfície do orifício interno do corpo do cilindro são as seguintes:

(1) Cicatrizes causadas pela montagem de cilindros hidráulicos

Antes de montar o cilindro hidráulico, todas as peças devem ser totalmente removidas, rebarbas e limpas. Quando as peças são instaladas com rebarbas ou sujeira, os corpos estranhos são facilmente incorporados na superfície da parede do cilindro devido a "outras forças" e ao peso das peças, causando cicatrizes.

Quando o cilindro hidráulico é instalado, o pistão e a cabeça do cilindro e outras partes têm grande massa, grande tamanho e grande inércia, mesmo que haja uma instalação auxiliar de equipamento de elevação, porque a folga especificada é pequena, não importa como não seja forte, portanto, a extremidade do pistão ou a saliência da cabeça do cilindro na superfície interna da parede do cilindro, é fácil causar cicatrizes. A solução para este problema: para um grande número de pequenos produtos, o uso de ferramentas autocráticas orientadas para a montagem durante a instalação; Para cilindros hidráulicos pesados, grossos e grandes, grandes e médios, apenas uma operação meticulosa e cuidadosa pode ser evitada.

③ As cicatrizes causadas pelos contatos do instrumento de medição são geralmente usadas para medir o diâmetro interno do corpo do cilindro quando os contatos de medição são inseridos na parede do orifício interno do corpo do cilindro por fricção, e os contatos de medição são feitos principalmente de desgaste de alta dureza -carboneto cimentado resistente. De um modo geral, o arranhão fino causado pela pequena profundidade da medição é leve e não afeta a precisão operacional, mas se o tamanho da cabeça da haste de medição for ajustado incorretamente, o contato de medição for duro e embutido, causará cicatrizes mais graves. A solução para este problema é primeiro medir o comprimento do cabeçote ajustado, além disso, com uma fita de papel apenas na posição de medição do furo, fixada na superfície interna da parede do cilindro, ou seja, sem arranhões do forma acima. Arranhões leves causados ​​pela medição geralmente podem ser apagados com a parte de trás do pano de esmeril velho ou papel de estrume de cavalo.

(2) Sem marcas graves de desgaste

① Marcas na superfície deslizante do pistão Antes da instalação do pistão, há marcas na superfície deslizante do pistão, que não são tratadas e são instaladas intactas, e essas cicatrizes, por sua vez, arranharão a superfície interna da parede do cilindro. Portanto, antes da instalação, essas cicatrizes devem ser totalmente reparadas.

② O fenômeno de sinterização causado pela pressão excessiva na superfície deslizante do pistão é causado pelo peso próprio da haste do pistão, que inclina o pistão e causa o fenômeno de rigidez, ou a pressão na superfície deslizante do pistão aumenta devido ao efeito da carga transversal, que causará o fenômeno de sinterização. No projeto do cilindro hidráulico deve-se estudar suas condições de trabalho, o comprimento do pistão e da bucha e o tamanho da folga devem ser totalmente observados.

③ A camada de cromo duro na superfície interna do corpo do cilindro é removida. Geralmente acredita-se que as razões para a descamação da camada de cromo duro galvanizado são as seguintes:

a. a colagem do revestimento não é boa. As principais razões para a má adesão da camada de galvanoplastia são: antes da galvanoplastia, o tratamento desengordurante das peças não é suficiente; O tratamento de ativação superficial das peças não está completo e a camada de filme de óxido não é removida.

b. Desgaste de camada dura. O desgaste da camada de revestimento de cromo duro é causado principalmente pela moagem do pó de ferro de fricção do pistão, e o desgaste é mais rápido quando há umidade no meio. A corrosão causada pela diferença de potencial de contato do metal ocorre apenas na parte do contato do pistão e a corrosão ocorre em um padrão pontual. Conforme mencionado acima, quando há umidade no meio, isso promoverá o desenvolvimento de corrosão. Em comparação com as peças fundidas, a diferença de potencial de contato da liga de cobre é maior, portanto, o grau de corrosão da liga de cobre é mais grave.

c. Corrosão por diferença de potencial de contato. A corrosão por diferença de potencial de contato não é fácil de ocorrer em cilindros hidráulicos que funcionam por muito tempo; É uma falha comum em cilindros hidráulicos parados por muito tempo.

④ Danos no anel do pistão O anel do pistão é danificado durante a operação e seus detritos ficam presos na parte deslizante do pistão, causando arranhões.

⑤ O material da parte deslizante do pistão é sinterizado e fundido, o que causará o fenômeno de sinterização quando for submetido a uma grande carga transversal. Nesse caso, a parte deslizante do pistão deve ser feita de liga de cobre ou soldada a esse material.

(3) Existem corpos estranhos no cilindro

Entre as falhas do cilindro hidráulico, a mais problemática é que é difícil determinar quando o corpo estranho está dentro do cilindro hidráulico. Após a entrada de um corpo estranho, se o lado externo da superfície deslizante do pistão estiver equipado com uma vedação com borda de lábio, a borda de lábio da vedação pode raspar o corpo estranho durante o trabalho, o que é benéfico para evitar arranhões. No entanto, o pistão equipado com anel de vedação em forma de 0- tem uma superfície deslizante em ambas as extremidades e corpos estranhos são colocados entre essa superfície deslizante, o que é fácil de formar cicatrizes.

 

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