با یک رویکرد سیستماتیک شروع کنید
گران ترین اشتباه در عیب یابی هیدرولیک تعویض قطعات قبل از تشخیص مشکل است. پمپی که بر اساس غریزه جایگزین شود هزینه و زمان دارد. یک پمپ تعویض شده پس از تأیید اینکه منبع افت فشار اندازه گیری شده است، مشکل را برای همیشه حل می کند. عیب یابی سیستماتیک با اطلاعات شروع می شود نه ابزار.
قبل از لمس هر جزء، شماتیک هیدرولیک سیستم را پیدا کنید. ردیابی مسیر جریان بر روی کاغذ چند دقیقه طول می کشد و اغلب محل خطا را قبل از شل شدن یک اتصال مشخص می کند. دریچه های مدفون در داخل منیفولدها، خطوط پیلوت که محرک های راه دور را تغذیه می کنند، و مدارهای بای پس که به راحتی در دستگاه نادیده گرفته می شوند، بلافاصله در یک شماتیک قابل مشاهده هستند. اگر شماتیک در دسترس نباشد، به دست آوردن یکی باید اولویت اول باشد - عیب یابی یک مدار پیچیده بدون آن، زمان تشخیص و خطر تشخیص اشتباه را چند برابر می کند.
دومین مرحله مقدماتی ایجاد یک خط پایه است. فشار سیستم، دمای سیال، زمان چرخه محرک و سطح صدای پمپ را زمانی که سیستم به طور معمول کار می کند، ثبت کنید. این خوانش های مرجع، عیب یابی آینده را از حدس و گمان به مقایسه تبدیل می کند. فشاری که ماه گذشته 180 بار بود و امروز 140 بار است، دقیقاً به شما می گوید که چقدر عملکرد از دست رفته است و علت را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. بدون خط پایه، هر بار که مشکلی پیش می آید، از صفر تشخیص می دهید.
با در دست داشتن اطلاعات شماتیک و درک پایه، سیستم را به طور منطقی از منبع سیال به سمت بیرون کار کنید - ابتدا وضعیت مخزن و سیال، سپس پمپ، سپس شیرها، سپس محرک ها. این دنباله جهت جریان انرژی را دنبال می کند و از تله رایج جایگزینی یک جزء پایین دست در زمانی که گسل واقعی در بالادست است اجتناب می کند.
علامت 1 - از دست دادن فشار یا قدرت
افت تدریجی یا ناگهانی فشار سیستم یکی از شایع ترین شکایات هیدرولیک است. این به صورت حرکت کند محرک، ناتوانی در نگه داشتن بارها، یا دریچه های تسکین دهنده به طور مداوم در بار جزئی تخلیه می شود. هر جزء اصلی در مسیر جریان می تواند مسئول باشد.
از شیر کمکی شروع کنید. شیر تسکین نادرست تنظیم، فرسوده یا آلوده تنها شایع ترین علت فشار پایین سیستم است و ساده ترین دلیل برای رد کردن آن است. یک گیج فشار کالیبره شده را در خروجی پمپ وصل کنید و در زمانی که سیستم تحت بار است، قرائت را مشاهده کنید. اگر گیج کمتر از تنظیم شیر تسکین باشد، ممکن است شیر تسکین در حال عبور سیال با کمتر از فشار نامی ترک خوردگی خود باشد - آن را بردارید، بررسی کنید، و قبل از ادامه آن را تمیز کنید یا تعویض کنید.
اگر شیر تسکین قابل استفاده بودن تایید شود، مشکوک بعدی خروجی پمپ است. سایش داخلی پمپ فاصله بین عناصر دوار و محفظه را افزایش میدهد و به سیال اجازه میدهد به جای تخلیه در فشار، در داخل چرخش مجدد داشته باشد. یک پمپ فرسوده همچنان در شرایط بدون بار فشار ایجاد می کند، اما زمانی که تقاضای محرک افزایش می یابد، فشار را حفظ نمی کند. یک دبی سنج در پایین دست پمپ نصب کنید و خروجی اندازه گیری شده را با دبی نامی پمپ در سرعت کار مقایسه کنید. کسری جریان بیش از 10 تا 15 درصد خروجی نامی در فشار عملیاتی نشان دهنده سایش داخلی قابل توجه است.
همچنین مسیرهای نشتی خارجی را بررسی کنید - اتصالات شلنگی که کمی عقب رفته است، آب بندی بدنه سوپاپ از کار افتاده است، یا درزگیر درپوش انتهای سیلندر که مایع را تحت بار عبور می دهد. هر مسیر برگشت ناخواسته به مخزن، فشار موجود به مدار محرک را کاهش می دهد.
علامت 2 - گرم شدن بیش از حد
سیال هیدرولیک که در دمای بالای 60 تا 70 درجه سانتیگراد (140 تا 160 درجه فارنهایت) به طور مداوم کار می کند باعث اکسیداسیون سریع سیال، تسریع تخریب آب بندی، کاهش ویسکوزیته و یک مارپیچ رو به پایین با افزایش نشت داخلی می شود که گرمای بیشتری تولید می کند. شناسایی سریع منبع گرما برای جلوگیری از آسیب تدریجی سیستم بسیار مهم است.
سطح مایع پایین ساده ترین علت و اولین چیزی است که باید بررسی شود. یک مخزن کم پر، زمان ماند سیال بین بازگشت و ورود مجدد به مدار را کاهش می دهد و از اتلاف گرمای کافی جلوگیری می کند. قبل از ادامه تشخیص بیشتر، مخزن را پر کنید و دما را در یک چرخه عملیاتی کامل کنترل کنید.
مایع آلوده یا تخریب شده ویسکوزیته را افزایش داده و روانکاری را کاهش داده است و پمپ را مجبور می کند تا سخت تر کار کند و گرمای بیشتری در هر واحد کار تحویل داده شده تولید کند. یک نمونه مایع بردارید و آن را برای تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی بفرستید یا از یک مقایسه کننده ویسکوزیته قابل حمل برای بررسی مایع در برابر نمونه تازه استفاده کنید. مایعی که به طور قابل توجهی تیره شده است، بوی سوختگی می دهد یا کدر شدن قابل مشاهده است، باید قبل از تشخیص بیشتر تعویض شود - مایع کثیف بدون توجه به سایر اصلاحات به تولید گرما ادامه می دهد.
مدارهای خنک کننده مسدود یا آلوده عامل اصلی گرمای بیش از حد در سیستم هایی هستند که قبلاً در دمای معمولی کار می کردند. کولر روغن را از نظر رسوب بیرونی (گرد و غبار، زباله یا رسوب مسدود کننده جریان هوا در واحدهای خنک شونده با هوا) و انسداد داخلی (رسوب یا رشد بیولوژیکی در واحدهای خنک شونده با آب) بررسی کنید. خنککنندهای که حتی با راندمان 50 درصد کار میکند، میتواند دمای سیال را در شرایط بار کامل به بالاتر از حد مجاز برساند.
عملکرد شیر تسکین مداوم منبع گرمایی قابل توجهی است. یک شیر کمکی که به طور مکرر در حال باز شدن است - به دلیل اینکه تقاضای فشار سیستم به تنظیم شیر نزدیک است، یا به دلیل اینکه یک بار در برابر شیر نگه داشته می شود - نیروی هیدرولیک را مستقیماً به گرما تبدیل می کند بدون اینکه کار مفیدی انجام شود. بررسی کنید که آیا تنظیم کمکی حاشیه کافی بالاتر از فشار کاری معمولی را فراهم می کند یا خیر و اینکه آیا کاربرد به یک انباشته یا شیر تعادل برای کاهش بار روی مدار کمکی نیاز دارد یا خیر.
علامت 3 - صدا و لرزش غیر طبیعی
سیستم های هیدرولیک صدای عملیاتی مشخصی را تولید می کنند که تکنسین های مجرب فوراً آن را تشخیص می دهند. انحراف از آن خط مبنا - ناله کردن، ضربه زدن، تق تق، یا ضربان نامنظم - تقریبا همیشه نشان دهنده یک خطای خاص است که می تواند با ماهیت صدا شناسایی شود.
الف ناله با صدای بلند از پمپ نشانه کلاسیک کاویتاسیون است. کاویتاسیون زمانی اتفاق می افتد که فشار سیال در ورودی پمپ از فشار بخار سیال کمتر می شود و باعث تشکیل حباب های بخار می شود و پس از ورود به ناحیه پرفشار به شدت فرو می ریزد. انرژی انفجار به صورت ناله یا جیغ قابل شنیدن است و باعث فرسایش سریع قسمت های داخلی پمپ می شود. فوراً خط مکش را بررسی کنید: به دنبال یک صافی مکش گرفتگی، یک شیر جداسازی نیمه بسته در ورودی، یک خط مکش که اندازه آن برای دبی پمپ کمتر است یا یک ویسکوزیته سیال که برای دمای فعلی بیش از حد بالا است، بگردید. هر محدودیتی که فشار ورودی را زیر اتمسفر کاهش دهد، شرایط را برای کاویتاسیون ایجاد می کند.
الف صدای تق تق یا تق تق از پمپی که با سرعت شفت تغییر می کند، معمولاً بلع هوا را نشان می دهد - هوادهی به جای کاویتاسیون. هوای وارد شده در حین عبور از پمپ به طور ناگهانی فشرده و منبسط می شود و صدای کوبشی نامنظمی ایجاد می کند که متمایز از صدای ناله ثابت حفره است. تمام اتصالات خط مکش و مهر و موم شفت را برای ورود هوا بررسی کنید. یک مهر و موم شفت آسیب دیده یا فرسوده در سمت مکش پمپ اجازه می دهد تا هوا تحت فشار منفی ورودی به داخل کشیده شود. هنگامی که پمپ در حال کار است، مقدار کمی مایع را به اتصالات مشکوک بمالید - اگر نویز تغییر کرد، نقطه ورود هوا را پیدا کرده اید.
لرزش و ضربان فشار که باعث حرکت خط و خستگی اتصالات می شود اغلب به دلیل رزونانس بین فرکانس فشار طبیعی پمپ و فرکانس طبیعی مکانیکی لوله های بدون پشتیبانی ایجاد می شود. افزودن گیرهها در فواصل زمانی مناسب و نصب بخشهای شلنگ انعطافپذیر در درگاههای پمپ، پمپ را از لولههای صلب جدا میکند و ارتعاش ناشی از تشدید را بدون تغییر در شرایط پمپ یا سیال از بین میبرد.
علامت 4 - نشت خارجی و داخلی
نشتی هیدرولیک هم یک مسئله تعمیر و نگهداری و هم یک خطر ایمنی است. مایع پرفشار تزریق شده از طریق نشتی سوراخ سوزنی در شلنگ می تواند به پوست نفوذ کند و باعث آسیب شدید شود. تجمع مایعات در زیر ماشین آلات خطر لغزش و آتش سوزی ایجاد می کند. هر گونه نشت، صرف نظر از شدت ظاهری، باید به سرعت برطرف شود.
نشتی های خارجی قابل مشاهده هستند و به طور کلی مکان یابی آنها ساده است. منابع متداول عبارتند از اتصالات شلنگی که در اثر لرزش شل شده اند، اتصالات مهر و موم صفحه O-ring که در آن حلقه O بریده شده است یا ثابت شده است، مهر و موم میله سیلندر که عمر مفید خود را سپری کرده است، و مهر و موم شفت پمپ که به دلیل فشار بیش از حد بدنه یا فرسودگی شفت از کار افتاده است. برای اتصالات خرطومی، قبل از تعویض، گشتاور را مطابق با مشخصات مشخص کنید - بسیاری از نشتیهای ظاهری در اتصالات به سادگی اتصالات سفت نشدهای هستند که در طول زمان کمی شل شدهاند.
نشتی های داخلی - دور زدن سیال از میان قرقرههای سوپاپ، از طریق سیل سیلندر فرسوده یا در خلال خلاءهای داخلی پمپ - سختتر تشخیص داده میشود، زیرا اتلاف سیال قابل مشاهده نیست. شاهد کاهش عملکرد است: محرکی که تحت بار حرکت می کند، سیلندری که موقعیت خود را حفظ نمی کند، یا سیستمی که فشار را به آرامی ایجاد می کند. برای موتورهای پره ای و موتورهای پیستونی نشتی داخلی به صورت کاهش گشتاور یا سرعت خروجی در یک فشار و جریان ورودی معین ظاهر می شود. نشتی داخلی را با اندازهگیری جریان تخلیه مورد اندازهگیری کنید - اگر جریان تخلیه از یک موتور یا پمپ با یک حاشیه قابلتوجه از حداکثر مشخصات سازنده فراتر رود، فاصلههای داخلی فراتر از محدوده قابل قبول فرسوده شدهاند و قطعه نیاز به تعمیر یا تعویض دارد.
برای تشخیص نشتی داخلی در یک سوپاپ جهت، محرک را از مدار جدا کنید و بدنه شیر را تحت فشار قرار دهید در حالی که محرک را برای حرکت نظارت می کنید. هر حرکتی تحت شرایط فشار استاتیکی تایید می کند که قرقره شیر در حال عبور سیال از روی زمین های آب بندی خود است.
علامت 5 - حرکت آهسته یا نامنظم محرک
هنگامی که سیلندرها خیلی آهسته باز یا جمع می شوند، یا زمانی که موتورها با سرعت متناقض کار می کنند، خطا می تواند از پمپ، دریچه های کنترل یا خود محرک باشد. یک فرآیند جداسازی ساختار یافته مشخص می کند که کدام بخش از مدار مسئول است.
با استفاده از دبی سنج نصب شده بین پمپ و شیر جهت شروع کنید. اگر جریان پمپ درست باشد، مشکل در پایین دست است. اگر جریان پمپ کمتر از مشخصات است، به مراحل تشخیص پمپ که در بخش کاهش فشار در بالا توضیح داده شده است، بازگردید.
با تایید جریان پمپ، شیر جهت را بررسی کنید. یک قرقره دریچه ای که تا حدی گیر کرده است - به دلیل آلودگی، آب بندی متورم، یا برقی که به طور کامل انرژی نمی دهد - حتی زمانی که دستور باز شدن کامل داده شود، به سمت محرک جریان می یابد. کشش جریان شیر برقی را با توجه به مشخصات سازنده بررسی کنید: برقی که کمتر از جریان نامی مصرف می کند ممکن است دارای خطای سیم کشی باشد. یک جریان بیش از جریان نامی ممکن است سیم پیچ آسیب دیده داشته باشد. قرقره سوپاپ را از نظر آلودگی یا نمره گذاری در صورتی که بررسی های الکتریکی انجام شد، بردارید و بررسی کنید.
دریچههای کنترل جریان، جبرانشده با فشار یا غیره، که از تنظیمات اولیه خود خارج شدهاند، سرعت محرک آهسته یا متغیر را تولید میکنند. تنظیمات روزنه را مطابق با مشخصات سیستم بررسی کنید و بررسی کنید که شیرهای چک در مدارهای کنترل جریان به درستی قرار گرفته باشند و اجازه دور زدن در جهت کنترل شده را ندهند.
اگر تمام اجزای بالادست بررسی شوند، خود محرک ممکن است بای پس سیل داخلی ایجاد کرده باشد. برای سیلندرها، به طور کامل جمع شده و سپس فشار را به انتهای کلاهک وارد کنید، در حالی که درگاه انتهای میله را برای جریان برگشتی بدون بار متصل کنترل میکنید - هر جریان برگشتی قابل اندازهگیری نشاندهنده آببندی پیستون دور زدن است. برای موتورهای پره ای و موتورهای پیستونی ، سرعت شفت را در جریان ورودی شناخته شده اندازه گیری کنید و با محاسبه جابجایی نظری مقایسه کنید. سرعت کمتر از حد تئوری نشان دهنده افت حجمی داخلی است.
عیب یابی خاص پمپ
پمپ رایج ترین موضوع عیب یابی هیدرولیک است و فناوری های مختلف پمپ نشانه های خرابی متفاوتی را ارائه می دهند. درک اینکه چه چیزی را باید در هر نوع جستجو کرد، زمان تشخیص را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
عیب یابی پمپ پره ای: پمپ های پره ای به تمیزی سیال و حداقل ویسکوزیته ورودی حساس هستند. شایع ترین حالت خرابی پمپ پره، سایش نوک پره است که فاصله بین نوک پره و حلقه بادامک را افزایش می دهد و راندمان حجمی را کاهش می دهد. این بهعنوان کاهش تدریجی فشار و جریان در طول زمان به جای شکست ناگهانی ظاهر میشود. اگر یک پمپ پره ای که به اندازه کافی کار می کرد ناگهان خروجی خود را از دست داد، پره های شکسته یا گیر کرده را بررسی کنید - یک پره که در شکاف خود گیر کرده است، تعادل فشار را در روتور به هم می زند و می تواند باعث کاهش فشار فوری و چشمگیر شود. پمپ های پره ای همچنین به حداقل سرعت برای ایجاد نیروی گریز از مرکز کافی برای حفظ تماس حلقه پره به بادامک نیاز دارند. عملکرد کمتر از حداقل سرعت باعث بال زدن پره و سایش شتاب نوک می شود.
عیب یابی پمپ پیستونی: پمپ های پیستونی واحدهایی با کارایی بالا هستند که نیاز به مایع تمیز و توجه دقیق به فشار تخلیه کیس دارند. فشار بیش از حد تخلیه کیس - ناشی از مسدود شدن یا کوچک بودن خط تخلیه کیس - باعث می شود سیال از آب بند شفت عبور کند و باعث خرابی آب بندی شود. همیشه بررسی کنید که خط تخلیه کیس به مخزن بالاتر از سطح سیال باز می گردد و فشار برگشتی ایجاد نمی کند. صدای پمپ پیستون که با فشار افزایش می یابد نشان دهنده ساییدگی لنت های دمپایی روی پیستون ها است که در فشار بالا فیلم هیدرودینامیکی خود را از دست می دهند. سیال شیری یا کدر در نمونه تخلیه کیس پمپ پیستونی نشان دهنده آلودگی آب است که به طور چشمگیری سایش یاتاقان و سوراخ پیستون را تسریع می کند و برای یافتن نقطه ورودی آب نیاز به تعویض فوری سیال و بررسی سیستم دارد.
برای هر دو نوع پمپ، موثرترین اقدام تشخیصی قبل از جداسازی، الف است اندازه گیری جریان تخلیه مورد . جریان تخلیه معمولی معمولاً 1 تا 5 درصد جابجایی نامی پمپ است. جریان تخلیه کیس بیش از 10 درصد خروجی نامی نشانگر قابل اعتمادی است که پمپ فراتر از محدوده قابل استفاده خود فرسوده شده است، صرف نظر از اینکه علائم خارجی شدید هستند یا خیر.
ابزارهای تشخیصی که هر تکنسینی باید از آن استفاده کند
عیب یابی موثر هیدرولیک به چیزی بیش از بازرسی بصری نیاز دارد. ابزارهای زیر داده های کمی مورد نیاز را برای تمایز بین اجزایی که به طور نهایی تخریب شده اند و اجزایی که واقعاً شکست خورده اند را ارائه می دهند.
الف گیج فشار هیدرولیک کالیبره شده با محدوده مناسب (معمولا 0 تا 400 بار برای سیستمهای صنعتی) و اتصالات اسنابر برای محافظت از گیج در برابر افزایش فشار، اساسیترین ابزار تشخیصی است. خوانش فشار در نقاط تست تعریف شده، در مقایسه با مشخصات سیستم، خطاها را در بخش های مدار خاص در عرض چند دقیقه جدا می کند. هر سیستم هیدرولیک باید دارای اتصالات نقطه آزمایش در خروجی پمپ، بالادست و پایین دست هر بلوک اصلی شیر و در هر درگاه محرک باشد.
الف دبی سنج هیدرولیک قابل حمل - نصب شده به صورت درون خطی با استفاده از اتصالات تست اتصال سریع - اندازه گیری جریان را ارائه می دهد که فشار سنج به تنهایی نمی تواند انجام دهد. دادههای جریان خروجی پمپ را تأیید میکند، نشتی داخلی در شیرها و محرکها را شناسایی میکند و تأیید میکند که تنظیمات کنترل جریان مطابق با مشخصات سیستم است. مترهای خطی نوع توربین دقیق، فشرده و مناسب برای اکثر کارهای عیب یابی صنعتی هستند.
الفn دماسنج مادون قرمز یا دوربین تصویربرداری حرارتی برای مکان یابی منابع گرما بدون تماس فیزیکی بسیار ارزشمند است. اسکن سطوح اجزا در حین کارکرد سیستم نشان میدهد که کدام شیر گرما را به مخزن میریزد (نشان دهنده دور زدن مداوم)، کدام بخش از لولهکشی داغ است (محدودیت جریان را نشان میدهد)، و اینکه آیا کولر به طور متقارن کار میکند یا خیر. یک انباشته را می توان با اسکن پوسته در حین دوچرخه سواری برای یکپارچگی قبل از شارژ بررسی کرد - یک انباشته با شارژ مناسب مرز دمایی واضحی را بین بخش گاز و بخش روغن نشان می دهد.
الف کیت سنجش ذرات قابل حمل یا کیت تست آلودگی خواندن سطح پاکیزگی کمی را در قالب ISO 4406 ارائه می دهد. این قرائت به طور قطعی به شما می گوید که آیا تمیزی سیال در حد مشخصات مورد نیاز حساس ترین جزء در سیستم است یا خیر. بسیاری از مشکلات هیدرولیکی که به خرابی قطعات نسبت داده می شوند در واقع سایش ناشی از آلودگی هستند که اگر سیال قبل از نصب قطعات جدید در حد مشخصات قرار نگیرد، دوباره عود می کند.
تعمیر و نگهداری پیشگیرانه برای جلوگیری از تکرار شکست
موثرترین عیب یابی هیدرولیک، نوعی است که از بروز خرابی در وهله اول جلوگیری می کند. یک برنامه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه ساختاریافته خرابی های برنامه ریزی نشده را کاهش می دهد، عمر سرویس قطعات را افزایش می دهد و داده های پایه را ارائه می دهد که عیب یابی آینده را سریعتر و دقیق تر می کند.
تجزیه و تحلیل مایعات سنگ بنای نگهداری پیشگیرانه هیدرولیک است. ارسال یک نمونه سیال برای تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی هر 500 تا 1000 ساعت کار، داده هایی را در مورد رانش ویسکوزیته، محصولات اکسیداسیون، محتوای آب و غلظت فلزات سائیده ارائه می دهد. افزایش غلظت آهن یا مس در مایع نشان می دهد که یک جزء خاص در داخل بدن پوشیده شده است - اغلب هفته ها یا ماه ها قبل از سایش یک علامت عملکرد قابل تشخیص ایجاد می کند. عمل بر روی دادههای فلز سایش به جای تعمیرات اضطراری در طول تولید، امکان تعویض برنامه ریزی شده اجزا را در طول زمان توقف برنامه ریزی شده فراهم می کند.
فواصل سرویس را فیلتر کنید باید بر اساس شاخص های فشار تفاضلی باشد نه فواصل تقویمی ثابت. فیلتری که پس از 300 ساعت در یک محیط آلوده به فشار نشانگر بای پس خود می رسد، نیاز به تعویض در 300 ساعت دارد، نه در فاصله استاندارد 500 ساعت. نشانگرهای فشار دیفرانسیل را روی تمام فیلترهای مکش، فشار و برگشت نصب کنید و در هر بررسی روزانه تجهیزات آنها را بررسی کنید. فیلتری که دور می زند اجازه می دهد تا مایع فیلتر نشده در سیستم به گردش درآید و سایش هر جزء پایین دست را به طور همزمان تسریع کند.
بازرسی منظم سیستم باید شامل بررسی سطح و وضعیت مایع، گوش دادن به تغییرات در صدای پمپ، بررسی تمام اتصالات شلنگ و اتصالات برای گریه در مراحل اولیه، تأیید عدم تغییر تنظیمات شیر تسکین، و ثبت خوانش فشار و دما برای مقایسه روند باشد. یک بازرسی 15 دقیقه ای در هر بازه زمانی سرویس برنامه ریزی شده، همراه با یک رکورد مکتوب از یافته ها، تعمیر و نگهداری هیدرولیک را از یک رشته واکنشی به یک رشته پیش بینی تبدیل می کند - و عملاً خرابی های غافلگیرکننده ای را که باعث پرهزینه ترین وقفه های تولید می شود، حذف می کند.

