A hidraulinis cilindrasgali sklandžiai veikti didžiąją eigos dalį ir vis tiek sugadinti mašiną kelionės pabaigoje. Gedimas dažnai pasireiškia kaip stiprus smūgis, vibruojantis rėmas, slėgio smaigalys, atsilaisvinęs tvirtinimo kaištis arba sandariklis, kuris pradeda tekėti anksčiau nei tikėtasi.
Paprastai problema nėra ta, kad cilindrui trūksta jėgos. Tai yra tai, kad judanti masė nebuvo kontroliuojamai sulėtinta, kol stūmoklis pasiekia galinį dangtį.
Hidraulinio cilindro amortizacija yra inžinerinis metodas, naudojamas siekiant sumažinti galutinį poveikį. Pagalvė sukuria ribotą srauto kelią artėjant smūgio pabaigai. Kai stūmoklis patenka į pagalvėlės zoną, alyva išstumiama per apribojimą. Susidaręs pasipriešinimas sugeria dalį judančios energijos ir sulėtina stūmoklį prieš mechaninį kontaktą.
Tas paaiškinimas paprastas. Tinkamas dizainas nėra. Per daug atvira pagalvė gali leisti stūmokliui atsitrenkti į dangtelį. Per daug varžanti pagalvė gali sukelti slėgio šuolį, pernelyg karštį arba nepriimtiną ciklo vėlavimą. Tinkamas nustatymas priklauso nuo greičio, apkrovos, alyvos klampumo, slėgio, temperatūros, montavimo ir visos grandinės.
Pagalvė nepadaro cilindro „minkšto“ visur eigos metu. Priklausomai nuo cilindro konstrukcijos, jis veikia tik paskutinę pratęsimo, įtraukimo arba abiejų dalių dalį.
Pagalvėlė valdo tris sujungtus įvykius:
Jei viena iš šių trijų sąlygų nepaisoma, koregavimas tampa bandymu ir klaida. Operatorius gali uždaryti adatos vožtuvą, kad pašalintų smūgį, bet kur kitur sukurs slėgio problemą.
Krovinys artėjant prie smūgio pabaigos neša kinetinę energiją. Supaprastinta forma:
kurmyra efektyvi judanti masė irvyra stūmoklio greitis lėtėjimo pradžioje.
Svarbus greičio kvadratas. Jei greitis didėja, energija, kurią reikia valdyti, kyla greičiau nei pats greitis. Cilindrui, važiuojančiam dvigubai greičiau, nereikia tiesiog dvigubai didesnės amortizacinės galios; judėjimo energija gali būti maždaug keturis kartus didesnė, kai efektyvioji masė nekinta.
Štai kodėl neapkrautame bandymų stende veikianti pagalvė gali sugesti, kai cilindras yra prijungtas prie strėlės, čiuožyklos, plokštelės ar kėlimo konstrukcijos. Mašina prideda judančią masę, taip pat gali pridėti gravitaciją, sukauptą mechaninę energiją ir kintančią svertą.
Skaičiavimas yra tik pirmas patikrinimas. Tikrai įrangai taip pat reikia atsižvelgti į trinties, apkrovos krypties, įstrigusio oro, alyvos suspaudimo ir vožtuvo atsako poveikį.
Įprastas pagalvėlės išdėstymas naudoja pagalvėlės ietį arba įvorę, įeinančią į atitinkamą angą galinio dangčio. Stūmoklio judėjimas uždaro įprastą grįžimo kelią ir palieka mažesnį kontroliuojamą alyvos kanalą.
Paprastai seka yra tokia:
- Stūmoklis eina per pagrindinį eigą su santykinai mažu apribojimu.
- Pagalvėlės ietis patenka į galinio dangtelio ertmę.
- Sumažėja turimas alyvos išleidimo angos plotas.
- Atgalinis slėgis pakyla stūmoklio pagalvėlės pusėje.
- Stūmoklis sulėtėja prieš mechaninį kontaktą.
- Netoli važiavimo pabaigos atbulinis vožtuvas arba aplinkkelio takas leidžia greičiau judėti priešinga kryptimi, priklausomai nuo konstrukcijos.
Geometrija turi būti švari ir koncentriška. Pažeista ietis, užteršta ertmė arba neteisingas tarpas pakeičia srauto plotą. Tada cilindras gali amortizuoti netolygiai, net jei išorinis reguliatorius nepajudėjo.
Reguliuojama pagalvė leidžia technikai pakeisti apribojimą, kad jis atitiktų mašiną. Tai naudinga, kai keičiasi apkrova, alyvos temperatūra ar ciklo greitis. Draudžiama dirbti už cilindro ir grandinės ribų.
Praktinė reguliavimo procedūra turėtų būti atliekama kontroliuojama seka:
Pagalvėlės reguliavimui naudokite patvirtintą pradinę padėtį. Nepradėkite, kai reguliatorius yra visiškai uždarytas. Visiškai apribotas praėjimas gali sukelti slėgio padidėjimą, kol operatorius nesupranta, kas vyksta.
Jei mašinos konstrukcija tai leidžia, išbandykite judėjimą sumažintu greičiu ir be nereikalingo personalo šalia judančios konstrukcijos. Patvirtinkite judėjimo kryptį, eigos pabaigos vietą ir galimą avarinio stabdymo būdą.
Įrašykite pradinį nustatymą. Atlikite nedidelį pakeitimą, pakartokite tą patį judesį ir stebėkite poveikį, stabdymo laiką, slėgio elgseną ir temperatūrą. Jei operatorius kartu keičia siurblio srautą, pagalvėlės reguliavimą ir vožtuvo laiką, rezultatas negali būti siejamas su viena priežastimi.
Išplėtimas ir įtraukimas ne visada turi tą pačią efektyvią apkrovą. Vertikalus cilindras gali būti veikiamas gravitacijos viena kryptimi, o priešingas – kita. Pagalvė, kuri yra priimtina ištiesimo metu, gali būti pernelyg agresyvi įtraukimo metu.
| Lauko požymis | Galima priežastis ištirti | Pirmas patikrinimas |
|---|---|---|
| Stiprus smūgis visu smūgiu | Pagalvė per atvira, pagalvėlė neįsijungia, per didelis greitis | Patvirtinkite pagalvėlės užsifiksavimą ir galinio dangtelio kontaktų žymes |
| Lėtas galutinis judėjimas | Per griežtas apribojimas, šalta alyva, per mažas srauto kelias | Palyginkite alyvos temperatūrą ir slėgį amortizavimo metu |
| Slėgio šuolis netoli galo | Per didelis apribojimas, įstrigęs oras, prasta grandinės reljefo reakcija | Stebėkite slėgį naudodami teisingą bandymo tašką ir įvertinimą |
| Skirtingas elgesys, kai karšta | Alyvos klampumas kinta priklausomai nuo temperatūros, vidinio nuotėkio ar nustatymo jautrumo | Pakartokite bandymą esant stabiliai darbo temperatūrai |
| Pagalvėlė veikia tik viena kryptimi | Vienpusė pagalvė, atbulinio vožtuvo problema arba nevienoda apkrova | Patikrinkite ir pagalvėlės grandines, ir apkrovos kryptį |
| Po reguliavimo lieka smūgis | Gali atsirasti mechaninis tarpas arba rėmo judėjimas | Patikrinkite kaiščius, įvores, laikiklius ir tvirtus stabdžius |
Lentelė yra trikčių šalinimo vadovas, o ne diagnozė. Tas pats simptomas gali turėti daugiau nei vieną priežastį. Cilindras neturėtų būti modifikuojamas, kol nėra patikrintos mašinos pusės priežastys.
Pagalvėlė negali kompensuoti netinkamos valdymo grandinės. Šie elementai gali pakeisti elgesį pasibaigus smūgiui:
Srauto valdymo įtaisas nustato, kaip greitai cilindras priartėja prie pagalvės zonos. Matuoklio įvedimo ir išleidimo įrenginiai veikia skirtingai, kai apkrova viršija. Teisingas pasirinkimas priklauso nuo apkrovos krypties ir nekontroliuojamo judėjimo rizikos.
Padidėjus pagalvėlės pasipriešinimui, slėgis gali greitai padidėti. Apsauginis vožtuvas turi apsaugoti grandinę, neleisdamas stūmokliui nenuspėjamai sustoti. Vožtuvo nustatymą, atsaką ir vietą reikia peržiūrėti atsižvelgiant į baliono slėgį.
Vertikalioms arba pakabinamoms apkrovoms gali prireikti apkrovos valdymo įrenginio. Pagalvėlė yra lėtėjimo įtaisas; tai nepakeičia tinkamai suprojektuotos apkrovos laikymo ar atsvaros funkcijos.
Oras gali padaryti paskutinį judesį elastingą, triukšmingą ir nenuoseklų. Prieš vertindami pagalvę, išleiskite orą iš sistemos pagal mašinos procedūrą ir patikrinkite, ar nepateko oro įsiurbimo pusėje arba ar nėra žemo rezervuaro lygio.
Apribojimui įtakos turi skysčio klampumas. Nustatymas, nustatytas naudojant šaltą alyvą, gali veikti kitaip, kai mašina pasiekia darbinę temperatūrą. Pradedant eksploatuoti, turėtų būti atliktas šilto ciklo patikrinimas, o ne tik pirmojo paleidimo bandymas.
Užsakant individualų hidraulinį cilindrą, cilindro gamintojui reikia išsiųsti šiuos duomenis:
- Efektyvi judanti masė
- Reikalingas greitis prieš pagalvės zoną
- Prailginimo ir įtraukimo apkrovos kryptis
- Eiga ir galimas pagalvėlės ilgis
- Darbinis ir didžiausias slėgis
- Hidraulinio skysčio tipas ir temperatūros diapazonas
- Siurblio srautas ir vožtuvų išdėstymas
- Montavimo būdas ir derinimo sąlygos
- Reikalingas ciklo laikas
- Nesvarbu, ar amortizacija reikalinga pratęsiant, įtraukiant, ar abiem atvejais
Brėžinyje turėtų būti nurodyta pagalvėlės vieta, reguliavimo prieiga, prievado padėtis, montavimo matmenys ir bet koks mechaninis stabdys. „Su pagalve“ nėra išsami inžinerinė specifikacija.
Jei mašina veikė su pasikartojančiu smūgio pabaigos smūgiu, patikrinkite daugiau nei cilindro sandariklį. Patikrinkite:
- Strypo ir dangtelio galo tvirtinimo kaiščiai
- Įvorės ir įvorės
- Suvirinti tvirtinimo kronšteinai
- Mechaniniai galiniai stabdžiai
- Žarnų jungtys ir vamzdžių spaustukai
- Cilindro strypo tiesumas ir paviršiaus būklė
- Galinės dangtelio žymės aplink pagalvės ertmę
- Alyvos temperatūros ir slėgio įrašai
Sunkus sustojimas perduoda energiją į visą struktūrą. Cilindro pakeitimas nepataisius atsilaisvinusio kaiščio, netinkamai suderinto laikiklio arba neteisingo vožtuvo nustatymo gali tik perkelti gedimą į kitą pakaitinį įrenginį.
Kai kurioms mašinoms reikia kitokio sprendimo. Jei krovinys turi sustoti keliose padėtyse, gali būti tinkamesnis išorinis proporcinis valdymas, hidraulinis stabdymas arba tam skirta judesio valdymo grandinė. Jei cilindras naudojamas kaip konstrukcinis stabdys, gali tekti perdaryti mechaninį stabdiklį, o ne prašyti, kad pagalvė sugertų neįprastą apkrovą.
Teisingas klausimas yra ne „Ar cilindro pagalvė gali paslėpti smūgį? Tai yra „Kur turėtų būti kontroliuojama judanti energija ir kaip sistema įrodys, kad ji valdoma nuosekliai?
Hidraulinio cilindro amortizacija yra maža cilindro dalis, tačiau ji yra toje vietoje, kur judėjimas tampa jėga. Teisingas dizainas prasideda nuo judančios masės ir greičio, tada tęsiasi pagalvėlės geometrija, srauto ribojimas, grandinės apsauga, temperatūra ir mašinos derinimas.
OĮG arba pakeitimo projektui pateikite faktinę apkrovą, greitį, eigą, slėgį, alyvą ir montavimo duomenis. Tada cilindrų gamintojas gali peržiūrėti pagalvėlės reikalavimą kaip viso hidraulinio mazgo dalį, o ne laikyti jį standartine.
Jei jūsų cilindras stipriai atsitrenkia eigos pabaigoje, atsiųskite cilindro brėžinį, darbinį slėgį, srautą, taktą, ciklo greitį ir trumpą apkrovos aprašymą. HCIC gali peržiūrėti baliono specifikaciją ir taikymo sąlygas prieš pateikdamas pakaitinį arba pritaikytą dizainą.