เครื่องจักรไฮดรอลิกบางประเภทสามารถรักษาตำแหน่งได้ตามปกติทันทีหลังจากเริ่มทำงาน อย่างไรก็ตาม หลังจากการทำงานต่อเนื่องและการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของน้ำมันไฮดรอลิก แพลตฟอร์ม คาน ขาตั้ง หรืออุปกรณ์ทำงานอาจเริ่มลดระดับลงอย่างช้าๆ.
สภาพนี้มักถูกอธิบายว่าเป็นการเลื่อนของลูกสูบไฮดรอลิก การเลื่อนของลูกสูบ หรือการจมโหลด.
เครื่องที่จมหลังจากอุ่นขึ้นไม่ได้หมายความว่าจะมีลูกสูบไฮดรอลิกที่เสียหาย โดยทั่วไปแล้ว อุณหภูมิของน้ำมันที่สูงขึ้นจะทำให้ความหนืดของน้ำมันไฮดรอลิกลดลงและเพิ่มการรั่วไหลผ่านช่องว่างที่มีอยู่ในลูกสูบ วาล์วควบคุมทิศทาง ล็อคไฮดรอลิก หรือวาล์วต่อต้านแรง.
การวินิจฉัยที่ถูกต้องจึงเป็นสิ่งสำคัญ การเปลี่ยนซีลของลูกสูบโดยไม่ตรวจสอบวงจรไฮดรอลิกทั้งหมดอาจไม่แก้ปัญหา.
น้ำมันไฮดรอลิกที่ร้อนมีความหนืดต่ำกว่า
น้ำมันไฮดรอลิกจะบางลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น.
เมื่ออุปกรณ์เย็น ความหนืดที่ค่อนข้างสูงของน้ำมันสามารถช่วยจำกัดการรั่วไหลผ่านช่องภายในขนาดเล็ก การสึกหรอเล็กน้อยในซีลลูกสูบ วาล์วยิง วาล์วตรวจสอบ หรือวาล์วจับโหลดอาจไม่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหวที่สังเกตได้.
หลังจากที่ระบบทำงานไปซักพัก น้ำมันจะบางลงและสามารถไหลผ่านได้ง่ายขึ้น:
- ช่องว่างของซีลลูกสูบ
- ช่องว่างของวาล์วควบคุมทิศทาง
- พื้นผิวการปิดผนึกของวาล์วตรวจสอบและล็อคไฮดรอลิก
- ที่นั่งของวาล์วต่อต้านแรง
- ทางน้ำมันอื่นภายใน
เมื่อจาระบีเริ่มออกจากห้องรับน้ำหนัก แรงดันจะลดลงและลูกสูบเริ่มเคลื่อนที่ภายใต้ภาระที่ใช้.
อาจแสดงให้เห็นว่าเป็นแพลตฟอร์มยกที่ลดระดับ ลงหรือแขนยืดหยุ่นที่หดเข้าหรือปีกไก่ที่ตกลงหรืออุปกรณ์ที่ค่อยๆ เปลี่ยนตำแหน่ง.
การรั่วไหลภายในของซีลลูกสูบอาจเพิ่มขึ้น
ซีลลูกสูบทำให้ห้องด้านแท่งแยกจากห้องด้านฝาครอบภายในกระบอกไฮดรอลิก.
หลังจากการทำงานในระยะยาว ซีลอาจสึกหรอ แข็งตัว ตัด บีบอัด หรือเสียรูปถาวร การรั่วไหลอาจยังคงถูกจำกัดเมื่อจาระบีเย็น แต่จาระบีร้อนที่มีความหนาแน่นต่ำสามารถไหลผ่านพื้นที่ซีลที่เสียหายได้ง่ายกว่า.
สิ่งนี้เปลี่ยนสมดุลแรงดันระหว่างสองห้องกระบอกและอาจทำให้แท่งลูกสูบเคลื่อนที่ภายใต้ภาระได้.
อย่างไรก็ตาม การรั่วซึมของซีลลูกสูบเพียงอย่างเดียวไม่ได้ทำให้กระบอกเคลื่อนที่อย่างต่อเนื่องเสมอไป ถ้าทั้งสองปากกระบอกถูกปิดกั้นทั้งหมด น้ำมันที่เบี่ยงเบนยังต้องการเส้นทางการไหล.
ด้วยเหตุนี้ การจมในสถานะร้อนจึงไม่ควรถูกตำหนิทันทีในซีลลูกสูบ วาล์วบังคับและวงจรการถือภาระก็ต้องได้รับการตรวจสอบด้วย.
การรั่วไหลของวาล์วควบคุมทิศทางอาจเป็นสาเหตุหลัก
ในหลายระบบไฮดรอลิก กระบอกยังคงเชื่อมต่อกับวาล์วบังคับทิศทางหลังจากที่ผู้ปฏิบัติงานปล่อยคันโยกบังคับ.
สปูลวาล์บและตัววาล์บทำงานด้วยความคล่องแคล่วเล็กน้อย ความคล่องแคล่วเหล่านี้ช่วยให้สปูลเคลื่อนที่ได้ แต่ยังสร้างเส้นทางการรั่วไหลภายในที่เป็นไปได้.
เมื่อจาระบีร้อนและบาง อาจมีของเหลวจากห้องกระบอกที่รับน้ำหนักผ่านวาล์บและกลับไปยังถังเก็บหรือเข้าส่วนอื่นของวงจร.
กระบอกอาจจะลอยได้แม้ว่า ซีลลูกสูบยังอยู่ในสภาพที่ยอมรับได้.
ควรสงสัยวาล์วบังคับทิศทางเมื่อ:
- กระบอกหลายตัวเริ่มจมลงหลังจากที่ระบบร้อน
- ปัญหายังคงอยู่หลังจากที่ซีลกระบอกถูกเปลี่ยน
- กระบอกสามารถถือตำแหน่งของมันได้หลังจากที่ปากถูกแยกออก
- พื้นที่วาล์บบังคับมีความร้อนผิดปกติ
- อัตราการลอยตัวเปลี่ยนเมื่อฟังก์ชันไฮดรอลิกอื่นทำงาน
การสึกหรอของสปูลวาล์บ การปนเปื้อน รอยขีดข่วนภายใน หรือการคืนสปูลที่ไม่สมบูรณ์สามารถเพิ่มการรั่วซึมได้ทั้งหมด.
ในหลายเครื่อง การรั่วซึมของวาล์วบังคับเป็นเรื่องที่พบบ่อยกว่าการรั่วซึมของซีลลูกสูบที่ร้ายแรง.
ล็อคไฮดรอลิกและวาล์วต่อต้านแรงอาจรั่ว
แพลตฟอร์มยก, เครน, แขนอุปกรณ์ก่อสร้าง, และขาตั้งไฮดรอลิกมักใช้ล็อคไฮดรอลิก, วาล์วนั่งแบบที่ใช้แผ่นปิด, หรือวาล์วถ่วงน้ำหนัก.
วาล์วเหล่านี้ถูกออกแบบมาเพื่อเก็บน้ำมันภายในกระบอกและป้องกันการเคลื่อนที่ของภาระอย่างไม่ควบคุม.
หากที่นั่งวาล์ว, ป๊อปเปต, แกน, หรือพื้นผิวการซีลมีการสึกหรอ, รอยขีดข่วน, หรือปนเปื้อน, วาล์วอาจไม่ปิดสนิท. น้ำมันที่ร้อนและมีความหนืดต่ำสามารถผ่านพื้นที่การซีลที่เสียหายได้ง่ายขึ้น.
วาล์วเก็บภาระอาจยังคงเปิดเล็กน้อยเนื่องจาก:
- แรงดันนำที่เหลือ
- การปรับวาล์วที่ไม่ถูกต้อง
- แรงดันย้อนกลับที่มากเกินไป
- การปนเปื้อนรอบๆ ที่นั่งวาล์ว
- ช่องนำที่ถูกจำกัด
- การติดตั้งที่ไม่ถูกต้อง
ในสถานการณ์นี้, กระบอกอาจยังสามารถยกภาระได้ แต่ปัญหาคือวาล์วที่รับผิดชอบในการล็อกน้ำมันไม่ปิดสนิท.
สำหรับอุปกรณ์ยกที่สำคัญต่อความปลอดภัย, วาล์วทิศทางมาตรฐานไม่ควรเป็นส่วนประกอบเดียวที่ถือภาระที่สูง.
อุณหภูมิสูงสามารถส่งผลต่อประสิทธิภาพของซีลลูกสูบ
ซีลไฮดรอลิกถูกออกแบบมาเพื่อช่วงอุณหภูมิที่เฉพาะเจาะจง.
เมื่ออุณหภูมิของน้ำมันจริงเกินช่วงที่เหมาะสม, ซีลอาจนิ่มขึ้น, ขยายตัว, แข็งตัว, หดตัว, หรือสูญเสียความยืดหยุ่น.
ซีลของลูกสูบที่นิ่มอาจไม่สามารถรักษาความดันในการสัมผัสกับกระบอกได้เพียงพอ. ภายใต้แรงดันสูง, วัสดุซีลอาจบีบออกไปในช่องว่างระหว่างลูกสูบและท่อกระบอก.
การสัมผัสกับความร้อนในระยะยาวสามารถทำให้รูปทรงถาวรผิดรูป. เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้, ซีลอาจยังคงรั่วไหลแม้ว่าจะมีการทำให้เครื่องเย็นลง.
กระบอกที่ทำงานตามปกติเมื่อเย็นแต่จมเมื่อร้อนอาจบ่งชี้ว่าวัสดุซีลไม่เหมาะสมกับอุณหภูมิของน้ำมันที่ต่อเนื่องจริง.
การสึกหรอภายในอาจสร้างเส้นทางการรั่วไหลที่ใหญ่ขึ้น
การโหลดด้านข้าง, การจัดแนวที่ไม่ดี, และส่วนประกอบการติดตั้งที่สึกหรอสามารถทำให้เกิดการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมอภายในกระบอกไฮดรอลิก.
เมื่อแหวนสึกหรอหรือส่วนประกอบนำทางถูกสึกหรอ, ลูกสูบอาจเอียงภายในกระบอก. ซีลของลูกสูบจะต้องรับแรงดันที่ไม่สม่ำเสมอและอาจสูญเสียการสัมผัสการซีลด้านหนึ่ง.
การขีดข่วนภายในกระบอก, ขนาดกระบอกที่มากเกินไป, ความกลมที่ไม่ดี, หรือความหยาบของพื้นผิวที่ผิดปกติยังสามารถสร้างช่องทางรั่วไหลภายใน.
น้ำมันร้อนจะไหลผ่านบริเวณที่สึกหรอเหล่านี้ได้ง่ายขึ้น.
การเปลี่ยนเฉพาะซีลของลูกสูบอาจลดอัตราการเลื่อนลงในระยะสั้น แต่ปัญหาอาจกลับมาได้หากรูสูบ, แหวนน้ำมัน, สลัก, บushing, การจัดแนว หรือสภาพการโหลดด้านนอกไม่ได้รับการแก้ไข.
การเปลี่ยนแปลงอากาศและอุณหภูมิอาจทำให้การเคลื่อนไหวจำกัด
อากาศที่ผสมกับน้ำมันไฮดรอลิกยังสามารถส่งผลต่อตำแหน่งของกระบอกสูบ.
แตกต่างจากน้ำมันไฮดรอลิก, อากาศสามารถบีบอัดได้ ภายใต้แรงกด, ฟองอากาศภายในห้องกระบอกสูบอาจบีบอัดและอนุญาตให้แกนลูกสูบเคลื่อนที่เล็กน้อย.
อากาศที่หลุดเข้ามาอาจทำให้เกิด:
- การเคลื่อนที่ของกระบอกสูบที่นิ่มนวล
- การเคลื่อนที่แบบคลาน
- การสั่นสะเทือน
- เสียงผิดปกติ
- ความผันผวนของแรงดัน
อย่างไรก็ตาม, อากาศมักจะทำให้เกิดการเคลื่อนไหวที่จำกัดหรือการจัดตำแหน่งที่ไม่เสถียรแทนที่จะเป็นการจมลงต่อเนื่องในระยะทางยาว.
น้ำมันไฮดรอลิกและส่วนประกอบโลหะยังขยายเมื่อทำให้ร้อนและหดเมื่อเย็นลง หากช่องกระบอกสูบถูกบล็อก การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยในแรงดันห้องและตำแหน่งกระบอกสูบ.
หากแท่นยก, แขนยก, หรือขาเอียงยังคงลดระดับอย่างต่อเนื่อง, การรั่วไหลภายในมีแนวโน้มมากกว่าการบีบอัดอากาศหรือการขยายตัวจากความร้อนเพียงอย่างเดียว.
คุณสามารถตรวจสอบได้อย่างไรว่าเนื้อสูบหรือวาล์วมีการรั่ว?
อุปกรณ์ควรได้รับการตรวจสอบภายใต้สภาพการทำงานที่เย็นและร้อน.
บันทึกอุณหภูมิของน้ำมันไฮดรอลิก, โหลดที่ถูกใช้, ตำแหน่งของกระบอกสูบ, และอัตราการจมลง การเปรียบเทียบที่วัดได้มีความเชื่อถือได้มากกว่าการวินิจฉัยจากสายตา.
ลำดับการตรวจสอบจริงรวมถึง:
- ตรวจสอบกระบอกสูบ, ท่อ, ข้อต่อ, และท่อสำหรับการรั่วไหลภายนอก.
- วัดอัตราการจมลงในขณะที่น้ำมันเย็น.
- ทำการวัดซ้ำหลังจากที่น้ำมันถึงอุณหภูมิการทำงานที่ปกติ.
- ตรวจสอบวาล์วทิศทาง, ล็อกไฮดรอลิก, วาล์วตรวจสอบ, และวาล์วควบคุมแรงดัน.
- ตรวจสอบอุณหภูมิของวาล์วที่ผิดปกติ การปนเปื้อน หรือแรงดันที่เหลือของพิลอต.
- แยกพอร์ตของกระบอกสูบภายใต้สภาวะที่ควบคุมได้.
- ทำการทดสอบการเก็บแรงดันหรือการรั่วภายในตามที่ต้องการ.
- ตรวจสอบซีลของลูกสูบ, แหวนสึกหรอ, รูกระบอกสูบ, หมุดยึด และบูช.
หากกระบอกสูบหยุดเคลื่อนที่หลังจากที่พอร์ตของมันถูกแยกออกอย่างแน่นหนา การรั่วจะมีแนวโน้มเกิดขึ้นในวาล์ควบคุมหรือวาล์วเก็บโหลด.
หากกระบอกสูบยังคงเคลื่อนที่หลังจากการแยกที่ถูกต้อง ซีลของกระบอกสูบหรือสภาพกลไกภายในต้องการการตรวจสอบเพิ่มเติม.
การทดสอบใด ๆ ที่เกี่ยวกับโหลดที่แขวนหรืออยู่สูงต้องดำเนินการโดยใช้การสนับสนุนทางกลที่เหมาะสมและกระบวนการด้านความปลอดภัยที่ได้รับการอนุมัติ.
จะลดโหลดที่จมในสภาพร้อนอย่างไร?
ขั้นตอนแรกคือการควบคุมอุณหภูมิการทำงานของระบบไฮดรอลิก.
ความจุของถังน้ำมัน, ตัวทำความเย็นน้ำมัน, การไหลของอากาศ, ระดับน้ำมัน และสภาพการระบายความร้อนควรตรงตามรอบการทำงานของอุปกรณ์ เกรดความหนืดของน้ำมันไฮดรอลิกก็ควรเหมาะสมกับทั้งอุณหภูมิแวดล้อมและอุณหภูมิของน้ำมันปกติ.
มาตรการป้องกันอื่น ๆ ได้แก่:
- การเลือกซีลที่เหมาะสมกับอุณหภูมิของน้ำมันจริง
- การใช้งานล็อคไฮดรอลิกหรือวาล์วควบคุมที่มีขนาดถูกต้อง
- การรักษาความสะอาดของน้ำมันไฮดรอลิก
- การตรวจสอบที่นั่งและขดลวดวาล์วสำหรับการสึกหรอ
- การตรวจสอบแรงดันพิลอตและการตั้งค่าของวาล์ว
- การลดแรงดันกลับที่เกินปกติ
- การเปลี่ยนแหวนที่สึกหรอและส่วนประกอบที่นำทาง
- การแก้ไขการจัดตำแหน่งของกระบอกสูบและการโหลดด้าน
- การทดสอบประสิทธิภาพการเก็บโหลดหลังจากน้ำมันร้อนขึ้น
อุปกรณ์ที่สนับสนุนโหลดที่สูงควรใช้วาล์วเก็บโหลดหรืออุปกรณ์ด้านความปลอดภัยทางกลที่เหมาะสม มันไม่ควรพึ่งพาเพียงแค่วาล์วทิศทางหรือซีลลูกสูบในการป้องกันการเคลื่อนไหว.
สรุป
อุปกรณ์ไฮดรอลิกมักเริ่มมีการจมลงหลังจากอุ่นเครื่อง เพราะอุณหภูมิของน้ำมันที่สูงขึ้นจะลดความหนืดของน้ำมันไฮดรอลิกและเพิ่มการรั่วซึมภายในที่มีอยู่เดิม.
การรั่วซึมอาจเกิดขึ้นที่ซีลลูกสูบ, วาล์วควบคุมทิศทาง, ล็อคไฮดรอลิก, วาล์วตรวจสอบ หรือวาล์วรองรับน้ำหนัก.
การจมลงของน้ำหนักจึงไม่ได้หมายความว่าหลอดไฮดรอลิกจะเสียหายโดยอัตโนมัติ.
การวินิจฉัยที่ถูกต้องต้องแยกการรั่วซึมของกระบอกสูบออกจากการรั่วซึมของวาล์วควบคุมและวาล์วรองรับน้ำหนัก อุณหภูมิของน้ำมัน, ความหนืดของน้ำมัน, สภาพของซีล, สภาพของวาล์ว, การปนเปื้อน, การสึกหรอภายใน และการโหลดของอุปกรณ์ควรพิจารณาทั้งหมด.
AiSoar Hydraulics มีโซลูชันกระบอกสูบไฮดรอลิกที่กำหนดเองสำหรับเครื่องจักรก่อสร้าง อุปกรณ์ยก เครื่องจักรการเกษตร อุปกรณ์จัดการขยะ รถยนต์พิเศษ และการใช้งานในอุตสาหกรรม.
