A silinder hidraulikboleh berjalan dengan lancar melalui kebanyakan lejangnya dan masih merosakkan mesin pada penghujung perjalanan. Kegagalan sering muncul sebagai ketukan keras, bingkai bergetar, pancang tekanan, pin pelekap longgar atau pengedap yang mula bocor lebih awal daripada yang dijangkakan.
Masalahnya biasanya bukan kerana silinder tidak mempunyai daya. Ia adalah bahawa jisim yang bergerak tidak diperlahankan dengan cara terkawal sebelum omboh mencapai penutup hujung.
Kusyen silinder hidraulik ialah kaedah kejuruteraan yang digunakan untuk mengurangkan kesan akhir itu. Kusyen mencipta laluan aliran terhad berhampiran penghujung strok. Apabila omboh memasuki zon kusyen, minyak dipaksa melalui sekatan. Rintangan yang terhasil menyerap sebahagian daripada tenaga yang bergerak dan melambatkan omboh sebelum sentuhan mekanikal.
Penjelasan itu mudah. Reka bentuk yang betul tidak. Kusyen yang terlalu terbuka boleh membenarkan omboh mengenai penutup. Kusyen yang terlalu ketat boleh menyebabkan lonjakan tekanan, haba berlebihan atau kelewatan kitaran yang tidak boleh diterima. Tetapan yang betul bergantung pada kelajuan, beban, kelikatan minyak, tekanan, suhu, pemasangan dan litar lengkap.
Kusyen tidak menjadikan silinder "lembut" di mana-mana dalam pukulan. Ia bertindak hanya semasa bahagian akhir sambungan, penarikan balik atau kedua-duanya, bergantung pada reka bentuk silinder.
Kusyen mengawal tiga peristiwa yang berkaitan:
Jika salah satu daripada tiga syarat ini diabaikan, pelarasan menjadi percubaan dan kesilapan. Pengendali boleh menutup injap jarum untuk mengeluarkan kesan, hanya untuk mewujudkan masalah tekanan di tempat lain.
Beban yang menghampiri penghujung lejang membawa tenaga kinetik. Dalam bentuk yang ringkas:
di manamialah jisim bergerak berkesan danvialah halaju omboh pada permulaan nyahpecutan.
Petak pada halaju penting. Jika kelajuan meningkat, tenaga yang mesti dikawal meningkat lebih cepat daripada kelajuan itu sendiri. Silinder bergerak dua kali lebih pantas tidak hanya memerlukan dua kali ganda kapasiti kusyen; tenaga bergerak boleh menjadi lebih kurang empat kali lebih tinggi apabila jisim berkesan tidak berubah.
Inilah sebabnya mengapa kusyen yang berfungsi pada bangku ujian yang tidak dimuatkan boleh gagal apabila silinder disambungkan kepada struktur boom, slaid, plat atau angkat. Mesin menambah jisim bergerak dan juga boleh menambah graviti, tenaga mekanikal yang disimpan dan menukar leverage.
Pengiraan hanyalah semakan pertama. Peralatan sebenar juga memerlukan kesan geseran, arah beban, udara terperangkap, kebolehmampatan minyak dan tindak balas injap untuk dipertimbangkan.
Susunan kusyen biasa menggunakan lembing kusyen atau lengan yang memasuki lubang padan di penutup hujung. Pergerakan omboh menutup laluan balik biasa dan meninggalkan laluan terkawal yang lebih kecil untuk minyak.
Urutannya biasanya:
- Omboh bergerak melalui lejang utama dengan sekatan yang agak rendah.
- Lembing kusyen memasuki rongga penutup hujung.
- Kawasan keluaran minyak yang ada berkurangan.
- Tekanan belakang meningkat pada bahagian kusyen omboh.
- Omboh berkurangan sebelum sentuhan mekanikal.
- Berhampiran penghujung perjalanan, injap sehala atau laluan pintasan membolehkan pergerakan lebih pantas ke arah bertentangan, bergantung pada reka bentuk.
Geometri mestilah bersih dan sepusat. Lembing yang rosak, rongga yang tercemar atau pelepasan yang salah mengubah kawasan aliran. Silinder kemudiannya boleh kusyen tidak sekata walaupun pelarasan luaran tidak bergerak.
Kusyen boleh laras membolehkan juruteknik menukar sekatan untuk disesuaikan dengan mesin. Ia berguna apabila beban, suhu minyak atau kelajuan kitaran berubah. Ia bukan kebenaran untuk beroperasi di luar silinder dan kadaran litar.
Prosedur pelarasan praktikal harus mengikut urutan terkawal:
Gunakan kedudukan permulaan yang diluluskan untuk pelarasan kusyen. Jangan mulakan dengan pelaras tertutup sepenuhnya. Laluan terhad sepenuhnya boleh menjana peningkatan tekanan sebelum pengendali memahami apa yang berlaku.
Jika reka bentuk mesin membenarkannya, uji pergerakan pada kelajuan yang dikurangkan dan tanpa kakitangan yang tidak diperlukan berhampiran struktur bergerak. Sahkan arah pergerakan, lokasi akhir lejang dan kaedah berhenti kecemasan yang tersedia.
Rakam tetapan asal. Buat perubahan kecil, ulangi pergerakan yang sama dan perhatikan impak, masa berhenti, tingkah laku tekanan dan suhu. Jika pengendali menukar aliran pam, pelarasan kusyen dan pemasaan injap bersama-sama, hasilnya tidak dapat dikesan kepada satu punca.
Sambungan dan penarikan balik tidak selalunya mempunyai beban berkesan yang sama. Silinder menegak boleh dibantu oleh graviti dalam satu arah dan bertentangan dengan graviti di arah yang lain. Kusyen yang boleh diterima semasa sambungan mungkin terlalu agresif semasa penarikan balik.
| Gejala Medan | Kemungkinan Punca untuk Menyiasat | Semakan Pertama |
|---|---|---|
| Ketukan keras pada pukulan penuh | Kusyen terlalu terbuka, kusyen tidak menarik, kelajuan yang berlebihan | Sahkan penglibatan kusyen dan tanda sentuhan penutup hujung |
| Pergerakan akhir yang perlahan | Sekatan terlalu ketat, minyak sejuk, laluan aliran bersaiz kecil | Bandingkan suhu dan tekanan minyak semasa kusyen |
| Lonjakan tekanan berhampiran lejang hujung | Sekatan yang berlebihan, udara terperangkap, tindak balas pelepasan litar yang lemah | Pantau tekanan dengan titik ujian dan penarafan yang betul |
| Beza perangai bila panas | Kelikatan minyak berubah dengan suhu, kebocoran dalaman atau sensitiviti tetapan | Ulangi ujian pada suhu operasi yang stabil |
| Kusyen berfungsi dalam satu arah sahaja | Kusyen sebelah, isu injap sehala atau beban yang tidak sama rata | Periksa kedua-dua litar kusyen dan arah beban |
| Ketukan kekal selepas pelarasan | Kelegaan mekanikal atau pergerakan rangka mungkin terlibat | Periksa pin, sesendal, lekap dan hentian keras |
Jadual adalah panduan penyelesaian masalah, bukan diagnosis. Gejala yang sama boleh mempunyai lebih daripada satu punca. Silinder tidak boleh diubah suai sebelum punca bahagian mesin telah diperiksa.
Kusyen tidak boleh mengimbangi litar kawalan yang tidak sesuai. Item berikut boleh mengubah gelagat akhir strok:
Peranti kawalan aliran menentukan seberapa cepat silinder menghampiri zon kusyen. Susunan meter-masuk dan meter-keluar berkelakuan berbeza apabila beban melampau. Pilihan yang betul bergantung pada arah beban dan risiko pergerakan yang tidak terkawal.
Apabila rintangan kusyen meningkat, tekanan boleh meningkat dengan cepat. Injap pelega mesti melindungi litar tanpa membenarkan omboh berhenti tanpa diduga. Tetapan injap, tindak balas dan lokasi hendaklah disemak dengan penarafan tekanan silinder.
Beban menegak atau terampai mungkin memerlukan susunan kawalan beban. Kusyen ialah peranti nyahpecutan; ia bukan pengganti untuk fungsi pegangan beban atau pengimbang yang direka dengan betul.
Udara boleh membuat pergerakan akhir kenyal, bising dan tidak konsisten. Sebelum menilai kusyen, keluarkan sistem mengikut prosedur mesin dan semak kemasukan udara sebelah sedutan atau paras takungan yang rendah.
Sekatan dipengaruhi oleh kelikatan bendalir. Tetapan yang ditubuhkan dengan minyak sejuk mungkin berkelakuan berbeza selepas mesin mencapai suhu operasi. Pentauliahan harus termasuk pemeriksaan kitaran hangat, bukan sahaja ujian permulaan pertama.
Apabila memesan silinder hidraulik tersuai, data berikut hendaklah dihantar kepada pengeluar silinder:
- Jisim bergerak yang berkesan
- Kelajuan yang diperlukan sebelum zon kusyen
- Arah beban lanjutan dan penarikan balik
- Strok dan panjang kusyen yang tersedia
- Tekanan kerja dan puncak
- Jenis cecair hidraulik dan julat suhu
- Aliran pam dan susunan injap
- Gaya pemasangan dan keadaan penjajaran
- Masa kitaran yang diperlukan
- Sama ada kusyen diperlukan pada sambungan, penarikan balik atau kedua-duanya
Lukisan harus mengenal pasti lokasi kusyen, akses pelarasan, kedudukan port, dimensi pelekap dan sebarang hentian mekanikal. "Dengan kusyen" bukanlah spesifikasi kejuruteraan yang lengkap.
Jika mesin telah beroperasi dengan impak akhir lejang berulang, periksa lebih daripada pengedap silinder. Semak:
- Pin pelekap hujung batang dan penutup
- Sesendal dan lubang clevis
- Kurungan pelekap yang dikimpal
- Penghentian hujung mekanikal
- Sambungan hos dan pengapit tiub
- Kelurusan rod silinder dan keadaan permukaan
- Tanda penutup hujung di sekeliling rongga kusyen
- Rekod suhu dan tekanan minyak
Hentian keras memindahkan tenaga ke dalam struktur lengkap. Menggantikan silinder tanpa membetulkan pin yang longgar, pendakap yang salah atau tetapan injap yang salah hanya boleh mengalihkan kegagalan ke unit gantian seterusnya.
Sesetengah mesin memerlukan penyelesaian yang berbeza. Jika beban mesti berhenti pada beberapa kedudukan, kawalan berkadar luaran, brek hidraulik atau litar kawalan gerakan khusus mungkin lebih sesuai. Jika silinder digunakan sebagai hentian struktur, hentian mekanikal mungkin perlu direka bentuk semula dan bukannya meminta kusyen menyerap beban yang tidak normal.
Soalan yang betul bukanlah "Bolehkah kusyen silinder menyembunyikan impak?" Ia adalah "Di manakah tenaga bergerak harus dikawal, dan bagaimana sistem akan membuktikan bahawa ia dikawal secara konsisten?"
Kusyen silinder hidraulik adalah sebahagian kecil daripada silinder, tetapi ia terletak pada titik di mana gerakan menjadi daya. Reka bentuk yang betul bermula dengan jisim dan kelajuan bergerak, kemudian diteruskan melalui geometri kusyen, sekatan aliran, perlindungan litar, suhu dan penjajaran mesin.
Untuk OEM atau projek gantian, sediakan beban sebenar, kelajuan, lejang, tekanan, minyak dan data pelekap. Pengeluar silinder kemudiannya boleh menyemak keperluan kusyen sebagai sebahagian daripada pemasangan hidraulik lengkap dan bukannya menganggapnya sebagai pilihan standard.
Jika silinder anda mencecah kuat pada penghujung lejang, hantar lukisan silinder, tekanan operasi, kadar alir, lejang, kelajuan kitaran dan penerangan ringkas tentang beban. HCIC boleh menyemak spesifikasi silinder dan keadaan aplikasi sebelum penggantian atau reka bentuk tersuai disebut.
