Fugas y medidas de prevención del sistema hidráulico del cargador
Los cargadores hidráulicos a menudo funcionan en ambientes húmedos, polvorientos, lodosos, con temperaturas altas o bajas, así como con radiación de luz fuerte y otros entornos, lo que requiere que su sistema hidráulico funcione de manera confiable durante mucho tiempo. Si el sistema hidráulico tiene fugas, debe repararse a tiempo.
1. Tipo de fuga
Hay dos tipos principales de fugas en el sistema hidráulico del cargador, uno es la fuga del sello de la parte fija (es decir, la superficie de unión estática, como la unión de la culata y el cilindro); El segundo es la fuga de la parte deslizante (es decir, la superficie de unión dinámica, como entre el pistón del cilindro hidráulico y la pared interior del cilindro, el vástago del pistón y el manguito guía de la culata), que también se puede dividir en fugas internas y fugas externas. La fuga interna ocurre principalmente en la válvula hidráulica, la bomba hidráulica (motor hidráulico) y el flujo de aceite interno del cilindro hidráulico desde la cámara de alta presión a la cámara de baja presión; Las fugas externas se generan principalmente en el exterior de la tubería hidráulica, la válvula hidráulica, el cilindro hidráulico y la bomba hidráulica (motor hidráulico) del sistema hidráulico, es decir, en el exterior de las piezas. El rendimiento específico es la fuga de aceite causada por juntas de tuberías, sellos, juntas de componentes, carcasas y el sistema mismo.
2. Causa de la fuga
Las fugas del sistema hidráulico generalmente se generan después de un período de uso. Desde el fenómeno de la superficie, la mayoría de los sellos fallan, dañan
Superficies de sellado rotas, extruidas o tensas. Las razones principales son la contaminación por aceite, la rugosidad de la superficie de sellado inadecuada, la ranura de sellado no calificada, las juntas de tubería sueltas, el aumento de la holgura de las piezas de acoplamiento, la alta temperatura del aceite, el deterioro del anillo de sellado o el ensamblaje deficiente.
(1) La fuga de la unión de la tubería está relacionada con la precisión del procesamiento de la conexión, la fuerza de apriete y si se elimina la rebaba. El principal desempeño es que el tipo de unión de tubería seleccionada es inconsistente con las condiciones de uso; El diseño estructural de la unión de la tubería no es razonable; La calidad de procesamiento de la unión de la tubería es deficiente y no se puede sellar; La pulsación de presión hace que la unión de la tubería se afloje y el perno no se aprieta a tiempo después del aflojamiento por fluencia; El par de apriete del conector es demasiado grande o insuficiente.
(2) La fuga causada por el sello está relacionada con el daño o falla del sello. La principal actuación es que el material o tipo estructural del sello no se ajusta a las condiciones de uso; Falla del sello, compresión insuficiente, envejecimiento, daño, precisión geométrica no calificada, mala calidad de procesamiento, productos informales; La dureza del sello, el grado de presión, la tasa de deformación y el rango de resistencia no son necesarios; Instalación incorrecta de sellos, desgaste o endurecimiento de la superficie, y la expiración de la vida útil, pero no un reemplazo oportuno.
(3) Las fugas causadas por la superficie de unión del componente están relacionadas con el diseño, el procesamiento y la instalación. El rendimiento principal es que el diseño del sello no cumple con los requisitos de la especificación, el tamaño de la ranura de sellado no es razonable, la precisión del sellado es baja y el espacio correspondiente está fuera de línea; El error de rugosidad y planitud de la superficie de sellado es demasiado grande, la calidad del procesamiento es deficiente; Selección incorrecta de la estructura de sellado, lo que resulta en deformación, de modo que la superficie de la junta no pueda contactar completamente; El montaje no es cuidadoso, y la superficie de la junta tiene arena o deformación plástica debido al daño.
(4) La fuga de la carcasa se produce principalmente en los defectos de fundición y soldadura, y se expande gradualmente bajo la acción de la pulsación de presión o la vibración de choque del sistema hidráulico.
(5) La razón principal de la fuga del sistema en sí es que el ensamblaje del sistema es áspero y la falta de medidas de aislamiento y reducción de vibraciones; Uso de sobrepresión del sistema; No verificar y tratar el sistema de manera oportuna según lo requerido; La vida útil de la pieza de desgaste expira pero no se reemplaza a tiempo.
3. Prevención de fugas
(1) Prevenir la contaminación por petróleo
El puerto de succión de aceite de la bomba hidráulica debe instalarse con un filtro grueso, y el puerto de succión de aceite debe estar a cierta distancia del fondo del tanque; El filtro fino de alta presión debe instalarse en la salida de aceite, y el efecto de filtración debe cumplir con los requisitos de trabajo del sistema para evitar el bloqueo de la suciedad y causar fallas en el sistema hidráulico; Se debe instalar una pantalla de filtro en el diafragma del tanque hidráulico para eliminar las impurezas no filtradas por el filtro de aceite de retorno. Se deben instalar anillos protectores de metal en el cilindro hidráulico para evitar que entre suciedad en el cilindro y para evitar que el agua del lodo y la radiación de luz erosionen el cilindro hidráulico y provoquen fugas; Antes de la instalación de los componentes hidráulicos, verifique y limpie las limaduras de hierro y las impurezas del interior; Verifique regularmente el aceite hidráulico, una vez que se encuentre deterioro del aceite, fenómenos de separación de espuma, sedimentos, aceite y agua, debe limpiarse inmediatamente y cambiar el aceite. El aceite nuevo debe asentarse antes de agregarse al tanque y puede agregarse después de la filtración. Si es necesario, el tanque intermedio se puede configurar para precipitar y filtrar el aceite nuevo para garantizar la limpieza del aceite.
(2) La rugosidad de la superficie de sellado debe ser adecuada
Se producirán fugas cuando la rugosidad de la superficie del sistema hidráulico en relación con el par móvil sea demasiado alta o se produzca un rayado axial. Cuando la rugosidad es demasiado baja, el labio del anillo de sellado raspará la película de aceite cuando se alcance el espejo, lo que dificultará la formación de la película de aceite, y el borde de sellado producirá altas temperaturas, lo que agravará el desgaste, por lo que el la rugosidad de la superficie de sellado no puede ser demasiado alta o demasiado baja. La superficie deslizante en contacto con el anillo de sellado debe tener una rugosidad baja, y la rugosidad de la superficie del cilindro hidráulico, la válvula deslizante y otros sellos dinámicos debe estar entre Ra{{0}}.2 ~ 0.4HCM para garantizar que la película de aceite en la superficie deslizante no se destruya durante el movimiento. Cuando aparecen rasguños axiales en la varilla del cilindro hidráulico y la válvula deslizante, la luz se puede pulir con papel de lija metalográfico y la pesada se debe reparar con galvanoplastia.
(3) Diseño y procesamiento razonables de ranuras de sellado.
El diseño o procesamiento de la ranura del sello del cilindro hidráulico es un requisito previo para reducir las fugas y evitar daños prematuros en el sello de aceite. Si el tamaño de la ranura del sello estático del pistón y la varilla del pistón es pequeño, el anillo de sellado no tiene poco espacio para moverse en la ranura, y la parte inferior del anillo de sellado se dañará por la acción de la fuerza de reacción, lo que resultará en fuga de aceite. El diseño de la ranura de sellado (principalmente la forma estructural, el tamaño, la tolerancia de forma y posición y la rugosidad de la superficie de sellado, etc.) debe realizarse en estricta conformidad con los requisitos estándar.
Para evitar fugas de aceite del sello estático, es necesario diseñar razonablemente el tamaño de la ranura de sellado y la tolerancia del sello estático, de modo que el sello estático pueda apretarse y deformarse después de la instalación, y la tensión interna del sello puede aumentar a una presión superior a la sellada. Cuando la rigidez de la pieza o la fuerza de apriete previo del perno no es lo suficientemente grande, la superficie de contacto se separará bajo la acción de la presión del aceite, lo que dará como resultado un gran espacio, y el sello estático se convertirá en un sello dinámico con el movimiento de la superficie de contacto.
(4) Reducir golpes y vibraciones
El impacto del sistema hidráulico se genera principalmente en el proceso de presión variable, velocidad variable e inversión. En este momento, el líquido que fluye en la tubería forma instantáneamente un pico de alta presión debido a la rápida inversión y el cierre repentino del puerto de la válvula, lo que provoca la fuga de los conectores, juntas y bridas, o el anillo de sellado se aprieta en el daño de liquidación. Para reducir las fugas debidas a golpes y vibraciones, se pueden tomar las siguientes medidas:
① Todas las tuberías están fijadas con soportes amortiguadores para absorber la energía de los golpes y las vibraciones.
② Use una válvula de inversión amortiguada, una válvula de conmutación lenta y un dispositivo de amortiguación (como una válvula de mariposa unidireccional) al final del cilindro hidráulico.
③ Use válvulas o acumuladores de bajo impacto para reducir el impacto.
④ Disponga las válvulas de control de presión adecuadamente para proteger todos los componentes del sistema.
⑤ Minimice la cantidad de uniones de tubería utilizadas, y las uniones de tubería deben soldarse en la medida de lo posible.
⑥ Use cabezales directos roscados, juntas en T y codos en lugar de juntas roscadas de tubería cónica.
⑦ Intente reemplazar cada configuración con un bloque de aceite de retorno.
⑧ De acuerdo con la presión más alta utilizada, el par de torsión del perno y el par de torsión del tapón utilizados durante la instalación se especifican para evitar que se dañen la superficie de la junta y los sellos.
(5) Reducir el desgaste de los sellos dinámicos
La mayoría de los sellos dinámicos en el sistema hidráulico están diseñados con precisión, y si los sellos dinámicos se procesan correctamente, se instalan correctamente y se usan de manera razonable, no se puede garantizar que no haya fugas durante mucho tiempo. Desde el punto de vista del diseño, se pueden utilizar las siguientes medidas para prolongar la vida útil del sello dinámico:
① Elimine la carga radial en el vástago del pistón y los sellos del eje impulsor.
② Proteja el vástago del pistón con un anillo antipolvo, una cubierta protectora y un manguito de goma para evitar la entrada de polvo y otras impurezas.
(3) Diseñe y seleccione un dispositivo de filtración adecuado y un tanque de combustible para facilitar la limpieza y evitar la acumulación de polvo en el aceite.
④ Mantenga la velocidad del vástago del pistón y del eje lo más baja posible.
(6) Diseño razonable de la placa de montaje
Cuando el grupo de válvulas o la placa inferior del sistema hidráulico del cargador se atornilla a la superficie de montaje, para obtener un sello inicial satisfactorio y evitar que el sello se extruya y se desgaste, la superficie de montaje debe ser plana y recta, la superficie de sellado debe terminado, la rugosidad de la superficie debe ser inferior a Ra{{0}}.8μm, y el error de planitud debe ser inferior a 0,01/100 mm; No debe haber rayones radiales en la superficie y la precarga de los tornillos de conexión debe ser lo suficientemente grande para evitar que la superficie se separe.
(7) Para ensamblar correctamente el anillo de sellado
Al ensamblar el anillo de sellado, se debe aplicar aceite a su superficie. Si es necesario pasar a través de las partes de apertura del chavetero y roscar en el eje, se deben usar herramientas de guía. No use herramientas de metal como destornilladores, de lo contrario, el anillo de sellado se rayará y provocará fugas de aceite. Para los sellos direccionales (como los sellos V, Y e Yx), el labio debe colocarse contra la cámara de aceite a presión durante el montaje y se debe prestar atención para proteger el labio para evitar que se raye con el borde afilado y las rebabas de las piezas. Para la superficie de sellado del contacto giratorio (como el extremo del eje del engranaje impulsor de la bomba hidráulica), se debe seleccionar el anillo de sellado de doble labio. Antes de instalar los sellos combinados, los sellos deben hervirse en aceite hidráulico a una temperatura determinada; Se deben usar manguitos de guía especiales y herramientas de cierre durante la instalación, y se deben seguir estrictamente las instrucciones de instalación del fabricante para los sellos.
(8) Controlar la temperatura del aceite para evitar el deterioro del sello
Una razón importante del deterioro prematuro del sello es la alta temperatura del aceite. En la mayoría de los casos, cuando la temperatura del aceite supera los 60 grados C, la viscosidad del aceite disminuye considerablemente y el anillo de sellado se expande, envejece y falla, lo que provoca fugas en el sistema hidráulico. Según la investigación, la vida útil del sello se reducirá a la mitad por cada aumento de 10 grados en la temperatura del aceite, por lo que la temperatura del aceite debe controlarse dentro de los 65 grados. Para ello, el tubo de aceite y el tubo de retorno dentro del tanque deben estar separados por un tabique para reducir la distancia entre el tanque de aceite y el actuador (cilindro o motor), y el codo de ángulo recto debe usarse lo menos posible en la tubería. Además, se debe prestar atención a la compatibilidad del aceite y los materiales de sellado, y el tipo y el material del aceite hidráulico y los sellos se deben seleccionar de acuerdo con el manual de instrucciones o los manuales correspondientes.
(9) Dar importancia al proceso de reparación y montaje.
El proceso de reparación de prevención y control de fugas debe fortalecerse, por ejemplo, la totalidad o parte del vástago de la válvula, la superficie del pistón y la pared interna del cilindro pueden engrosarse mediante un revestimiento con cepillo y rociado electrostático, y luego mecanizarse al tamaño requerido por torno. Al instalar accesorios roscados, se debe envolver las roscas con cinta de materia prima de PTFE. Las piezas fundidas o soldadas deben inspeccionarse y probarse a presión antes de la instalación, la presión de la prueba de presión es equivalente al 150 por ciento al 200 por ciento de su presión máxima de trabajo. Cuando el sello de aceite se carga en el orificio del asiento, se deben usar herramientas especiales para importarlo y evitar que la posición se sesgue.
