1. Загальні принципи діагностики несправностей гідросистеми
Правильний аналіз несправностей є передумовою для усунення несправностей. Більшість системних збоїв не трапляються раптово, і завжди є ознака, перш ніж вони виникнуть. Коли прикмета розвинеться до певної міри, станеться несправність. Причини невдач різні, і не існує фіксованого правила. Статистика показує, що 90 відсотків несправностей гідравлічної системи спричинені неправильним використанням та керуванням. Для швидкої, точної та зручної діагностики несправностей необхідно повністю розуміти характеристики та правила гідравлічних несправностей, що є основою діагностики несправностей.
При усуненні несправностей слід дотримуватися таких принципів:
(1) Перш за все, щоб визначити, чи є робочі умови та периферійне середовище гідравлічної системи нормальними, необхідно спочатку з’ясувати, чи є це несправністю механічної частини обладнання чи електричної частини керування, чи несправності самої гідравлічної системи, і в той же час з'ясувати, чи різні стани гідравлічної системи відповідають вимогам нормальної роботи.
(2) Регіональне судження Визначте регіон, пов’язаний з несправністю, відповідно до явища та характеристик несправності, поступово зменшуйте масштаб несправності, виявляйте компоненти в цій області, аналізуйте причини та, нарешті, з’ясуйте конкретне місце несправності.
(3) Опануйте типи несправностей для всебічного аналізу Відповідно до остаточного явища несправності, поступове поглиблене знаходження різноманітних прямих чи непрямих можливих причин, щоб уникнути сліпоти, має базуватися на основних принципах система, всебічний аналіз і логічне судження, поступово зменшують наближення підозрілого об’єкта та, нарешті, знаходять місце несправності.
(4) Діагностика несправностей базується на поточних записах і деяких параметрах системи. Створення запису про роботу системи, який є науковою основою для запобігання, виявлення та усунення несправності; Створення таблиці аналізу несправностей у роботі обладнання, яка є суттєвим підсумком досвіду використання, допомагає зробити швидке судження про явище несправності; За допомогою певних засобів виявлення він може зробити точний кількісний аналіз несправності.
(5) Під час перевірки можливих причин несправності зазвичай починайте з найімовірнішої причини несправності або місця, яке найпростіше перевірити, що може зменшити навантаження на встановлення та розбирання та пришвидшити діагностику.
2. Метод діагностики несправностей
В даний час традиційний метод пошуку несправності гідравлічної системи полягає в логічному аналізі покрокового наближення до несправності. Основна ідея цього методу полягає в комплексному аналізі та оцінці стану. Тобто обслуговуючий персонал визначає причину несправності на досвіді шляхом спостереження, прослуховування, дотику та простого тестування, а також розуміння гідравлічної системи. Коли гідравлічна система виходить з ладу, існує багато можливих причин поломки. Використовуючи метод логічної алгебри, список можливих причин несправності, а потім відповідно до принципу легкого перед складним логічним судженням одну за одною, пункт за пунктом наближення, нарешті з’ясуйте причину несправності та конкретні умови несправності.
Цей метод вимагає від обслуговуючого персоналу базових знань гідравлічної системи та сильних аналітичних здібностей у процесі діагностики несправностей, щоб забезпечити ефективність і точність діагностики. Але процес діагностики є більш складним, має пройти через багато перевірок, перевірок, і може бути лише якісний аналіз, діагностика причини несправності недостатньо точна. Щоб зменшити сліпоту та досвід виявлення несправностей системи та робоче навантаження на розбирання, традиційний метод діагностики несправностей не може відповідати вимогам сучасної гідравлічної системи.
В останні роки з розвитком великомасштабної гідравлічної системи, безперервного виробництва та автоматичного контролю з’явилося багато сучасних методів діагностики несправностей. Такі як технологія ферографії, можна відокремити від масла різноманітну кількість абразиву, форму, розмір, склад і закон розподілу, своєчасно та точно судити про зношені частини компонентів системи, форму, ступінь тощо. І може бути кількісне забруднення аналіз і оцінка гідравлічної оливи для досягнення онлайн-виявлення та запобігання несправностям. Іншим прикладом є система експертної діагностики на основі штучного інтелекту, яка використовує комп’ютери для імітації того, як досвідчені експерти в певній галузі вирішують проблеми. Явище несправності вводиться в комп’ютер через людино-машинний інтерфейс, комп’ютер може обчислити причину несправності відповідно до вхідного явища та знань у базі знань, а потім вивести причину через людино-машинний інтерфейс і поставити передати план технічного обслуговування або профілактичні заходи. Ці методи відкривають широкі перспективи для діагностики несправностей гідравлічної системи та закладають основу для автоматизації діагностики несправностей гідравлічної системи. Але для більшості цих методів потрібне дороге обладнання для виявлення та складна система сенсорного контролю та система комп’ютерної обробки, а деякі з них важко вивчити. На даний момент він не підходить для просування на місцях. Далі представлено простий і практичний метод діагностики несправностей гідравлічної системи.
2.1 Система діагностики несправностей на основі вимірювання параметрів
Те, чи нормально працює гідравлічна система, залежить від двох основних робочих параметрів, а саме від того, чи знаходяться тиск і потік у нормальному робочому стані, і чи температура системи, швидкість приводу та інші параметри є нормальними чи ні. Явище відмови гідравлічної системи різноманітне, і причиною відмови є синтез багатьох факторів. Один і той самий фактор може спричиняти різні симптоми несправності, а одна й та сама несправність може відповідати багатьом різним причинам. Наприклад, забруднення нафтою може спричинити тиск, потік, напрямок та інші аспекти несправності гідравлічної системи, що створює великі труднощі для діагностики несправності гідравлічної системи.
Ідея діагностики несправностей у методі вимірювання параметрів полягає в тому, що коли будь-яка гідравлічна система працює нормально, параметри системи працюють близько до проектного та встановленого значення. При відхиленні цих параметрів від заданого значення в роботі система вийде або може вийти з ладу. Тобто, суть відмови гідросистеми полягає в аномальній зміні робочих параметрів системи. Тому, коли гідравлічна система виходить з ладу, неминуче виникає несправність компонента або деяких компонентів системи, і далі можна зробити висновок, що точка або деякі точки в циклі параметрів відхилилися від попередньо визначеного значення. Це означає, що якщо робочі параметри певної точки гідравлічного контуру не є нормальними, система вийшла з ладу або може вийти з ладу, і обслуговуючий персонал повинен негайно впоратися з цим. Таким чином несправність можна знайти швидко й точно на основі вимірювання параметрів і логічного аналізу. Метод вимірювання параметрів може не тільки діагностувати несправності системи, але й прогнозувати можливі несправності, і цей вид прогнозування та діагностики є кількісними, що значно покращує швидкість і точність діагностики. Цей вид виявлення є прямим вимірюванням, швидкість виявлення висока, похибка невелика, обладнання для виявлення просте, його легко популяризувати та використовувати на виробничому майданчику. Підходить для перевірки будь-якої гідравлічної системи. Під час вимірювання немає потреби зупинятися, немає пошкоджень гідравлічної системи, можна виявити майже будь-яку частину системи, можна не тільки діагностувати наявну несправність, але також можна здійснювати онлайн-моніторинг, прогнозувати потенційну несправність.
2.1.1 Принцип методу вимірювання параметрів
Поки робочі параметри будь-якої точки, необхідні в контурі гідравлічної системи, вимірюються та порівнюються з нормальним значенням роботи системи, можна визначити, чи робочі параметри системи нормальні, чи виникає несправність і де несправність знаходиться.
Робочі параметри в гідравлічній системі, такі як тиск, витрата, температура і так далі, є неелектричними фізичними величинами. Коли метод непрямого вимірювання використовується для вимірювання за допомогою звичайних приладів, неелектричні величини повинні бути спочатку перетворені в електричні за допомогою фізичних ефектів, а потім після посилення, перетворення та відображення виміряні параметри можуть бути представлені та відображені перетвореними електричними. сигнали. З цього можна судити про несправність гідравлічної системи. Однак цей непрямий метод вимірювання потребує різноманітних датчиків, пристрій виявлення є більш складним, похибка результату вимірювання є великою, не є інтуїтивно зрозумілим, нелегко популяризувати польове використання.
За роки викладання та виробничої практики я розробив просту та практичну схему виявлення несправностей гідравлічної системи. Шлейф виявлення зазвичай підключається паралельно системі, що підлягає виявленню. Для цього підключення потрібен трійник подвійного кульового крана в точці вимірювання, який в основному використовується для виявлення системи без розбирання. Це пряме та швидке виявлення різних параметрів, необхідних гідравлічній системі, без будь-якого датчика, воно може одночасно виявляти систему тиску, потоку та температури трьох параметрів, а швидкість і швидкість приводу можна розрахувати шляхом вимірювання вихідного отвору потоковий метод. Наприклад: якщо вихід насоса та вхідний отвір приводу, вихідний отвір встановлення подвійного кульового крана, вимірявши 1, 2, 3 значення тиску, витрати та температури, ви можете негайно діагностувати несправність у загальному положенні (джерело насоса, контроль частина трансмісії або частина приводу). Додайте точки виявлення параметрів, щоб звузити область несправності.
Коли система працює нормально, клапан 1 відкритий, а 2 закритий. Перевірте пилозахисний чохол на масці, щоб запобігти забрудненню. Під час виявлення, поки петля виявлення підключена до порту виявлення, тобто затягніть різьбу ослабленого з’єднання та відкрийте клапан 2. Регулюючи клапан 1 і запобіжний клапан 7, можна легко виміряти тиск, потік, температуру, швидкість та інші параметри. Однак, коли потрібен системний трубопровод, трійник подвійного кульового крана конфігурується як сопло або колінний шарнір у частині, яка потребує перевірки параметрів системи.
1,2. Кран кульовий 3,8. Шланг 4. Манометр 5. Витратомір 6. Термометр 7. Запобіжний клапан 9. Фільтр
2.1.2 Методи вимірювання параметрів
Крок 1: Щоб виміряти тиск, спочатку щільно з’єднайте з’єднувач шланга петлі виявлення та триходовий різьбовий інтерфейс подвійного кульового крана. Відкрийте кульовий кран 2, закрийте запобіжний клапан 7, перекрийте канал повернення масла, тоді значення тиску вимірюваної точки можна буде зчитати безпосередньо з манометра 4 (фактичний робочий тиск системи).
Крок 2: Виміряйте потік і температуру -- повільно послабте ручку запобіжного клапана 7, а потім закрийте кульовий кран 1. Відрегулюйте запобіжний клапан 7 так, щоб показання манометра 4 відповідали виміряному значенню тиску, а показання витратомір 5 – фактичне значення витрати в вимірюваній точці. Одночасно на термометрі 6 може відображатися значення температури масла.
Крок 3: Виміряйте швидкість (швидкість) - незалежно від насоса, двигуна або циліндра, його швидкість або швидкість залежить лише від двох факторів, тобто від потоку та його власного геометричного розміру (об’єму або площі), тому, поки вихід потік двигуна або циліндра (вхідний потік до насоса), поділений на його робочий об’єм або площу, щоб отримати швидкість або значення швидкості.
2.2 Приклади методу вимірювання параметрів
Під час налагодження цієї системи з’являються такі явища: насос може працювати, але тиск насоса високого тиску, який подає циліндр закриття форми та циліндр ін’єкцій, не підвищується (тиск регулюється приблизно до 8.{{1} }Мпа, і його неможливо відрегулювати знову), у насоса чути легкий ненормальний механічний шум, система водяного охолодження працює, температура та рівень масла нормальні, масло повертається.
Можливі причини несправності такі:
(1) Запобіжний клапан несправний. Можливі причини: неправильне регулювання, пружність пружини, заблокований демпферний отвір, застряг золотниковий клапан.
(2) Електрогідравлічний напрямний клапан або електрогідравлічний пропорційний клапан несправний. Можливі причини: Зламана пружина скидання, тиск керування недостатній, золотник застряг, частина керування пропорційним клапаном несправна.
(3) Несправність гідравлічного насоса. Можливі причини: швидкість насоса занадто низька, статор лопатевого насоса надмірно зношений, ущільнення пошкоджені, велика кількість повітря потрапляє у вхідний отвір насоса, фільтр серйозно забитий.
Метод діагностики несправності:
(1) Застосуйте традиційний метод покрокової апроксимації логічного аналізу. Необхідно проаналізувати, оцінити та перевірити всі вищезазначені можливі причини одну за одною, і, нарешті, з’ясувати причину несправності та конкретний компонент, що викликає несправність. Процес діагностики цього методу є складним, потрібно провести багато монтажних, перевірочних робіт, низька ефективність, тривалий термін, і може бути лише якісний аналіз, діагностика недостатньо точна.
(2) Застосування системи діагностики несправностей на основі вимірювання параметрів. Лише в трубопроводі системи, у вихідному отворі насоса a, реверсивному клапані b і вході циліндра c, три точки встановлюють подвійний кульковий кран, а потім використання системи діагностики та виявлення несправностей протягом кількох секунд може обмежити несправність системи певним області та відповідно до виміряного значення параметра діагностики несправності. Процес виявлення такий:
(a) З’єднайте схему діагностики несправності з портом виявлення a, відкрийте кульовий кран 2, послабте запобіжний клапан 7, а потім закрийте кульовий кран 1. Потім запобіжний клапан 7 можна відрегулювати за допомогою манометра 4, щоб спостерігати за зміни робочого тиску насоса, щоб перевірити, чи може він перевищити 8.0Мпа та піднятися до необхідного значення високого тиску. Якщо ні, це означає, що несправний сам насос. Якщо це може вказувати на те, що це не несправність насоса, слід продовжити виявлення.
(b) Якщо насос несправний, для виявлення зміни тиску в точці b використовується контур діагностики несправності. Якщо робочий тиск у точці b перевищує 8.0Мпа і підвищується до необхідного високого тиску, це означає, що головний запобіжний клапан працює належним чином і його потрібно перевірити.
Якщо запобіжний клапан не несправний, можна визначити, чи несправний реверсивний або пропорційний клапан, виявивши зміну тиску в точці c. Остаточна несправність спричинена серйозним витоком у лопатевому насосі. Після демонтажу насоса відомо, що статор лопатевого насоса має ненормальний знос через погану гладкість, що спричиняє збільшення внутрішнього витоку, так що тиск у системі не є високим, а також виявлено, що це викликано витік води із системи водяного охолодження в масло, що призводить до емульгування масла та втрати мастила.
3. Висновок
Метод вимірювання параметрів є практичним і новим методом діагностики несправностей гідравлічної системи. Він поєднується з методом логічного аналізу, що значно підвищує швидкість і точність діагностики несправностей. По-перше, вимірювання є кількісним, що дозволяє уникнути сліпоти та емпіричного характеру індивідуального діагнозу, а результати діагностики є реалістичними. По-друге, швидкість діагностики несправності висока, через кілька секунд або десятків секунд можна виміряти точні параметри системи, а потім обслуговуючий персонал може отримати результат діагностики шляхом простого аналізу та судження. Крім того, цей метод зменшує робоче навантаження на встановлення та демонтаж системи більш ніж вдвічі порівняно з традиційним методом діагностики несправностей.
Цей контур діагностики та виявлення несправностей виконує такі функції:
(1) може безпосередньо вимірювати та візуально відображати потік рідини, тиск і температуру, а також може опосередковано вимірювати насос, швидкість двигуна.
(2) Запобіжний клапан можна використовувати для імітації навантаження вимірюваної частини системи, а регулювання тиску є зручним і точним; Щоб забезпечити точність виміряного потоку, різницю температур можна спостерігати безпосередньо за допомогою термометра (має бути менше ±3 градусів).
(3) Підходить для будь-якої гідравлічної системи, і деякі параметри системи можуть бути реалізовані без зупинки виявлення.
(4) Конструкція легка та проста, робота надійна, вартість низька, операція проста.
Ця петля виявлення завантажує пристрій і простий прилад виявлення разом, може бути перетворений у портативний детектор, вимірювання швидке, зручне, точне, підходить для популяризації та використання. Він закладає основу для автоматичного виявлення, прогнозування та діагностики несправностей.
