Mengapakah pam hidraulik bergetar dengan hebat?
Getaran teruk pam hidraulik dalam sistem hidraulik adalah isu biasa namun mencabar dalam penyelenggaraan peralatan. Getaran yang kuat ini bukan sahaja menghasilkan bunyi bising yang mengganggu, malah mempercepatkan kehausan komponen, menyebabkan longgar atau retak pada sambungan paip, dan dalam kes yang teruk, boleh membawa kepada kegagalan komponen hidraulik, seterusnya menjejaskan keselamatan dan kecekapan pengeluaran. Getaran pam tidak jarang berlaku di tapak kejuruteraan, dan bahayanya tidak seharusnya diremehkan. Oleh itu, memahami punca getaran pam yang teruk serta melakukan penyelesaian masalah dengan segera adalah sangat penting bagi jurutera sistem hidraulik dan kakitangan penyelenggaraan peralatan. Di bawah, kami akan menganalisis sebab-sebab getaran pam yang teruk dari perspektif prinsip teknikal, bersama-sama dengan aplikasi praktikal pam gear, pam sudu, dan pam omboh
- Kemasukan Udara dan Fenomena Kavitasi
Apabila udara bercampur ke dalam sistem hidraulik, ketaktermampatmampatan minyak hidraulik akan berkurang, kerap menyebabkan kavitasi dan mengakibatkan getaran tidak teratur yang kuat semasa operasi pam hidraulik. Kavitasi merujuk kepada runtuhan cepat gelembung-gelembung yang terbentuk dalam minyak apabila ia memasuki kawasan tekanan tinggi, menghasilkan impak tempatan. Kavitasi bukan sahaja menyebabkan pam mengeluarkan bunyi tajam, tetapi juga mengikis permukaan logam, meninggalkan lubang-lubang seperti span, yang seterusnya memburukkan lagi getaran dan kerosakan peralatan. Laluan-laluan masuknya udara termasuk: kebocoran pada saluran pengisian minyak, paras minyak yang rendah dalam tangki minyak hidraulik, hujung paip pulangan minyak tidak tenggelam di bawah permukaan minyak, dan penyegelan badan pam yang kurang baik. Apabila rataan badan pam gear dan penutup hujung tidak mencukupi atau umur seal minyak telah luput, udara akan disedut masuk semasa operasi. Pam vane, kerana kemampuan isikan sendiri yang lebih lemah berbanding pam gear (terutamanya pam vane bersesaran kecil), memerlukan perhatian khusus terhadap aliran minyak yang lancar dan penyegelan yang utuh. Pam piston juga takutkan kemasukan udara pada bahagian sedutan dalam keadaan operasi yang menuntut tinggi; sekiranya udara bercampur dan menyebabkan gangguan bekalan minyak, ia boleh membawa kepada impak kavitasi dan getaran yang teruk. Oleh itu, penting untuk mengekalkan penyegelan yang baik dan paras minyak yang betul dalam sistem hidraulik. Jika kavitasi disyaki, ia boleh dinilai melalui bunyi dan tolok tekanan: jika penunjuk tolok tekanan berayun secara ganas secara tidak normal disertai bunyi \"berpasir\", ini sering menunjukkan kavitasi yang disebabkan oleh pengisian minyak yang buruk, dan saluran masuk sedutan pam serta penapisnya harus segera diperiksa bagi mengesan sebarang penyumbatan atau kebocoran udara.
- Kesukaran dalam penyerapan minyak dan keadaan kerja yang tidak sesuai.
Keadaan kerja pam hidraulik yang tidak betul juga boleh menyebabkan gegaran yang teruk, dengan dua situasi biasa iaitu pam tidak dapat menghisap minyak yang mencukupi dan beroperasi dalam keadaan beban lebih. Apabila kelajuan pam hidraulik terlalu tinggi, proses pengisapan minyak mungkin tidak dapat mengikut rentak pelepasan minyak, mengakibatkan pengisapan minyak yang tidak mencukupi, menyebabkan vakum separa di saluran masuk pam dan disertai oleh turun naik tekanan, akhirnya membawa kepada gegaran pam yang teruk. Secara ringkasnya, jika pam berputar terlalu laju tetapi tidak dapat membekalkan minyak, ia akan berjalan kosong dan menyebabkan getaran. Ini terutamanya benar bagi pam gear: semasa operasi kelajuan tinggi, jika pengisapan minyak tidak tepat pada masanya, ruang perenggan gigi akan mengalami kenaikan tekanan yang cepat dan vakum mengejut secara berulang kali, menyebabkan getaran dan bunyi bising yang kuat. Oleh itu, alur pelepasan tekanan biasanya dikikir pada struktur pam gear untuk mengurangkan impak yang disebabkan oleh pencetusan minyak gear. Senario lain ialah operasi sistem hidraulik melebihi beban rekabentuk, di mana pam beroperasi dalam jangka masa panjang melebihi tekanan atau kadar aliran reka bentuk, mengakibatkan tekanan tidak normal pada komponen dalaman dan menyebabkan getaran keseluruhan jentera. Apabila pam plunger berubah secara pantas di bawah tekanan tinggi dan kadar aliran tinggi, jika prestasi pengisapan tidak dapat mengikutinya, "pemisahan turus cecair" sementara juga akan berlaku, menyebabkan gegaran hentaman yang teruk. Selain itu, perubahan suhu dan kelikatan minyak hidraulik juga boleh mempengaruhi prestasi penyerapan minyak: kelikatan minyak yang tinggi pada suhu rendah boleh meningkatkan rintangan penyerapan minyak, menyukarkan pam untuk menghisap minyak yang mencukupi pada waktunya; jika minyak terlalu cair pada suhu tinggi, ia mungkin menyebabkan pengewapan (pengewapan awal minyak). Semua ini akan menyukarkan pam menyerap minyak dan mencetuskan getaran. Dalam kejuruteraan, pam harus dielakkan daripada beroperasi dalam jangka masa panjang melebihi kelajuan atau beban kadarnya. Jika perlu, kelajuan boleh dikurangkan atau bekalan minyak boleh dialihkan, dan suhu minyak hidraulik harus dijaga agar sesuai. Dalam sistem pam daun dan pam plunger, pam pembekal minyak tambahan atau akumulator kadangkala dipasang untuk memastikan keperluan pengisapan minyak pam ketika operasi frekuensi tinggi dan mencegah gegaran akibat kekurangan bekalan minyak.
- Kekentalan minyak dan faktor pencemaran.
Kekentalan minyak hidraulik yang berlebihan atau tidak mencukupi boleh menyebabkan getaran tidak normal dalam operasi pam hidraulik. Apabila kelikatan terlalu tinggi (seperti permulaan pada suhu rendah atau menggunakan minyak dengan gred kelikatan tinggi), rintangan aliran minyak meningkat, dan pengisapan masuk pam menjadi tidak lancar, yang mungkin mengakibatkan vakum setempat sehingga menyebabkan kavitasi dan getaran. Sebaliknya, kelikatan yang rendah (seperti suhu minyak yang tinggi atau menggunakan minyak yang terlalu cair) boleh menyebabkan filem minyak pelincir menjadi nipis, meningkatkan geseran dalaman dalam pam, dan mengakibatkan pelinciran komponen yang tidak memadai, membawa kepada haus dan getaran tidak normal. Oleh itu, minyak hidraulik dengan tahap kelikatan yang sesuai harus dipilih mengikut persekitaran kerja peralatan, dan suhu sistem perlu dijaga agar berada dalam julat normal. Selain itu, kebersihan minyak juga penting untuk operasi pam yang lancar. Pencemar boleh memperburuk kehausan pam dan malah menyebabkan bahagian bergerak tersekat, mengakibatkan getaran dan bunyi bising. Kemasan tepat celah pam bilah adalah kecil, menjadikannya sangat sensitif terhadap pencemaran minyak; sekali bendasing membuat pergerakan bilah tidak berkesan, ia akan menyebabkan tekanan output pam tidak stabil dan getaran. Jika zarah seperti serpihan besi bercampur ke dalam pam gear, ia boleh menyebabkan goresan permukaan gigi, haus eksentrik gear, dan menghasilkan bunyi bising serta getaran yang menyerupai gigitan gigi semasa operasi. Pam plunger mempunyai keperluan tertinggi terhadap kebersihan minyak, dan walaupun zarah kecil boleh mempercepatkan kehausan plunger dan lubang silinder, mengakibatkan pulsa tekanan dan kegagalan getaran. Menjaga kebersihan minyak hidraulik boleh mengurangkan risiko sedemikian secara besar-besaran. Menukar elemen penapis secara berkala dan memantau kualiti minyak untuk mencegah kemerosotan kelikatan dan pencemaran berlebihan merupakan keutamaan kerja harian bagi kakitangan penyelenggaraan peralatan.
- Pemasangan mekanikal dan isu struktur:
Pemasangan dan faktor struktur dalaman pam hidraulik juga boleh menyebabkan gegaran yang teruk. Pertama, pemasangan yang tidak betul. Jika aci pemacu pam hidraulik tidak selari dengan paksi motor atau sambungan dipasang dengan kurang baik, tekanan mekanikal tambahan dan daya eksentrik akan terhasil semasa operasi pam, menyebabkan gegaran rangka yang ketara. Banyak kes di tapak menunjukkan bahawa sedikit sahaja ketidakselarasan paksi boleh menyebabkan pam melompat semasa putaran kelajuan tinggi, membawa kepada kerosakan awal pada seal dan kehausan bantalan. Apabila memasang dengan betul, gunakan sambungan untuk melaraskan paksi dan ketatkan penyokong pam. Jika perlu, tambahkan pad penyerap getaran. Kedua, pembuatan atau kehausan komponen dalaman pam mungkin merupakan punca utama gegaran. Sebagai contoh, pam gear dengan ketepatan gear yang rendah, kelegaan gigi yang kecil, atau kehausan bantalan boleh mengganggu keseimbangan operasi dan menghasilkan gegaran serta bunyi bising yang ketara. Pam gear sendiri mempunyai kelemahan asli iaitu daya tidak seimbang jejarian, yang boleh menghasilkan beban berulang pada bantalan dan rumah, serta lebih mudah bergetar jika direka dan dipasang secara tidak betul. Jika terdapat kehausan setempat pada permukaan dalam stator atau keanjalan bilah yang tidak mencukupi dalam pam bilah, ia juga boleh menyebabkan daya pada bilah menjadi tidak sekata, mengakibatkan gegaran semasa putaran. Pam plunger mengandungi pelbagai komponen salingan berkelajuan tinggi. Jika terdapat plunger individu atau kasut gelangsar yang haus atau longgar, ia boleh menyebabkan hentaman dan pulsa aliran, yang dinyatakan sebagai gegaran keseluruhan. Selain itu, bolt pengikat pam dan paip yang longgar, serta kekakuan penyokong asas yang tidak mencukupi, juga boleh menggandakan getaran halus semasa operasi biasa, menghasilkan 'gegaran teruk' yang nyata kepada mata kasar. Oleh itu, semasa penyelenggaraan peralatan, keadaan sambungan, pengikat, dan komponen dalaman pam harus diperiksa, dan mana-mana komponen bermasalah harus segera diperbetulkan atau diganti.
Cadangan jurutera
Mengenai isu gegaran teruk pam hidraulik, jurutera memberikan cadangan berikut untuk rujukan:
Periksa dengan segera kavitas dan kebocoran udara: Jika berlaku bunyi bising yang tidak normal atau ayunan teruk pada penunjuk tolok tekanan, perkara pertama yang perlu diperiksa ialah sama ada elemen penapis sedutan tersumbat, sama ada penyegelan sambungan paip sedutan utuh, sama ada paras minyak dalam tangki rendah, dan sama ada paip pulangan terbenam ke dalam paras minyak. Menghapuskan risiko kemasukan udara dapat secara berkesan mengurangkan getaran pam hidraulik. Jika perlu, tambah tekanan pengisian minyak yang mencukupi di saluran masuk pam (seperti memasang pam tambahan atau menaikkan ketinggian tangki minyak) untuk mencegah kavitas.
Kawal secara munasabah parameter operasi: patuhi spesifikasi kelajuan dan tekanan terkadar pam hidraulik, dan elakkan operasi lampau laju dan lampau beban dalam jangka panjang. Bagi pam yang mempunyai keupayaan isikan sendiri terhad seperti pam gear, mesin perlu dipanaskan dahulu dengan operasi kosong pada suhu rendah untuk mengurangkan kelikatan minyak sebelum beroperasi pada beban penuh bagi mencegah getaran yang disebabkan oleh kesukaran menarik minyak. Dalam sistem pelbagai pam, akumulator selari boleh dipertimbangkan untuk menstabilkan pulsa tekanan dan mengurangkan impak tindakan pantas terhadap pam.
Pilih minyak yang sesuai dan kekalkan secara berkala: Pilih minyak hidraulik dengan gred kelikatan yang sesuai mengikut suhu persekitaran untuk mengelakkan minyak terlalu likat atau terlalu cair, yang boleh menjejaskan penghisapan dan pelinciran pam. Gantikan atau tapis minyak secara berkala untuk mengekalkan kebersihannya. Terutamanya pada peralatan yang menggunakan pam paip dan pam pemicit, pelan penapisan dan penggantian minyak hendaklah dilaksanakan dengan ketat untuk mencegah bendasing masuk dan menyebabkan kecacatan getaran.
Periksa pemasangan dan keadaan komponen: Pastikan pam hidraulik dan aci motor sejajar dengan baik, pemasangan penyambung memenuhi keperluan, dan kencangkan secara berkala bolt pengangkut pam serta penyokong paip. Jika dikesan kerosakan akibat haus atau komponen longgar di dalam pam, baiki atau gantikan secepat mungkin. Bagi pam gear, kehausan gear dan bantalan boleh diperiksa; Periksa sama ada bilah dan stator bersesuaian dengan betul pada pam bilah; Bagi pam plunger, perhatian harus diberikan kepada kehausan plunger, kasut gelangsar, dan plat condong. Penyelesaian masalah peralatan harus dilakukan satu persatu dari luar ke dalam, dari yang mudah ke yang sukar, bagi mengesan masalah lebih awal dan mencegahnya sebelum berlaku.
Daripada analisis di atas, dapat dilihat bahawa "mengapa pam hidraulik bergoncang hebat" bukanlah satu misteri yang tidak dapat diselesaikan. Kavitasi, kesukaran penyerapan minyak, keadaan kerja yang tidak sesuai, masalah minyak, dan faktor pemasangan mekanikal merupakan punca-punca biasa. Bagi mereka yang bekerja dalam industri hidraulik, menguasai prinsip-prinsip ini dan mengambil langkah-langkah pencegahan adalah perkara perlu untuk mengurangkan bunyi bising dan getaran pam gear secara berkesan, memperpanjang jangka hayat peralatan, serta memastikan sistem hidraulik beroperasi dengan stabil dan cekap. Apabila berlaku goncangan tidak normal pada pam hidraulik, disyorkan untuk menyemak semula perkara-perkara di atas bagi tujuan penyelesaian masalah peralatan. Kami percaya ia akan membantu anda mengenal pasti punca dengan cepat, memberikan rawatan yang tepat, dan menyelesaikan masalah tersebut.