Jako element wykonawczy, gdy cylinder hydrauliczny przestaje działać, nie tylko wpływa to na działanie mechanizmu, ale może również spowodować zatrzymanie pracy urządzenia i obniżenie wydajności produkcji. Opierając się na wieloletnim doświadczeniu w systemach hydraulicznych, dokonamy systematycznej analizy najczęstszych przyczyn, aby pomóc szybko zlokalizować i usunąć usterki.
I. Niewystarczająca moc dostawy oleju przez pompę hydrauliczną
Pompa hydrauliczna jest źródłem mocy całego systemu, odpowiedzialna za przekształcanie energii mechanicznej w energię hydrauliczną napędzającą ruch cylindra. Jeśli ciśnienie i przepływ generowane przez pompę hydrauliczną są niewystarczające, cylinder nie będzie w stanie wytworzyć wystarczającego siłownika, będzie poruszał się powoli lub nawet pozostanie nieruchomy.
�� Przyczyny tej sytuacji obejmują: zużycie korpusu pompy, silne wewnętrzne przecieki, słabe ssanie oleju przez pompę lub problemy związane z jakością oleju.
2. Zaklinowanie lub uszkodzenie zaworu sterującego kierunkiem przepływu prowadzące do nieprawidłowego przełączania obwodu olejowego
Funkcją zaworu sterującego kierunkiem przepływu jest kontrolowanie przepływu oleju do cylindra. Jeśli tłoczek zaklinuje, rowek zostanie zablokowany przez zanieczyszczenia, uszczelka ulegnie starzeniu lub nawet cewka elektromagnetyczna ulegnie awarii, cylinder nie otrzyma poprawnego sygnału obwodu olejowego i w związku z tym nie będzie mógł wykonywać ruchów.
⚠️ Ten typ problemu występuje najczęściej na miejscu. Na przykład zaklinowanie tłoczka lub przecieki wewnętrzne spowodują, że system będzie wydawał się mieć ciśnienie, ale cylinder pozostaje nieruchomy.
III. Zanieczyszczenie systemu powietrzem lub cieczą hydrauliczną
Gdy powietrze dostaje się do układu hydraulicznego, ponieważ powietrze jest ściśliwym medium, powoduje zjawisko „miękkiego pedału” w systemie: powolne narastanie ciśnienia, niestabilna praca cylindra oraz nawet niewystarczająca siła pchająca.
Jednocześnie zanieczyszczenie cieczy hydraulicznej (takie jak wilgoć, cząstki stałe) może uszkadzać uszczelki, rysować wewnętrzną ścianę cylindra oraz utrudniać płynny przepływ oleju w obwodach.
�� Konserwacja punkty kluczowe : Należy odpowietrzyć układ, a ciecz hydrauliczna musi być czysta i spełniać wymagania specyfikacji.
IV. Usterki systemu sterowania elektrycznego
Nowoczesne systemy hydrauliczne są często ściśle zintegrowane z układem sterowania elektrycznego, na przykład wyjście PLC sterujące zaworami kierunkowymi, zasilanie zaworów elektromagnetycznych itp. Jeśli transmisja sygnału sterującego ulegnie awarii, kontakt w przewodach będzie słaby lub moduł sterujący ulegnie uszkodzeniu, cylinder „nie będzie mógł otrzymywać poleceń”.
✔ Zaleca się sprawdzenie, czy parametry PLC, połączenia wiązek kabli oraz stan czujników są prawidłowe.
V. Zużycie uszczelek lub uszkodzenie wewnętrzne cylindra
Uszczelnienia wewnętrzne cylindra (uszczelka tłoka, uszczelka drążka) naturalnie ulegają zużyciu w miarę upływu czasu i użytkowania. Gdy się one starzeją lub pękają, występuje wyciek wewnętrzny, prowadzący do niewystarczającej siły cylindra lub nawet całkowitej utraty jego funkcjonalności.
Dodatkowo problemy mechaniczne, takie jak wygięte drążki, zadrapania na wewnętrznej ścianie tulei cylindra czy zaklinowanie tłoka, mogą również spowodować awarię cylindra.
�� W szczególności problemy z uszczelnieniami są jedną z najczęstszych przyczyn uszkodzeń siłowników hydraulicznych.
6. Zablokowanie rurociągu powrotnego lub nadmierna oporność obwodu powrotnego
Nawet jeśli układ ma ciśnienie, zablokowanie obwodu powrotnego siłownika olejowego lub zbyt duże opory spowodują ograniczenie normalnej pracy siłownika. Brak przepływu oleju hydraulicznego sprawi, że siłownik hydrauliczny nie będzie mógł się poruszać.
Zaleca się sprawdzenie, czy filtr powrotny oleju nie jest zabity, czy w przewodzie nie ma miejsc wygiętych lub uciskanych itp.
VII. Czynniki związane z projektem lub instalacją
Po wykluczeniu powyższych przyczyn, należy rozważyć problemy związane z konstrukcją lub montażem siłownika:
✔ Niewłaściwy dobór średnicy siłownika prowadzący do niewystarczającej siły
✔ Nieracjonalny projekt powierzchni tłoka skutkujący zbyt małą powierzchnią czynną
✔ Nieprawidłowy kąt lub położenie montażu powodujące nadmierny obciążenie boczne
Wszystkie te czynniki mogą wpływać na prawidłową pracę siłownika.
�� Podsumowanie
Awaria siłownika hydraulicznego zwykle nie wynika z jednego pojedynczego czynnika, lecz z kombinacji wielu możliwych problemów.
Poniżej przedstawiona jest kolejność priorytetowej kontroli najczęstszych usterek:
Sprawdź, czy ciśnienie w systemie jest wystarczające
Sprawdź, czy zawór sterujący kierunkiem przełącza się poprawnie
Sprawdź olej