Doi cilindri pot avea același alezaj și cursă și se pot mișca în continuare la viteze diferite. Se poate începe primul, se poate ajunge primul la sfârșitul călătoriei sau poate transporta mai multă sarcină. Pe o masă de ridicare, corp de gunoi, cadru de manipulare a materialelor sau ușă mare de acces, această diferență poate răsuci structura și accelera uzura bolțurilor și ghidajelor.
Greșeala obișnuită este de a trata sincronizarea doar ca pe o reglare a supapei. În practică, mișcarea sincronizată depinde de patru condiții legate:
- Cilindrii trebuie să aibă zone efective și cerințe de cursă compatibile.
- Structura mecanică trebuie să împartă sarcina fără a se lega.
- Circuitul hidraulic trebuie să împartă sau să controleze debitul în mod constant.
- Sistemul trebuie pus în funcțiune cu aer, temperatură și condiții de încărcare sub control.
Acesta este un ghid de inginerie și punere în funcțiune, nu o pretenție că o singură metodă de sincronizare se potrivește fiecărei mașini.
Sincronizarea nu înseamnă întotdeauna că două tije se mișcă exact cu aceeași viteză în fiecare clipă. Toleranța necesară depinde de funcția mașinii.
Pentru unele echipamente,cilindri hidraulicitrebuie doar să termine într-o diferență de poziție acceptabilă. Pentru alte echipamente, o mică diferență de înălțime poate duce la deplasarea unui cadru sau la deplasarea unei sarcini. Cumpărătorul ar trebui să definească cerința reală în termeni măsurabili, cum ar fi diferența de poziție permisă pe o cursă specificată.
Înainte de a selecta componentele, înregistrați:
1. Numărul de cilindri
2. Cursa și pozițiile finale necesare
3. Sarcina transportată de fiecare cilindru
4. Diferența de poziție admisă
5. Viteza de mișcare și timpul de ciclu
6. Presiunea de lucru și debitul disponibil al pompei
7. Ghidaj mecanic și aranjament de montare
Fără aceste informații, cuvântul „sincronizat” este prea vag pentru un citat de încredere.
Pentru un cilindru simplu, debitul și zona pistonului influențează viteza. Ohidrauliccilindrucu o suprafață efectivă mai mare are nevoie de mai mult ulei pentru a se deplasa cu aceeași viteză. Zonele laterale ale tijei și cele ale pistonului sunt, de asemenea, diferite pe un cilindru cu o singură tijă, astfel încât extensia și retragerea nu se comportă identic.
Sistemele reale adaugă mai multe variabile:
- Lungimi diferite de furtun și restricții interne
- Toleranțele bobinei supapei
- Frecare de etanșare și frecare de ghidare
- Distribuția inegală a sarcinii
- Deformarea cadrului
- Aerul rămas într-o ramură
- Temperatura si vascozitatea uleiului
- Diferite poziții de start
Cilindrul este doar o parte a lanțului de mișcare. Schimbarea cilindrului fără a verifica mașina și circuitul poate lăsa neatinsă eroarea de sincronizare originală.
Un divizor de flux împarte fluxul de intrare între ramuri. În direcția opusă, un combinator reunește fluxul de retur. Aceasta poate oferi o relație hidraulică definită între cilindri, dar rezultatul depinde de tipul supapei, diferența de presiune, variația sarcinii și caracteristicile de scurgere.
Un separator nu este un substitut pentru o structură mecanică care se mișcă liber. Dacă un cilindru este forțat împotriva unui ghidaj strâns, presiunea și distribuția debitului se pot schimba în timp ce celălalt cilindru continuă să se miște.
Unele sisteme folosesc furtunuri, fitinguri și supape potrivite pentru a reduce diferențele de ramificație. Această abordare este mai ușor de întreținut atunci când aspectul este simplu, dar nu compensează automat sarcinile inegale sau modificările cauzate de uzură.
Dirijarea ramurilor ar trebui să fie documentată. Un furtun de schimb cu o lungime, un orificiu sau o racordare diferită poate schimba relația de mișcare.
Acolo unde precizia poziției este importantă, senzorii pot măsura poziția cilindrului sau a structurii, iar controlerul poate corecta diferența. Acest lucru adaugă senzori, cablare, logica de control și lucrări de punere în funcțiune. Ar trebui selectat atunci când mașina are nevoie de controlul poziției pe care un divizor hidraulic pasiv nu îl poate oferi în mod fiabil.
Locația senzorului contează. Poziția tijei de măsurare poate să nu dezvăluie răsucirea cadrului dacă structura dintre cilindri este flexibilă. Proiectantul de control ar trebui să decidă care poziție fizică reprezintă cerința mașinii.
O traversă rigidă, o legătură de egalizare sau o structură ghidată poate ajuta la menținerea a două părți împreună. De asemenea, transferă forțele prin cadru, astfel încât știfturile, sudurile și ghidajele trebuie proiectate pentru sarcinile rezultate.
Egalizarea mecanică și controlul hidraulic nu sunt interschimbabile. O mașină poate avea nevoie de ambele sau poate avea nevoie de un aranjament complet diferit.
Verificați știfturile, bucșele, capelele, ghidajele, opritoarele și suporturile de montare. Căutați suduri deteriorate, puncte strânse, distanțe inegale și distorsiuni evidente ale cadrului. Mutați structura prin zona de inspecție manuală sigură acolo unde procedura mașinii o permite.
Dacă structura se leagă fără presiune hidraulică, nu încercați să rezolvați problema prin creșterea presiunii sau modificarea unei setari de debit.
Verificați schema în raport cu furtunurile și porturile reale. Verificați ordinea ramurilor, orientarea supapelor, restrictoarele, conexiunile divizorului și orice linii pilot. Un furtun schimbat poate arăta ca o problemă dificilă de reglare.
De asemenea, verificați ca furtunurile să nu tragă de orificiile cilindrului pe măsură ce structura se mișcă. O sarcină mecanică în babord poate crea frecare care pare a fi o eroare de sincronizare.
Aerul poate face o ramură compresibilă și inconsistentă. Umpleți și purjați circuitul conform procedurii echipamentului. Mențineți încărcătura susținută și utilizați o mișcare sigură la viteză mică în timpul purjării inițiale.
Nu presupuneți că operarea în mod repetat a cilindrilor la viteză maximă a eliminat tot aerul. Observați mișcarea, zgomotul și starea uleiului în timp ce sistemul se încălzește.
Dacă este permis de proiectarea mașinii, începeți cu un test controlat cu risc scăzut. Înregistrați secvența de pornire, pozițiile tijei, comportamentul presiunii și timpul pentru a ajunge la poziția țintă. Nu reglați mai multe componente deodată.
Un sistem care pare sincronizat fără sarcină se poate separa atunci când sarcina se schimbă. Adăugați încărcătura în etape controlate și repetați aceeași mișcare. Înregistrați ce parte conduce și dacă eroarea se schimbă cu direcția.
Schimbați un restrictor, setarea supapei sau un parametru de control, apoi repetați același test. Păstrați o înregistrare scrisă a setării inițiale și a rezultatului. Dacă eroarea devine mai mică într-o direcție, dar mai mare în cealaltă, circuitul poate avea nevoie de o strategie de control diferită, mai degrabă decât de mai multe ajustări.
| Simptom | Primele zone de verificat |
|---|---|
| Un cilindru pornește primul | Aer, frecare, restricție de ramificație, poziție de pornire |
| Diferența de poziție crește odată cu lovitura | Debit inegal, zonă efectivă diferită, distribuție a sarcinii, restricție de furtun |
| Eroarele se modifică odată cu încărcarea | Rigiditatea cadrului, frecarea de ghidare, centrul de sarcină, marja de presiune |
| Eroare se modifică când este cald | Vâscozitatea uleiului, frecarea etanșării, comportamentul supapei, starea termică |
| Cilindrii se întâlnesc la un capăt, dar nu la celălalt | Geometrie, cursă inegală, dimensiuni de montare, referință senzor |
| Mișcarea se înrăutățește după service | Traseul furtunului, orientarea supapei, starea bolțului, etanșarea sau fitingul schimbat |
Acestea sunt căi de investigație, nu diagnostice finale. Măsurați poziția și presiunea înainte de a înlocui piesele.
Sincronizarea nu este un rezultat de punere în funcțiune unică. Se poate schimba pe măsură ce mașina se uzează.
Includeți aceste verificări în planul de întreținere:
- Comparați pozițiile cilindrilor la un punct de referință definit.
- Verificați știfturile și bucșele pentru degajare și uzură neuniformă.
- Verificați traseul furtunului după reparații.
- Verificați înregistrările privind întreținerea filtrului și a uleiului.
- Căutați crăpăturile cadrului sau deteriorarea ghidajului.
- Confirmați că setările divizorului, supapei și senzorului nu au fost modificate.
- Înregistrați eroarea de poziție în condiții de încărcare repetabilă.
O înregistrare simplă a poziției este adesea mai utilă decât descrierea unui operator, cum ar fi „partea stângă se simte lentă”. Folosiți aceleași repere, condiție de încărcare și direcție de mișcare ori de câte ori este posibil.
Pentru un proiect cu mai mulți cilindri, trimiteți:
- Schema hidraulica
- Desenele cilindrilor și zonele efective
- Dimensiuni cursă și centru știft
- Diagrama de sarcină și centrul de greutate
- Limitele de debit și presiune ale pompei
- Dimensiunile furtunurilor și lungimile aproximative
- Detalii separator, supapă sau senzor
- Toleranța de poziție necesară
- Temperatura de funcționare și ciclul de funcționare
- Fotografii ale structurii mașinii
Aceste informații permit furnizorului de cilindri să distingă o problemă de dimensionare a cilindrului de o problemă de circuit sau mașină.
Cilindru hidraulic cu mai multe treptesincronizarea este controlată de geometrie, debit hidraulic, partajarea sarcinii și disciplina de punere în funcțiune. Cilindrii cu aspect egal nu înlătură necesitatea inspectării cadrului, furtunurilor, supapelor și condițiilor de funcționare.
Pentru un proiect OEM sau de înlocuire, definiți mai întâi diferența de poziție admisă. Apoi furnizați schematică, dimensiunile mecanice, datele de încărcare și ciclul de funcționare. O revizuire adecvată poate determina dacă aplicația are nevoie de cilindri potriviți, un divizor de debit, feedback de poziție, egalizare mecanică sau o combinație de comenzi.
