I. Cause principali della volatilità anomala della pressione dei sistemi idraulici
1.Problemi relativi all'olio idraulico
Contaminazione dell'olio: particelle metalliche, umidità o prodotti di ossidazione miscelati nell'olio idraulico aumenteranno l'usura interna della pompa idraulica, diminuiranno l'efficienza volumetrica, con conseguente pressione di uscita instabile.
L'inquinamento può anche ostruire gli orifizi dell'acceleratore delle valvole idrauliche, come le valvole proporzionali e di sicurezza, provocando fluttuazioni di pressione.
Viscosità dell'olio anomala:
Una viscosità eccessivamente elevata (bassa temperatura o invecchiamento dell'olio) può aumentare la resistenza al flusso, provocando un aumento o una lenta fluttuazione della pressione.
Una viscosità eccessivamente bassa (temperatura elevata o diluizione dell'olio) può ridurre le prestazioni di lubrificazione, causare perdite e rendere difficile il mantenimento della pressione.
2.Guasti della pompa idraulica e dell'attuatore
Usura della pompa idraulica:
L'usura degli ingranaggi, dei pistoni o delle palette della pompa determina una cilindrata instabile e una pressione di uscita fluttuante.
Il guasto della guarnizione dell'albero della pompa o della guarnizione del coperchio terminale causerà perdite interne e ridurrà la pressione del sistema.
Problemi al corpo esecutivo (cilindro idraulico/motore):
L'invecchiamento o il danneggiamento dell'anello di tenuta del cilindro idraulico causerà la comunicazione tra la camera ad alta pressione e quella a bassa pressione, impedendo l'accumulo di pressione.
Perdite interne o intasamenti del motore idraulico influenzeranno l'uscita del flusso e causeranno indirettamente fluttuazioni di pressione. Guasti alle valvole idrauliche
Valvola/e di sicurezza:
Affaticamento o inceppamento della molla della valvola di sicurezza, con conseguente regolazione della pressione instabile, la pressione spesso oscilla vicino al valore impostato;
L'usura della superficie della tenuta centrale provoca perdite interne, impedendo il mantenimento della pressione.
Guasti della valvola proporzionale/servovalvola:
Il circuito aperto della bobina della valvola proporzionale o l'interferenza del segnale di controllo portano al disallineamento della posizione del nucleo e al flusso di uscita instabile;
Guasto del sensore di feedback della servovalvola, per evitare che la pressione di controllo a circuito chiuso causi oscillazioni.
Inceppamento della valvola direzionale:
A causa della contaminazione dell'olio o della lubrificazione insufficiente, il nucleo della valvola direzionale si è bloccato, provocando fluttuazioni anomale nel flusso e nella pressione del fluido idraulico.
4. Problemi di stoccaggio dell'energia e tubazioni
Guasto dell'accumulatore:
L'incapacità della rottura della camera d'aria dell'accumulatore o della perdita di azoto di assorbire le pulsazioni di pressione aggrava le fluttuazioni di stress nel sistema.
Difetti di progettazione della pipeline:
Una disposizione non corretta della tubazione (ad es. troppe curve, diametro troppo piccolo) può causare turbolenza nel fluido e aumentare la perdita di pressione;
Collegamenti inadeguati della tubazione o guasti alle guarnizioni possono causare perdite e cadute di pressione.
V. Interferenze del sistema di controllo elettrico
Anomalie del segnale del sensore: errori di cablaggio o di calibrazione dei sensori di pressione porteranno il PLC a ricevere segnali errati, con conseguente regolazione errata dell'uscita della pompa idraulica.
Interferenze di alimentazione: le interferenze elettromagnetiche (come quelle provenienti da convertitori di frequenza o saldatrici) possono influenzare il segnale di controllo della valvola proporzionale, causando vibrazioni del nucleo della valvola e fluttuazioni di pressione.
II. Soluzioni sistemiche
1. Gestione dell'olio idraulico
Sostituire e filtrare periodicamente: sostituire regolarmente i fluidi idraulici come richiesto dalle specifiche dell'apparecchiatura e filtrare gli oli esistenti con filtri di precisione per rimuovere i contaminanti.
Controllo della viscosità: l'olio idraulico viene preriscaldato alla temperatura appropriata a bassa temperatura (ad esempio tramite riscaldatore o pompa di circolazione);
Evitare ambienti ad alta temperatura o funzionamento prolungato a carico elevato, per prevenire il calo della viscosità dell'olio.
2. Manutenzione della pompa idraulica e dell'attuatore
Ispezione e sostituzione della pompa: rimuovere regolarmente la pompa idraulica, controllare l'usura degli ingranaggi, del pistone o della pala, sostituire le parti usurate;
Sostituire le guarnizioni dell'albero o le guarnizioni del cappuccio terminale per evitare perdite interne.
Riparazione dell'attuatore: sostituire la guarnizione delle guarnizioni del pistone del cilindro idraulico, riparare la superficie di tenuta;
Pulire l'interno del motore idraulico e sostituire le parti usurate per garantire una rotazione regolare.
3. Regolazione e sostituzione della valvola idraulica
Regolazione della valvola di sicurezza:
Lavare il nucleo della bobina della valvola di sicurezza, sostituire la molla e regolare la pressione su un valore impostato.
Controllare la superficie di tenuta della bobina e riparare o sostituire il corpo della valvola.
Calibrazione valvola proporzionale/servovalvola:
Calibrazione della resistenza della bobina della valvola proporzionale e dei segnali di controllo utilizzando apparecchiature di prova specializzate;
Sostituisci il sensore di feedback della servovalvola per garantire la precisione del controllo-a circuito chiuso.
Pulizia della valvola direzionale:
Rimuovere la valvola direzionale, pulire il nucleo e il corpo, lubrificare con fluido idraulico, quindi reinstallare.
4. Accumulatore di energia e ottimizzazione delle tubazioni
Ispezione dell'accumulatore:
Controllare regolarmente l'integrità della sacca dell'accumulatore e aggiungere azoto alla pressione specificata;
Sostituire eventuali accumulatori difettosi per garantire che assorbano correttamente le pulsazioni di pressione.
Miglioramenti alla pipeline:
Ottimizza il layout della tubazione, riduci il numero di curve dei tubi e aumenta il diametro delle sezioni chiave del tubo.
Stringere le connessioni della tubazione e sostituire le guarnizioni obsolete per evitare perdite.
III. Misure anti-jamming del sistema di alimentazione
Manutenzione del sensore:
Controllare il cablaggio del sensore di pressione e ricalibrare la precisione del sensore;
Sostituire i sensori difettosi per garantire una trasmissione stabile del segnale. Isolamento elettrico: installazione di filtri nel controllo della valvola proporzionale per ridurre le interferenze elettromagnetiche; separazione dell'alimentazione elettrica delle apparecchiature idrauliche da quelle ad alta-potenza (ad esempio saldatrici) per evitare fluttuazioni di tensione.
V. Raccomandazioni per la manutenzione preventiva
Stabilire un ciclo di manutenzione: controllare quotidianamente i livelli e la temperatura del fluido idraulico per registrare l'intervallo di fluttuazione della pressione; pulire settimanalmente le valvole idrauliche e i filtri per verificare la tenuta delle tubazioni; Sostituire i filtri idraulici mensilmente per testare la pressione dell'accumulatore.
Formazione sulle procedure operative: formare gli operatori affinché evitino l'avvio frequente delle pompe idrauliche per ridurre gli shock di pressione; non regolare i parametri della valvola idraulica ad alta pressione per evitare l'oscillazione del sistema.