Fault Diagnosis of Hydraulic Cylinder Fault Diagnosis of Hydraulic Cylinder

Diagnóstico de fallas del cilindro hidráulico

El cilindro hidráulico es un sistema hidráulico que convierte la energía hidráulica en energía mecánica. Pertenece a los componentes hidráulicos . Las fallas pueden resumirse en un mal funcionamiento del cilindro hidráulico, incapacidad para empujar la carga y deslizamiento o arrastre del pistón. Es frecuente que una falla del cilindro hidráulico provoque la parada del equipo, por lo que es importante prestar atención al diagnóstico y mantenimiento de fallas del cilindro hidráulico.

Fracaso de la acción

Las razones y métodos de tratamiento son los siguientes:

  1. El carrete está atascado o el orificio de la válvula está bloqueado. Cuando el carrete de la válvula de flujo o la válvula de dirección está atascado o el orificio de la válvula está bloqueado, el cilindro hidráulico es propenso a un mal funcionamiento o fallos. En este momento, se debe verificar el estado de contaminación del aceite; verificar si hay suciedad o sedimentos gliales atascados en el carrete o el orificio de la válvula bloqueado; verificar el estado de desgaste del cuerpo de la válvula, limpiar y reemplazar el filtro del sistema, limpiar el tanque y reemplazar el fluido hidráulico.
  2. El vástago y el cilindro están atascados o el cilindro hidráulico está bloqueado. Independientemente de la operación, el cilindro hidráulico no se mueve o apenas se mueve. En este momento, verifique si el sello del pistón y del vástago está demasiado apretado, si hay suciedad o sedimentos gliales: la línea del vástago y el eje del cilindro está en el medio, las piezas de desgaste y los sellos están defectuosos o la carga es excesiva.
  3. La presión de control del sistema hidráulico es demasiado baja. La resistencia del acelerador en la línea de control puede ser excesiva, la válvula de flujo no está correctamente ajustada, la presión de control no es la adecuada y la fuente de presión está dañada. En este caso, verifique la fuente de presión de control para asegurarse de que la presión esté ajustada al valor especificado del sistema.
  4. La entrada de aire al sistema hidráulico se debe principalmente a fugas. En este momento, se debe verificar el nivel de líquido del tanque hidráulico, las juntas y las uniones de las tuberías del lado de succión de la bomba hidráulica, y si el filtro de aceite crudo está demasiado sucio. De ser así, se debe reponer el aceite hidráulico, tratar las juntas y conexiones, y limpiar o reemplazar el filtro grueso.
  5. El funcionamiento inicial del cilindro hidráulico es lento. A bajas temperaturas, la viscosidad del aceite hidráulico es alta y su fluidez es baja, lo que resulta en un funcionamiento lento del cilindro. El método de mejora consiste en sustituir el aceite hidráulico por uno con mejor viscosidad y rendimiento térmico. A bajas temperaturas, la temperatura del aceite se puede mejorar calentando el calentador o la propia máquina. La temperatura del aceite del sistema debe mantenerse en torno a los 40 °C para un funcionamiento normal.

La carga no se puede conducir mientras se trabaja

Las principales causas de este problema son la posición incorrecta del tope del vástago del pistón, un empuje insuficiente, una disminución de la velocidad y un funcionamiento inestable. Las razones son las siguientes:

  1. Fuga interna del cilindro hidráulico. Esta fuga se produce por un desgaste excesivo del sello del bloque del cilindro, del vástago del pistón, de la tapa del sello y del pistón.

La causa de la fuga de sellado del vástago del pistón y la tapa de sellado es que las piezas de sellado están arrugadas, apretadas, rasgadas, desgastadas, envejecidas, deterioradas, deformadas, etc., en este momento, se deben reemplazar las nuevas piezas de sellado.

El desgaste excesivo del sello del pistón se debe principalmente a una regulación incorrecta de la válvula de control de velocidad, lo que resulta en una contrapresión excesiva, una instalación incorrecta del sello o la contaminación del fluido hidráulico. Además, durante el montaje, se introducen cuerpos extraños y la calidad del material de sellado es deficiente. Esto resulta en un funcionamiento lento y débil, que puede causar daños graves al pistón y al cilindro, lo que se conoce como "cilindro de tracción". El método de solución consiste en ajustar la válvula de control de velocidad y, de acuerdo con las instrucciones de instalación, realizar las operaciones y mejoras necesarias.

  1. Fuga en el circuito hidráulico. Incluye fugas en válvulas y líneas hidráulicas. El método de inspección consiste en verificar y eliminar la fuga en la línea de conexión hidráulica mediante la válvula inversora.
  2. El aceite hidráulico se desvía de vuelta al tanque a través de la válvula de alivio. Si la válvula de alivio entra en contacto con la suciedad y obstruye el carrete, de modo que la válvula de alivio permanece normalmente abierta, el aceite hidráulico fluirá directamente de vuelta al tanque a través de la derivación de la válvula de alivio, lo que resultará en la falta de aceite en el cilindro hidráulico. Si la carga es excesiva, aunque la presión de regulación de la válvula de alivio haya alcanzado su valor máximo, el cilindro hidráulico aún no puede obtener el empuje necesario para una acción continua sin acción. Si la presión de ajuste es baja, la presión insuficiente no puede alcanzar la fuerza vertebral requerida, lo que se manifiesta como un empuje insuficiente. Revise y ajuste la válvula de alivio en este momento.

El pistón resbala o se arrastra

El deslizamiento o deslizamiento del pistón del cilindro hidráulico puede provocar inestabilidad en el funcionamiento del mismo. Las principales razones son las siguientes:

  1. Astringencia interna del cilindro hidráulico. Las piezas internas del cilindro hidráulico están mal ensambladas, presentan deformaciones, desgaste o tolerancias de forma y posición que exceden el límite, y la resistencia a la acción es excesiva, lo que provoca que la velocidad del pistón del cilindro hidráulico cambie con la posición de la carrera, patine o se arrastre. La mayoría de las razones se deben a una mala calidad de ensamblaje de las piezas, marcas superficiales o limaduras de hierro sinterizado, lo que aumenta la resistencia y disminuye la velocidad. Por ejemplo: el pistón y el vástago presentan diferente centro o flexión, la posición de instalación del cilindro hidráulico o del vástago en el riel guía está descentrada, el anillo de sellado está demasiado apretado o demasiado flojo. La solución es reparar o ajustar, reemplazar las piezas dañadas y eliminar las limaduras de hierro.
  2. Lubricación deficiente o procesamiento deficiente de la abertura del cilindro hidráulico. Dado que el pistón, el cilindro, el riel guía y el vástago del pistón se mueven en relación, una lubricación deficiente o una abertura del cilindro hidráulico desequilibrada agravará el desgaste y reducirá la rectitud de la línea central del cilindro. Por lo tanto, cuando el pistón trabaja en el cilindro hidráulico, la resistencia a la fricción será mayor o menor, lo que provocará deslizamiento o deslizamiento. El método de solución consiste en reparar primero el cilindro hidráulico rectificado y, a continuación, en ajustar la configuración del pistón, el vástago del pistón rectificado y el manguito guía según los requisitos.

3. Bomba hidráulica o cilindro hidráulico en el aire. La compresión o expansión del aire puede provocar que el pistón patine o se arrastre. Las medidas para eliminarlo son revisar la bomba hidráulica, instalar un dispositivo de escape especial y realizar varias operaciones rápidas de escape a toda velocidad.

4. La calidad del sello está directamente relacionada con el deslizamiento o la fluencia. Cuando la junta tórica se utiliza a baja presión, en comparación con la junta en U, es más fácil que se deslice o se arrastre debido a la mayor presión superficial y la mayor diferencia entre la resistencia a la fricción estática y estática. La presión superficial del anillo de sellado en forma de U aumenta con la presión, y aunque el efecto de sellado mejora en consecuencia, la diferencia entre la resistencia a la fricción estática y estática también aumenta, y la presión interna aumenta, lo que afecta la elasticidad del caucho. Debido al aumento de la resistencia de contacto del borde del labio, el anillo de sellado se inclinará y este se extenderá, lo que también facilita el deslizamiento o el arrastre. Para evitar que se vuelque, se puede utilizar un anillo de soporte para mantener su estabilidad.