Défaillances courantes du système hydraulique

Perte de pression

En raison de la viscosité du liquide et de la force de frottement inévitable lors de l'écoulement dans la canalisation, le liquide doit perdre une partie de son énergie pendant l'écoulement. Cette partie de la perte d'énergie se manifeste principalement sous forme de perte de pression. Il existe deux types de perte de pression : perte en ligne et perte locale. La perte en ligne est la perte de pression due au frottement lorsque le liquide s'écoule sur une certaine distance dans un tuyau droit de diamètre constant. Les pertes locales sont des pertes de pression dues à des changements soudains de la forme de la section transversale de la canalisation, des changements de direction d'écoulement ou d'autres formes de résistance à l'écoulement. La perte de pression totale est égale à la somme de la perte en ligne et de la perte locale. En raison de l'existence inévitable de la perte de pression, la pression nominale de la pompe est légèrement supérieure à la pression de travail maximale requise pour le fonctionnement du système. En général, la pression de travail maximale requise pour le fonctionnement du système peut être estimée en la multipliant par un coefficient de 1,3 à 1,5.

Perte de débit

Dans le système hydraulique, chaque élément pressé possède une surface qui se déplace relativement, comme la surface intérieure du cylindre hydraulique et la surface extérieure du piston. En raison du mouvement relatif, il existe un certain jeu entre eux. Si un côté du jeu est soumis à de l'huile à haute pression et l'autre côté à de l'huile à basse pression, l'huile à haute pression s'écoulera vers la zone à basse pression à travers le jeu, provoquant une fuite. En même temps, en raison de l'étanchéité imparfaite des composants hydrauliques, une partie de l'huile fuira vers l'extérieur. Le débit réel causé par cette fuite est réduit, ce que nous appelons perte de débit.

La perte de débit affecte la vitesse de déplacement, et la fuite est difficile à éviter complètement, donc le débit nominal de la pompe dans le système hydraulique est légèrement supérieur au débit maximal requis pour le fonctionnement du système. En général, il peut également être estimé en multipliant le débit maximal requis pour le fonctionnement du système par un facteur de 1,1 à 1,3.

Choc hydraulique

Cause : L'inversion de l'actionneur et la fermeture de la vanne provoquent un pic de pression instantané du liquide en écoulement en raison de l'inertie et de la réponse insensible de certains composants hydrauliques, appelé choc hydraulique. Sa valeur de pic peut dépasser plusieurs fois la pression de travail.

Dangers : provoque des vibrations et du bruit ; fait dysfonctionner les relais, les valves de séquence et autres composants de pression, et peut même endommager certains composants, joints

Dispositifs et canalisations

Mesures : Identifier la cause du choc pour éviter un changement brusque de la vitesse d'écoulement. Retarder le temps de changement de vitesse, estimer le pic de pression et prendre les mesures correspondantes. Si la vanne d'inversion de flux et la vanne d'inversion électromagnétique sont utilisées ensemble, le choc hydraulique peut être efficacement évité.

Cavitation

Phénomène : Si de l'air s'infiltre dans le système hydraulique, lorsque les bulles d'air dans le liquide se déplacent vers une zone de pression plus élevée avec l'écoulement du liquide, les bulles d'air éclatent rapidement sous l'action de la pression plus élevée, ce qui provoque un choc hydraulique local, entraînant bruit et vibration. De plus, parce que les bulles détruisent la continuité de l'écoulement du liquide, réduisent la capacité de passage de l'huile dans la conduite, provoquent des fluctuations de débit et de pression, font supporter aux composants hydrauliques une charge d'impact et affectent leur durée de vie.

Cause : L'huile hydraulique contient toujours une certaine quantité d'air, qui peut généralement être dissous dans l'huile ou mélangé sous forme de bulles d'air. Lorsque la pression est inférieure à la pression de séparation de l'air, l'air dissous dans l'huile se sépare pour former des bulles ; lorsque la pression descend en dessous de la pression de vapeur saturée de l'huile, l'huile bout et génère un grand nombre de bulles. Ces bulles sont mélangées dans l'huile pour former un état discontinu, appelé cavitation.

Emplacement : L'orifice d'aspiration d'huile et la conduite d'aspiration d'huile où la pression est inférieure à la pression atmosphérique sont sujets à la cavitation ; lorsque l'huile passe par un espace étroit comme l'orifice de restriction, la pression chute en raison de l'augmentation de la vitesse, et la cavitation peut également se produire.

Danger : Les bulles se déplacent avec l'huile vers la zone à haute pression, et éclatent rapidement sous l'action de la haute pression, entraînant une diminution soudaine de volume, un écoulement rapide de l'huile environnante à haute pression pour compenser, provoquant un impact instantané local, une forte augmentation de la pression et de la température, ainsi qu'un bruit et des vibrations importants.

Mesures : Concevoir correctement les paramètres structurels de la pompe hydraulique et de la conduite d'aspiration de la pompe, éviter autant que possible les passages d'huile étroits et les coudes brusques, et prévenir la formation de zones de basse pression ; sélectionner raisonnablement les matériaux des pièces, augmenter la résistance mécanique, améliorer la qualité de surface et la résistance à la corrosion.

Phénomène de cavitation

Cause : la cavitation s'accompagne de corrosion, et l'oxygène contenu dans les bulles générées par la cavitation corrode également la surface des composants métalliques. Nous appelons cette corrosion causée par le phénomène de cavitation la corrosion par cavitation.

Emplacement : La cavitation peut se produire dans les pompes à huile, les canalisations et autres endroits avec des dispositifs de restriction, en particulier dans les dispositifs de pompe à huile, ce phénomène est le plus courant. La cavitation est l'une des causes de diverses pannes dans les systèmes hydrauliques, en particulier dans les équipements hydrauliques à grande vitesse et haute pression.

Les dangers et les mesures sont les mêmes que pour la cavitation.

Dépannage

En raison de ses avantages uniques, le système de transmission hydraulique a été largement utilisé dans divers domaines grâce à sa large adaptabilité technologique, ses excellentes performances de contrôle et son coût relativement bas. Cependant, en raison de la qualité instable des composants et accessoires objectivement et d'une utilisation et maintenance inappropriées subjectivement, et du fait que les composants et fluides de travail dans le système fonctionnent tous dans un circuit d'huile fermé, ils ne sont pas aussi intuitifs que les équipements mécaniques, ni aussi fiables que les équipements électriques. Divers paramètres sont facilement mesurés par divers instruments de test. Dans les équipements hydrauliques, seuls un nombre limité de manomètres, débitmètres, etc. sont utilisés pour indiquer les paramètres de travail de certaines parties du système. D'autres paramètres sont difficiles à mesurer, et il existe de nombreuses causes possibles de pannes, ce qui complique le diagnostic des pannes du système hydraulique.

Sur le site de production, en raison des contraintes du plan de production et des conditions techniques, le personnel de diagnostic des pannes doit diagnostiquer les pannes des équipements hydrauliques de manière précise, simple et efficace ; le personnel de maintenance doit utiliser les informations existantes et les conditions techniques du site pour minimiser le démontage et le montage, réduire la charge de travail, économiser les heures-hommes et les coûts de maintenance, utiliser les moyens techniques les plus pratiques, trouver rapidement et précisément l'emplacement et la cause de la panne et la réparer, afin que le système puisse reprendre un fonctionnement normal, et s'efforcer d'éviter que la même panne ne se reproduise à l'avenir.

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