To cylindre kan have samme boring og slaglængde og stadig bevæge sig med forskellige hastigheder. Man kan starte først, nå slutningen af rejsen først eller bære mere af lasten. På et løftebord, skraldespand, materialehåndteringsramme eller stor adgangsdør kan denne forskel vride strukturen og fremskynde slid på stifterne og styrene.
Den sædvanlige fejl er kun at behandle synkronisering som en ventiljustering. I praksis afhænger synkroniseret bevægelse af fire forbundne forhold:
- Cylindrene skal have kompatible effektive arealer og slaglængdekrav.
- Den mekaniske struktur skal dele lasten uden binding.
- Det hydrauliske kredsløb skal dele eller kontrollere flowet konsekvent.
- Anlægget skal idriftsættes med luft-, temperatur- og belastningsforhold under kontrol.
Dette er en ingeniør- og idriftsættelsesvejledning, ikke en påstand om, at én synkroniseringsmetode passer til enhver maskine.
Synkronisering betyder ikke altid, at to stænger bevæger sig med nøjagtig samme hastighed på hvert øjeblik. Den nødvendige tolerance afhænger af maskinens funktion.
For noget udstyr erhydrauliske cylindrebehøver kun at afslutte inden for en acceptabel positionsforskel. For andet udstyr kan en lille højdeforskel få en ramme til at reol eller en last til at flytte sig. Køberen bør definere det faktiske krav i målbare termer, såsom tilladt positionsforskel over et specificeret slag.
Før du vælger komponenter, skal du notere:
1. Antal cylindre
2. Påkrævet slag- og slutpositioner
3. Last bæres af hver cylinder
4. Tilladt positionsforskel
5. Bevægelseshastighed og cyklustid
6. Arbejdstryk og tilgængeligt pumpeflow
7. Mekanisk føring og monteringsarrangement
Uden disse oplysninger er ordet "synkroniseret" for vagt til et pålideligt citat.
For en simpel cylinder påvirker flow og stempelareal hastigheden. ENhydrauliskcylindermed et større effektivt område har brug for mere olie for at bevæge sig med samme hastighed. Stangside- og stempelsideområder er også forskellige på en enkeltstangscylinder, så forlængelse og tilbagetrækning opfører sig ikke identisk.
Rigtige systemer tilføjer flere variabler:
- Forskellige slangelængder og interne begrænsninger
- Ventilspoletolerancer
- Tætningsfriktion og styrefriktion
- Ulige belastningsfordeling
- Rammeafbøjning
- Luft tilbage i en gren
- Olietemperatur og viskositet
- Forskellige startpositioner
Cylinderen er kun en del af bevægelseskæden. Udskiftning af cylinderen uden at kontrollere maskinen og kredsløbet kan lade den oprindelige synkroniseringsfejl være urørt.
En flowdeler deler indgående flow mellem grene. I den modsatte retning bringer en kombinerer returstrømmen sammen igen. Dette kan give et defineret hydraulisk forhold mellem cylindre, men resultatet afhænger af ventiltype, trykforskel, belastningsvariation og lækagekarakteristika.
En skillevæg er ikke en erstatning for en frit bevægelig mekanisk struktur. Hvis en cylinder tvinges mod en stram føring, kan tryk- og flowfordelingen ændre sig, mens den anden cylinder fortsætter med at bevæge sig.
Nogle systemer bruger matchede slanger, fittings og ventiler for at reducere afgreningsforskelle. Denne tilgang er lettere at vedligeholde, når layoutet er enkelt, men det kompenserer ikke automatisk for ulige belastninger eller ændringer forårsaget af slid.
Afgreningsføringen skal dokumenteres. En erstatningsslange med en anden længde, boring eller fitting kan ændre bevægelsesforholdet.
Hvor positionsnøjagtighed er vigtig, kan sensorer måle cylinder- eller strukturposition, og controlleren kan korrigere forskellen. Dette tilføjer sensorer, ledninger, kontrollogik og idriftsættelsesarbejde. Den skal vælges, når maskinen har brug for positionskontrol, som en passiv hydraulisk skillevæg ikke kan levere pålideligt.
Sensorplaceringen har betydning. Målestangens position afslører muligvis ikke rammevridning, hvis strukturen mellem cylindrene er fleksibel. Styringsdesigneren bør beslutte, hvilken fysisk position der repræsenterer maskinkravet.
En stiv tværstang, udligningsled eller styret struktur kan hjælpe med at holde to sider sammen. Det overfører også kræfter gennem rammen, så stifter, svejsninger og styr skal være designet til de resulterende belastninger.
Mekanisk udligning og hydraulisk styring er ikke udskiftelige. En maskine kan have brug for begge dele, eller den kan have brug for et helt andet arrangement.
Tjek stifter, bøsninger, gaffelarme, føringer, stop og monteringsbeslag. Se efter beskadigede svejsninger, stramme pletter, ujævne afstande og tydelige rammeforvrængninger. Flyt strukturen gennem dens sikre manuelle inspektionsområde, hvor maskinproceduren tillader det.
Hvis strukturen binder uden hydraulisk tryk, skal du ikke forsøge at løse problemet ved at øge trykket eller ændre en flowindstilling.
Kontroller skemaet mod de faktiske slanger og porte. Tjek afgreningsrækkefølge, ventilretning, begrænsninger, skillevægsforbindelser og eventuelle pilotledninger. En ombyttet slange kan ligne et vanskeligt tuningproblem.
Kontroller også, at slanger ikke trækker i cylinderportene, når strukturen bevæger sig. En mekanisk belastning på bagbordssiden kan skabe friktion, der ser ud til at være en synkroniseringsfejl.
Luft kan gøre en gren komprimerbar og inkonsekvent. Fyld og udluft kredsløbet i henhold til udstyrsproceduren. Hold lasten understøttet, og brug sikker bevægelse ved lav hastighed under den indledende udrensning.
Gå ikke ud fra, at betjening af cylindrene gentagne gange ved fuld hastighed har fjernet al luft. Observer bevægelsen, støjen og olietilstanden, mens systemet varmes op.
Hvis maskinens design tillader det, skal du begynde med en kontrolleret lavrisikotest. Registrer startsekvensen, stangpositioner, trykadfærd og tid til at nå målpositionen. Juster ikke flere komponenter på én gang.
Et system, der ser ud til at være synkroniseret uden belastning, kan adskilles, når belastningen skifter. Tilføj belastning i kontrollerede faser og gentag den samme bevægelse. Registrer hvilke sideafledninger, og om fejlen ændrer sig med retningen.
Skift én begrænser, ventilindstilling eller kontrolparameter, og gentag derefter den samme test. Før en skriftlig registrering af den oprindelige indstilling og resultatet. Hvis fejlen bliver mindre i den ene retning, men større i den anden, kan kredsløbet have brug for en anden kontrolstrategi frem for mere justering.
| Symptom | Første områder at tjekke |
|---|---|
| Den ene cylinder starter først | Luft, friktion, grenbegrænsning, startposition |
| Positionsforskellen vokser med slagtilfælde | Ulige flow, forskelligt effektivt areal, belastningsfordeling, slangebegrænsning |
| Fejlen ændres med belastning | Rammestivhed, styrefriktion, belastningscenter, trykmargin |
| Fejlen ændrer sig, når den er varm | Olieviskositet, tætningsfriktion, ventiladfærd, termisk tilstand |
| Cylindre mødes i den ene ende, men ikke i den anden | Geometri, ulige slaglængde, monteringsmål, sensorreference |
| Bevægelsen bliver værre efter service | Slangeføring, ventilorientering, stifttilstand, ændret tætning eller fitting |
Det er undersøgelsesveje, ikke endelige diagnoser. Mål position og tryk før udskiftning af dele.
Synkronisering er ikke et engangsresultat for idriftsættelse. Det kan ændre sig, efterhånden som maskinen slides.
Medtag disse kontroller i vedligeholdelsesplanen:
- Sammenlign cylinderpositioner ved et defineret referencepunkt.
- Efterse stifter og bøsninger for frigang og ujævnt slid.
- Tjek slangeføringen efter reparationer.
- Gennemgå filter- og olievedligeholdelsesoptegnelser.
- Se efter rammerevner eller føringskader.
- Bekræft, at dele-, ventil- og sensorindstillinger ikke er blevet ændret.
- Registrer positionsfejl under en gentagelig belastningstilstand.
En simpel positionsregistrering er ofte mere nyttig end en operatørs beskrivelse som "venstre side føles langsom." Brug de samme referencemærker, belastningstilstand og bevægelsesretning, når det er muligt.
For et flercylindret projekt, send:
- Hydraulisk skematisk
- Cylindertegninger og effektive områder
- Slag og stift-center dimensioner
- Belastningsdiagram og tyngdepunkt
- Grænser for pumpeflow og tryk
- Slangestørrelser og omtrentlige længder
- Skille-, ventil- eller sensordetaljer
- Påkrævet positionstolerance
- Driftstemperatur og driftscyklus
- Fotografier af maskinens struktur
Disse oplysninger lader cylinderleverandøren skelne et problem med cylinderstørrelse fra et kredsløbs- eller maskinproblem.
Flertrins hydraulisk cylindersynkronisering styres af geometri, hydraulisk flow, lastfordeling og idriftsættelsesdisciplin. Cylindre med ens udseende fjerner ikke behovet for at inspicere rammen, slangerne, ventilerne og driftsforholdene.
For et OEM- eller erstatningsprojekt skal du først definere den tilladte positionsforskel. Angiv derefter de skematiske, mekaniske dimensioner, belastningsdata og driftscyklus. En ordentlig gennemgang kan afgøre, om applikationen har brug for matchede cylindre, en flowdeler, positionsfeedback, mekanisk udligning eller en kombination af kontroller.
