การติดตั้งวาล์วควบคุมของรถขุดโดยปราศจากความเครียด: วิธีการหยุดการหล่อที่ร้าวและพอร์ตที่หลุด

ร้านไฮดรอลิกทุกร้านมีลิ้นชักที่เต็มไปด้วยข้อต่อวาล์วที่แตกหัก เกลียวหลุด ตัวเรือนพอร์ตร้าว การหล่อแบบแยก ทั้งหมดนี้มาจากสาเหตุเดียวกัน วาล์วถูกติดตั้งด้วยความเค้น ไม่เครียดจากการบิดมากเกินไป แต่ก็เกิดขึ้นเช่นกัน ฉันหมายถึงความเครียดที่ก่อตัวขึ้นอย่างช้าๆ เมื่อเครื่องงอ ร้อน เย็นลง และสั่นสะเทือนเป็นเวลาหลายพันชั่วโมงจนกระทั่งมีบางอย่างหลุดลอยไป

วาล์วควบคุมบนรถขุดเป็นส่วนประกอบที่มีความแม่นยำ ความคลาดเคลื่อนของรูเจาะมีหน่วยวัดเป็นไมครอน ผนังหล่อมีความบางในบางจุด แต่ผู้ติดตั้งส่วนใหญ่ปฏิบัติต่อการติดตั้งเหมือนกับการขันน็อตเข้ากับโครง — คว้าประแจ ขันลง แล้วเดินหน้าต่อไป วิธีการดังกล่าวจะปล่อยให้ความเค้นตกค้างล็อคอยู่ในตัววาล์วตั้งแต่วันแรก และทำให้อายุการใช้งานของซีล แกนม้วน และข้อต่อทุกชิ้นที่เชื่อมต่อกับวาล์วนั้นสั้นลง

เหตุใดความเครียดจึงทำลายวาล์วควบคุมก่อนเวลาอันควร

ความเค้นตกค้างบิดเบือนเรขาคณิตของรูอย่างไร

เมื่อคุณขันวาล์วเข้ากับพื้นผิวการติดตั้งไม่เท่ากัน — สมมติว่าคุณขันมุมหนึ่งให้แน่นก่อนมุมอื่นๆ — การหล่อจะโค้งงอ ตัวเรือนอะลูมิเนียมเบี่ยงเบนมากกว่าตัวที่เป็นเหล็ก แต่แม้แต่วาล์วที่เป็นเหล็กก็ยังบิดเบี้ยวได้ภายใต้แรงยึดที่ไม่สม่ำเสมอ ความบิดเบี้ยวนั้นอาจเป็น 0.02 มม. คุณไม่สามารถรู้สึกได้ คุณไม่สามารถมองเห็นมันได้ แต่ภายในรูเจาะ ซึ่งแกนสปูลหมุนด้วยระยะห่าง 0.005 มม. การงอ 0.02 มม. นั้นถือเป็นหายนะ

ตอนนี้แกนหมุนจะหมุนเป็นมุมแทนที่จะขนานกับรู แกนด้านหนึ่งของแกนรับน้ำหนักกับผนังได้ยากขึ้น โอริงที่ด้านนั้นบีบอัดไม่สม่ำเสมอ น้ำมันพบเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุดผ่านด้านที่โหลดเบาและสร้างบายพาสภายใน ผู้ปฏิบัติงานสังเกตเห็นการตอบสนองของกระบอกสูบช้า ทางร้านจะดึงวาล์ว พบว่าแกนหมุนชำรุด เปลี่ยนใหม่ ติดตั้งใหม่ด้วยวิธีที่ผิดเหมือนเดิม วงจรซ้ำแล้วซ้ำเล่า

ที่แย่กว่านั้นคือรูที่บิดเบี้ยวจะเร่งการสึกหรอของแกนม้วนใหม่ แกนหมุนที่ควรมีอายุ 8,000 ชั่วโมงในวาล์วไร้ความเครียดจะสึกหรอใน 2,000 ชั่วโมงเมื่อเจาะเป็นรูปวงรีจากการติดตั้งที่ไม่ดี คุณกำลังไหม้แกนม้วนงอ ไม่ใช่เพราะน้ำมันสกปรกหรือวาล์วราคาถูก แต่เป็นเพราะการติดตั้งทำให้ตัวเรือนโค้งงอโดยไม่มีใครตรวจสอบ

ความเครียดจากความร้อนจากการเชื่อมต่อท่อที่ไม่เหมาะสม

สายไฮดรอลิกที่เชื่อมต่อกับวาล์วจะส่งน้ำมันที่อุณหภูมิ 60 ถึง 80 องศาเซลเซียส ตัววาล์วตั้งอยู่ในอากาศแวดล้อมซึ่งอาจมีอุณหภูมิ 40 องศาหรือต่ำกว่า เมื่อน้ำมันเย็นกระทบกับวาล์วเย็นผ่านท่อแข็งที่ยึดแน่นกับพอร์ต การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิแบบฉับพลันจะสร้างความเครียดที่ทางแยกระหว่างพอร์ตถึงตัวถัง

อลูมิเนียมจะขยายตัวเร็วกว่าเหล็กประมาณสองเท่า หากคุณเชื่อมต่อท่อเหล็กเข้ากับพอร์ตวาล์วอะลูมิเนียมและบิดอย่างแรง ท่อจะยึดพอร์ตไว้ด้านหลังไม่ให้ขยายตัวเมื่อน้ำมันร้อนขึ้น ท่าเรืออยากโตแต่ท่อไม่ยอม ความเครียดก่อตัวที่รูทของเธรด หลังจากผ่านไปสองสามร้อยรอบความร้อน พอร์ตจะแตก — โดยปกติจะอยู่ที่เกลียวแรกซึ่งเป็นจุดที่บางที่สุด

นี่คือเหตุผลที่คุณเห็นพอร์ตที่ร้าวบนเครื่องที่ทำงานอย่างหนักในสภาพอากาศหนาวเย็น วงจรความร้อนนั้นรุนแรงมาก น้ำมันจะเปลี่ยนจาก 20 องศาเป็น 80 องศาทุกครั้งที่เครื่องสตาร์ทและหยุด การเชื่อมต่อที่แน่นหนาและมีแรงบิดเกินไม่สามารถทนต่อการขยายตัวและการหดตัวซ้ำๆ ได้

เทคนิคการติดตั้งโดยปราศจากความเครียด

การใช้แคลมป์สามจุดพร้อมพรีโหลดแบบควบคุม

ลืมเรื่องการขันน๊อตสี่ตัวเป็นวงกลมไปได้เลย วิธีการดังกล่าวทำให้เกิดความเครียดที่ไม่สม่ำเสมอกับวาล์วทุกครั้ง แต่ให้ปฏิบัติต่อการติดตั้งวาล์วเหมือนกับว่าคุณกำลังหนีบเลนส์ แม้จะมีแรงกดและไม่มีความผิดเพี้ยน

เริ่มต้นด้วยการร้อยสลักเกลียวยึดทั้งหมดด้วยมือ จากนั้นใช้ประแจทอร์คที่ตั้งไว้ที่ 30% ของแรงบิดสุดท้าย หมุนไปตามรูปแบบ — จากมุมหนึ่งไปยังอีกมุมหนึ่ง — และนำโบลต์ทุกตัวไปที่ระดับต่ำนั้น ซึ่งจะวางวาล์วไว้กับพื้นผิวการติดตั้งโดยไม่ต้องงอการหล่อ

รอสองนาที ปล่อยให้ปะเก็นบีบอัดและการหล่อจะเข้าที่ จากนั้นไปที่แรงบิด 60% รูปแบบเดียวกัน รออีกสองนาที สุดท้าย นำโบลต์แต่ละตัวมาให้ได้สเป็คเต็มตามลำดับดาวดวงเดียวกัน

ขั้นตอนการรอไม่ใช่ทางเลือก ปะเก็นและสารเคลือบหลุมร่องฟันต้องใช้เวลาในการไหลลงสู่ความผิดปกติของพื้นผิว หากคุณเร่งแรงบิดจนสุด ปะเก็นจะไม่เข้าที่ และการยืดของโบลต์จะชดเชยช่องว่าง ซึ่งหมายความว่าโหลดแคลมป์จริงบนวาล์วจะสูงกว่าที่ประแจแรงบิดอ่านได้ คุณหนีบมากเกินไปโดยไม่รู้ตัว

สำหรับวาล์วที่มีจุดยึดมากกว่าหกจุด ให้แบ่งโบลต์ออกเป็นสามกลุ่ม ขันกลุ่มหนึ่งให้เต็มแรงบิด จากนั้นกลุ่มถัดไป และกลุ่มสุดท้าย สิ่งนี้จะกระจายโหลดอย่างต่อเนื่องแทนที่จะมุ่งไปที่ปลายด้านหนึ่งของวาล์ว

การแยกวาล์วออกจากแรงของท่อ

ท่อที่เชื่อมต่อกับวาล์วจะออกแรงทุกครั้งที่แรงดันเปลี่ยนแปลง เมื่อปั๊มพุ่งสูงถึง 350 บาร์ ท่อทางเข้าจะดันเข้ากับพอร์ต เมื่อกระบอกสูบหยุดทำงาน แรงดันพอร์ตการทำงานจะพุ่งสูงขึ้นและแส้ท่อ แรงทั้งหมดนั้นจะถ่ายโอนเข้าสู่ตัววาล์วโดยตรงหากการเชื่อมต่อนั้นแน่นหนา

ติดตั้งส่วนที่ยืดหยุ่นแบบสั้น — ท่อแบบถักหรือตัวเป่าลมโลหะ — ระหว่างท่อแข็งทุกอันและช่องวาล์ว ส่วนที่ยืดหยุ่นควรมีความยาว 50 ถึง 100 มม. ยาวพอที่จะดูดซับการเคลื่อนไหว สั้นพอที่จะควบคุม ท่ออ่อนขนาด 300 มม. ทำหน้าที่เหมือนลูกตุ้มและขยายการสั่นสะเทือนแทนที่จะลดแรงสั่นสะเทือน

สำหรับการเชื่อมต่อทางเข้าโดยเฉพาะ ให้ใช้ข้อต่องอ 90 องศาที่ด้านท่อพร้อมกับส่วนที่ยืดหยุ่นได้ที่ด้านวาล์ว การวางแนวนี้ทำให้ส่วนโค้งงอออกจากพอร์ต ดังนั้นการบิดหรือการเคลื่อนไหวใดๆ จะเกิดขึ้นในบริเวณที่ยืดหยุ่น ไม่ใช่ที่จุดต่อเกลียว

ไม่ต้องพึ่งสายยางในการดูดซับการเคลื่อนไหวทั้งหมด หากการกำหนดเส้นทางท่อบังคับให้ท่อโค้งงออย่างถาวร ท่อจะมีความเค้นอยู่แล้วก่อนที่คุณจะขันข้อต่อด้วยซ้ำ ตรวจสอบความตรงของท่อแต่ละเส้นก่อนการติดตั้ง ท่อที่มีชุดถาวรจากเส้นทางก่อนหน้าจะถ่ายเทแรงโค้งงอนั้นไปยังพอร์ตทุกครั้งที่แรงดันเพิ่มขึ้น

ช่วยให้สามารถขยายความร้อนในการออกแบบการติดตั้งได้