Lắp đặt van điều khiển máy xúc không căng thẳng: Phương pháp ngăn chặn các vật đúc bị nứt và các cổng bị tước

Cửa hàng thủy lực nào cũng có một ngăn kéo đầy những phụ kiện van bị hỏng. Ren bị tuột, vỏ cổng bị nứt, vật đúc bị tách rời - tất cả đều có cùng một nguyên nhân cốt lõi. Van đã được lắp đặt với sự căng thẳng. Không phải căng thẳng do vặn quá sức, mặc dù điều đó cũng xảy ra. Ý tôi là loại căng thẳng hình thành từ từ khi máy uốn cong, nóng lên, nguội đi và rung trong hàng nghìn giờ cho đến khi có thứ gì đó nhường chỗ.

Van điều khiển trên máy xúc là bộ phận có độ chính xác cao. Dung sai lỗ khoan được đo bằng micron. Tường đúc có chỗ mỏng. Tuy nhiên, hầu hết những người lắp đặt đều coi việc lắp đặt giống như bắt vít một giá đỡ vào khung - lấy cờ lê, vặn nó xuống và tiếp tục. Cách tiếp cận đó khiến ứng suất dư bị khóa vào thân van ngay từ ngày đầu tiên và nó làm giảm tuổi thọ của mọi vòng đệm, ống cuộn và khớp nối được kết nối với van đó.

Tại sao căng thẳng lại giết chết các van điều khiển trước thời hạn của chúng

Ứng suất dư làm biến dạng hình học lỗ khoan như thế nào

Khi bạn bắt vít một van vào bề mặt lắp đặt không đều - giả sử bạn siết chặt hoàn toàn một góc trước các góc khác - vật đúc sẽ bị uốn cong. Vỏ nhôm bị lệch nhiều hơn vỏ thép, nhưng ngay cả van thép cũng bị biến dạng dưới tải kẹp không đồng đều. Độ méo đó có thể là 0,02mm. Bạn không thể cảm nhận được nó. Bạn không thể nhìn thấy nó. Nhưng bên trong lỗ khoan, nơi ống cuộn có khoảng hở 0,005mm, độ uốn cong 0,02mm đó là một thảm họa.

Ống bây giờ chuyển động theo một góc thay vì song song với lỗ khoan. Một bên của ống cuộn chịu áp lực mạnh hơn vào tường. Vòng chữ O ở bên đó nén không đều. Dầu tìm đường đi có ít lực cản nhất qua phía chịu tải nhẹ và tạo đường vòng bên trong. Người vận hành nhận thấy phản ứng xi lanh chậm. Cửa hàng kéo van, tìm các ống cuộn bị mòn, thay thế và lắp cái mới theo cách tương tự. Chu kỳ lặp lại.

Tệ hơn nữa, lỗ khoan bị biến dạng sẽ làm tăng tốc độ mài mòn của các ống cuộn mới. Một ống cuộn có tuổi thọ 8.000 giờ trong van không bị căng sẽ bị mòn vào năm 2.000 khi lỗ khoan có hình bầu dục do lắp đặt không đúng. Bạn đang đốt cháy các ống cuộn không phải vì dầu bẩn hoặc van rẻ tiền mà vì việc lắp đặt khiến vỏ bị uốn cong mà không ai kiểm tra.

Căng thẳng nhiệt do kết nối đường ống không đúng cách

Các đường thủy lực nối với van mang dầu ở nhiệt độ 60 đến 80 độ C. Bản thân thân van nằm trong không khí xung quanh có thể có nhiệt độ từ 40 độ trở xuống. Khi dầu lạnh chạm vào van lạnh thông qua một đường ống cứng được bắt vít chặt vào cổng, sốc nhiệt sẽ tạo ra ứng suất tại điểm nối giữa cổng và thân.

Nhôm nở ra nhanh gấp đôi thép. Nếu bạn nối một ống thép với một cổng van nhôm và vặn nó thật mạnh, thì đường ống sẽ giữ cho cổng không bị giãn nở khi dầu nóng lên. Cảng muốn phát triển nhưng đường ống không cho phép. Căng thẳng tích tụ ở gốc luồng. Sau vài trăm chu kỳ nhiệt, cổng bị nứt - thường ngay ở sợi đầu tiên, điểm mỏng nhất.

Đây là lý do tại sao bạn thấy các cổng bị nứt trên các máy chạy mạnh ở vùng có khí hậu lạnh. Chu kỳ nhiệt rất khắc nghiệt - dầu tăng từ 20 độ đến 80 độ mỗi khi máy khởi động và dừng. Một kết nối cứng, chịu mô-men xoắn quá cao không thể tồn tại sau quá trình giãn nở và co lại lặp đi lặp lại đó.

Kỹ thuật lắp đặt không căng thẳng

Sử dụng Kẹp ba điểm có tải trước được kiểm soát

Hãy quên việc vặn bốn bu lông theo hình tròn. Phương pháp đó luôn gây áp lực không đồng đều lên van. Thay vào đó, hãy coi việc lắp van giống như bạn đang kẹp một ống kính — áp suất đều, không bị biến dạng.

Bắt đầu bằng cách vặn ren tất cả các bu lông lắp bằng tay. Sau đó sử dụng cờ lê lực đặt ở mức 30% mômen xoắn cuối cùng. Đi xung quanh mẫu - từ góc này sang góc đối diện - và đưa mọi chốt xuống mức thấp đó. Điều này đặt van vào bề mặt lắp mà không làm cong vật đúc.

Đợi hai phút. Để miếng đệm nén lại và vật đúc lắng xuống. Sau đó chuyển sang mô-men xoắn 60%, mô hình tương tự. Đợi thêm hai phút nữa. Cuối cùng, đưa từng chốt về thông số kỹ thuật đầy đủ theo cùng một chuỗi sao.

Các bước chờ đợi không phải là tùy chọn. Các miếng đệm và chất bịt kín cần có thời gian để chảy vào những chỗ không đều trên bề mặt. Nếu bạn lao tới mô-men xoắn cực đại, miếng đệm chưa vào vị trí và độ giãn của bu-lông sẽ bù vào khe hở - điều đó có nghĩa là tải kẹp thực tế lên van cao hơn mức mà cờ lê mô-men xoắn đọc được. Bạn kẹp quá mức mà không biết.

Đối với các van có nhiều hơn sáu điểm lắp đặt, hãy chia các bu lông thành nhóm ba. Siết chặt một nhóm đến mô men xoắn tối đa, sau đó là nhóm tiếp theo, rồi đến nhóm cuối cùng. Điều này phân phối tải dần dần thay vì tập trung vào một đầu của van.

Cách ly van khỏi lực đường ống

Các đường ống nối với van sẽ tác dụng lực mỗi khi áp suất thay đổi. Khi máy bơm tăng vọt lên 350 bar, đường ống vào sẽ đẩy vào cổng. Khi một xi lanh ngừng hoạt động, áp suất cổng làm việc tăng lên và ống mềm bị giật. Tất cả lực đó truyền trực tiếp vào thân van nếu kết nối cứng.

Lắp một đoạn ngắn linh hoạt - ống bện hoặc ống thổi kim loại - giữa mỗi ống cứng và cổng van. Phần linh hoạt phải dài từ 50 đến 100mm. Đủ dài để hấp thụ chuyển động, đủ ngắn để kiểm soát. Ống mềm 300mm hoạt động giống như một con lắc và khuếch đại độ rung thay vì làm giảm độ rung.

Cụ thể đối với kết nối đầu vào, hãy sử dụng khớp nối khuỷu 90 độ ở phía ống với phần linh hoạt ở phía van. Hướng này đặt phần uốn cong ra khỏi cổng, do đó, bất kỳ sự va chạm hoặc chuyển động nào xảy ra trong vùng linh hoạt, không phải ở kết nối ren.

Đừng dựa vào ống để hấp thụ tất cả các chuyển động. Nếu việc định tuyến đường ống buộc ống phải bị uốn cong vĩnh viễn thì ống mềm đã bị căng trước khi bạn vặn khớp nối. Kiểm tra độ thẳng của từng ống trước khi lắp đặt - một ống được cố định từ quá trình định tuyến trước đó sẽ truyền lực uốn đó vào cổng mỗi khi áp suất tăng.

Cho phép giãn nở nhiệt trong thiết kế lắp đặt

Đúc van, giá đỡ và khung đều mở rộng ở các tốc độ khác nhau. Nếu bạn bắt vít mọi thứ một cách cứng nhắc và không cho phép chuyển động, thì phần mở rộng nhanh nhất sẽ chiến thắng - và nó sẽ đẩy các phần khác.

Sử dụng ít nhất một lỗ lắp có rãnh ở phía giá đỡ. Khe chạy theo chiều dài nhất của van. Điều này cho phép van mở rộng tự do dọc theo chiều dài của nó trong khi các bu lông khác giữ nó ở vị trí ngang.

Ở phía ống, sử dụng khớp nối nổi - khớp nối cho phép chuyển động dọc trục của ống so với cổng. Một số phụ kiện có khớp trượt tích hợp. Những người khác sử dụng mặt bích lỏng có chốt dài để cho đường ống dịch chuyển một chút. Mục tiêu là như nhau: khi đường ống nóng lên và cố gắng phát triển, nó sẽ di chuyển thay vì đẩy vào cổng.