A हायड्रॉलिक सिलेंडरअपने अधिकांश स्ट्रोक के दौरान सुचारू रूप से चल सकता है और फिर भी यात्रा के अंत में एक मशीन को नुकसान पहुंचा सकता है। विफलता अक्सर एक तेज़ दस्तक, एक कंपन फ्रेम, एक दबाव स्पाइक, एक ढीली माउंटिंग पिन या एक सील के रूप में प्रकट होती है जो अपेक्षा से पहले लीक होना शुरू हो जाती है।
समस्या आमतौर पर यह नहीं है कि सिलेंडर में बल की कमी है। इसका मतलब यह है कि पिस्टन के अंतिम आवरण तक पहुंचने से पहले गतिमान द्रव्यमान को नियंत्रित तरीके से धीमा नहीं किया गया है।
हाइड्रोलिक सिलेंडर कुशनिंग उस अंतिम प्रभाव को कम करने के लिए उपयोग की जाने वाली इंजीनियरिंग विधि है। एक कुशन स्ट्रोक के अंत के निकट एक प्रतिबंधित प्रवाह पथ बनाता है। जैसे ही पिस्टन कुशन क्षेत्र में प्रवेश करता है, प्रतिबंध के माध्यम से तेल को मजबूर किया जाता है। परिणामी प्रतिरोध चलती ऊर्जा का हिस्सा अवशोषित करता है और यांत्रिक संपर्क से पहले पिस्टन को धीमा कर देता है।
वह व्याख्या सरल है. सही डिज़ाइन नहीं है. एक कुशन जो बहुत खुला है, पिस्टन को कवर से टकराने की अनुमति दे सकता है। एक कुशन जो बहुत अधिक प्रतिबंधात्मक है, दबाव में वृद्धि, अत्यधिक गर्मी या अस्वीकार्य चक्र विलंब पैदा कर सकता है। सही सेटिंग गति, भार, तेल की चिपचिपाहट, दबाव, तापमान, माउंटिंग और संपूर्ण सर्किट पर निर्भर करती है।
एक कुशन सिलेंडर को स्ट्रोक में हर जगह "नरम" नहीं बनाता है। यह सिलेंडर डिज़ाइन के आधार पर केवल विस्तार, वापसी या दोनों के अंतिम भाग के दौरान कार्य करता है।
कुशन तीन जुड़ी हुई घटनाओं को नियंत्रित करता है:
यदि इन तीन स्थितियों में से एक को नजरअंदाज कर दिया जाता है, तो समायोजन परीक्षण और त्रुटि बन जाता है। ऑपरेटर प्रभाव को हटाने के लिए सुई वाल्व को बंद कर सकता है, केवल कहीं और दबाव की समस्या पैदा करने के लिए।
स्ट्रोक के अंत तक पहुंचने वाला भार गतिज ऊर्जा वहन करता है। सरलीकृत रूप में:
कहाँmप्रभावी गतिमान द्रव्यमान है औरvमंदी की शुरुआत में पिस्टन का वेग है।
वेग पर वर्ग मायने रखता है। यदि गति बढ़ती है, तो जिस ऊर्जा को नियंत्रित किया जाना चाहिए वह गति से भी अधिक तेजी से बढ़ती है। दोगुनी तेजी से यात्रा करने वाले सिलेंडर को केवल दोगुनी कुशनिंग क्षमता की आवश्यकता नहीं होती है; प्रभावी द्रव्यमान अपरिवर्तित रहने पर गतिमान ऊर्जा लगभग चार गुना अधिक हो सकती है।
यही कारण है कि एक अनलोडेड टेस्ट बेंच पर काम करने वाला कुशन तब विफल हो सकता है जब सिलेंडर बूम, स्लाइड, प्लेटिन या लिफ्टिंग संरचना से जुड़ा होता है। मशीन गतिमान द्रव्यमान जोड़ती है और गुरुत्वाकर्षण, संग्रहीत यांत्रिक ऊर्जा और बदलते उत्तोलन को भी जोड़ सकती है।
गणना केवल पहली जांच है. वास्तविक उपकरणों को घर्षण, भार दिशा, फंसी हवा, तेल संपीड़न और वाल्व प्रतिक्रिया के प्रभावों पर भी विचार करने की आवश्यकता होती है।
एक सामान्य कुशन व्यवस्था में अंतिम कवर में एक मिलान बोर में प्रवेश करने वाले कुशन भाले या आस्तीन का उपयोग किया जाता है। पिस्टन की गति सामान्य वापसी पथ को बंद कर देती है और तेल के लिए एक छोटा नियंत्रित मार्ग छोड़ देती है।
अनुक्रम सामान्यतः है:
- पिस्टन अपेक्षाकृत कम प्रतिबंध के साथ मुख्य स्ट्रोक के माध्यम से यात्रा करता है।
- कुशन भाला अंत-कवर गुहा में प्रवेश करता है।
- उपलब्ध तेल आउटलेट क्षेत्र घट जाता है।
- पिस्टन के कुशन वाले हिस्से पर पिछला दबाव बढ़ जाता है।
- यांत्रिक संपर्क से पहले पिस्टन धीमा हो जाता है।
- यात्रा के अंत के करीब, एक चेक वाल्व या बाईपास पथ डिज़ाइन के आधार पर, विपरीत दिशा में तेज़ गति की अनुमति देता है।
ज्यामिति साफ़ और संकेन्द्रित होनी चाहिए। क्षतिग्रस्त भाला, दूषित गुहा या गलत निकासी प्रवाह क्षेत्र को बदल देती है। बाहरी समायोजन नहीं चलने पर भी सिलेंडर असमान रूप से कुशन कर सकता है।
एक समायोज्य कुशन तकनीशियन को मशीन के अनुरूप प्रतिबंध को बदलने की सुविधा देता है। यह तब उपयोगी होता है जब भार, तेल का तापमान या साइकिल की गति बदलती है। इसे सिलेंडर और सर्किट रेटिंग के बाहर संचालित करने की अनुमति नहीं है।
एक व्यावहारिक समायोजन प्रक्रिया को नियंत्रित अनुक्रम का पालन करना चाहिए:
कुशन समायोजन के लिए अनुमोदित प्रारंभिक स्थिति का उपयोग करें। समायोजक को पूरी तरह से बंद करके शुरुआत न करें। ऑपरेटर को यह समझने से पहले कि क्या हो रहा है, एक पूरी तरह से प्रतिबंधित मार्ग दबाव बढ़ा सकता है।
यदि मशीन का डिज़ाइन इसकी अनुमति देता है, तो कम गति पर और चलती संरचना के पास अनावश्यक कर्मियों के बिना गति का परीक्षण करें। गति की दिशा, स्ट्रोक के अंत का स्थान और उपलब्ध आपातकालीन रोक विधि की पुष्टि करें।
मूल सेटिंग रिकॉर्ड करें. एक छोटा सा परिवर्तन करें, उसी गति को दोहराएं और प्रभाव, रुकने का समय, दबाव का व्यवहार और तापमान का निरीक्षण करें। यदि ऑपरेटर पंप प्रवाह, कुशन समायोजन और वाल्व समय को एक साथ बदलता है, तो परिणाम का पता एक कारण से नहीं लगाया जा सकता है।
विस्तार और प्रत्यावर्तन का प्रभावी भार हमेशा समान नहीं होता है। एक ऊर्ध्वाधर सिलेंडर को एक दिशा में गुरुत्वाकर्षण द्वारा सहायता प्रदान की जा सकती है और दूसरी दिशा में गुरुत्वाकर्षण द्वारा इसका विरोध किया जा सकता है। एक कुशन जो विस्तार के दौरान स्वीकार्य है, वह वापसी के दौरान बहुत आक्रामक हो सकता है।
| फ़ील्ड लक्षण | जांच का संभावित कारण | पहली जांच |
|---|---|---|
| फुल स्ट्रोक पर जोरदार दस्तक | कुशन बहुत खुला, कुशन आकर्षक नहीं, अत्यधिक गति | कुशन एंगेजमेंट और एंड-कवर संपर्क चिह्नों की पुष्टि करें |
| धीमी अंतिम गति | प्रतिबंध बहुत कड़ा, ठंडा तेल, कम आकार का प्रवाह पथ | कुशनिंग के दौरान तेल के तापमान और दबाव की तुलना करें |
| अंतिम स्ट्रोक के निकट दबाव बढ़ना | अत्यधिक प्रतिबंध, फँसी हुई हवा, ख़राब सर्किट राहत प्रतिक्रिया | सही परीक्षण बिंदु और रेटिंग के साथ दबाव की निगरानी करें |
| गर्म होने पर अलग व्यवहार | तेल की चिपचिपाहट तापमान, आंतरिक रिसाव या सेटिंग संवेदनशीलता के साथ बदलती है | स्थिर ऑपरेटिंग तापमान पर परीक्षण दोहराएं |
| कुशन एक ही दिशा में काम करता है | एक तरफा कुशन, चेक-वाल्व समस्या या असमान भार | कुशन सर्किट और लोड दिशा दोनों का निरीक्षण करें |
| समायोजन के बाद भी खटखट बनी रहती है | यांत्रिक मंजूरी या फ़्रेम मूवमेंट शामिल हो सकता है | पिन, बुशिंग, माउंट और हार्ड स्टॉप का निरीक्षण करें |
तालिका एक समस्या निवारण मार्गदर्शिका है, निदान नहीं। एक ही लक्षण के एक से अधिक कारण हो सकते हैं। मशीन-साइड कारणों की जांच होने से पहले सिलेंडर को संशोधित नहीं किया जाना चाहिए।
एक कुशन अनुपयुक्त नियंत्रण सर्किट की भरपाई नहीं कर सकता। निम्नलिखित आइटम स्ट्रोक के अंत के व्यवहार को बदल सकते हैं:
प्रवाह-नियंत्रण उपकरण यह निर्धारित करता है कि सिलेंडर कितनी तेजी से कुशन क्षेत्र तक पहुंचता है। लोड अधिक होने पर मीटर-इन और मीटर-आउट व्यवस्था अलग-अलग व्यवहार करती है। सही विकल्प भार की दिशा और अनियंत्रित गति के जोखिम पर निर्भर करता है।
जब कुशन प्रतिरोध बढ़ता है, तो दबाव तेजी से बढ़ सकता है। राहत वाल्व को पिस्टन को अप्रत्याशित रूप से रुकने की अनुमति दिए बिना सर्किट की रक्षा करनी चाहिए। सिलेंडर दबाव रेटिंग के साथ वाल्व सेटिंग, प्रतिक्रिया और स्थान की समीक्षा की जानी चाहिए।
लंबवत या निलंबित भार के लिए लोड-नियंत्रण व्यवस्था की आवश्यकता हो सकती है। कुशन एक मंदी उपकरण है; यह उचित रूप से डिज़ाइन किए गए लोड-होल्डिंग या काउंटरबैलेंस फ़ंक्शन का विकल्प नहीं है।
हवा अंतिम गति को लचीला, शोरगुल वाला और असंगत बना सकती है। कुशन का निर्णय लेने से पहले, मशीन प्रक्रिया के अनुसार सिस्टम को ब्लीड करें और सक्शन-साइड वायु प्रवेश या कम जलाशय स्तर की जांच करें।
प्रतिबंध द्रव की श्यानता से प्रभावित होता है। मशीन के ऑपरेटिंग तापमान पर पहुंचने के बाद ठंडे तेल से स्थापित सेटिंग अलग तरह से व्यवहार कर सकती है। कमीशनिंग में वार्म-साइकिल जांच शामिल होनी चाहिए, न कि केवल प्रथम-प्रारंभ परीक्षण।
कस्टम हाइड्रोलिक सिलेंडर का ऑर्डर करते समय, निम्नलिखित डेटा सिलेंडर निर्माता को भेजा जाना चाहिए:
- प्रभावी गतिमान द्रव्यमान
- कुशन जोन से पहले आवश्यक गति
- विस्तार और वापसी लोड दिशा
- स्ट्रोक और उपलब्ध कुशन की लंबाई
- काम करना और चरम दबाव
- हाइड्रोलिक-द्रव प्रकार और तापमान सीमा
- पंप प्रवाह और वाल्व व्यवस्था
- स्थापना शैली और संरेखण की स्थिति
- आवश्यक चक्र समय
- क्या विस्तार, प्रत्यावर्तन या दोनों पर कुशनिंग की आवश्यकता है
एक ड्राइंग में कुशन स्थान, समायोजन पहुंच, पोर्ट स्थिति, बढ़ते आयाम और किसी भी यांत्रिक स्टॉप की पहचान होनी चाहिए। "कुशन के साथ" संपूर्ण इंजीनियरिंग विशिष्टता नहीं है।
यदि कोई मशीन बार-बार एंड-ऑफ-स्ट्रोक प्रभाव के साथ काम कर रही है, तो सिलेंडर सील का अधिक निरीक्षण करें। जाँच करना:
- रॉड-एंड और कैप-एंड माउंटिंग पिन
- झाड़ियाँ और कुंडा छिद्र
- वेल्डेड माउंटिंग ब्रैकेट
- यांत्रिक अंत रुकता है
- नली कनेक्शन और ट्यूब क्लैंप
- सिलेंडर रॉड का सीधापन और सतह की स्थिति
- कुशन कैविटी के चारों ओर अंत-कवर के निशान
- तेल का तापमान और दबाव रिकॉर्ड
एक हार्ड स्टॉप ऊर्जा को पूरी संरचना में स्थानांतरित करता है। ढीले पिन, गलत संरेखित ब्रैकेट या गलत वाल्व सेटिंग को ठीक किए बिना सिलेंडर को बदलने से केवल विफलता को अगली प्रतिस्थापन इकाई में स्थानांतरित किया जा सकता है।
कुछ मशीनों को भिन्न समाधान की आवश्यकता होती है. यदि लोड को कई स्थितियों पर रोकना है, तो बाहरी आनुपातिक नियंत्रण, हाइड्रोलिक ब्रेकिंग या एक समर्पित गति-नियंत्रण सर्किट अधिक उपयुक्त हो सकता है। यदि सिलेंडर का उपयोग संरचनात्मक स्टॉप के रूप में किया जा रहा है, तो कुशन को असामान्य भार को अवशोषित करने के लिए कहने के बजाय एक यांत्रिक स्टॉप को फिर से डिजाइन करने की आवश्यकता हो सकती है।
सही सवाल यह नहीं है कि "क्या सिलेंडर कुशन प्रभाव को छुपा सकता है?" यह है "गतिमान ऊर्जा को कहाँ नियंत्रित किया जाना चाहिए, और सिस्टम कैसे साबित करेगा कि यह लगातार नियंत्रित है?"
हाइड्रोलिक सिलेंडर कुशनिंग सिलेंडर का एक छोटा सा हिस्सा है, लेकिन यह उस बिंदु पर बैठता है जहां गति बल बन जाती है। सही डिज़ाइन गतिमान द्रव्यमान और गति से शुरू होता है, फिर कुशन ज्यामिति, प्रवाह प्रतिबंध, सर्किट सुरक्षा, तापमान और मशीन संरेखण के माध्यम से जारी रहता है।
ओईएम या प्रतिस्थापन परियोजना के लिए, वास्तविक भार, गति, स्ट्रोक, दबाव, तेल और माउंटिंग डेटा प्रदान करें। एक सिलेंडर निर्माता कुशन की आवश्यकता को एक मानक विकल्प के रूप में मानने के बजाय पूर्ण हाइड्रोलिक असेंबली के हिस्से के रूप में इसकी समीक्षा कर सकता है।
यदि आपका सिलेंडर स्ट्रोक के अंत में जोर से टकराता है, तो सिलेंडर ड्राइंग, ऑपरेटिंग दबाव, प्रवाह दर, स्ट्रोक, चक्र गति और लोड का संक्षिप्त विवरण भेजें। प्रतिस्थापन या कस्टम डिज़ाइन उद्धृत करने से पहले एचसीआईसी सिलेंडर विनिर्देश और आवेदन शर्तों की समीक्षा कर सकता है।
