การวิเคราะห์ข้อผิดพลาดและการแก้ไขปัญหาวาล์วปีกผีเสื้อในระบบไฮดรอลิก

1. การควบคุมคันเร่งล้มเหลว

ปรากฏการณ์ความล้มเหลวนี้แสดงให้เห็นเป็น; เมื่อปรับที่จับการปรับแล้ว อัตราการไหลของทางออกของวาล์วปีกผีเสื้อจะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อคลายหรือกระชับที่จับ เพื่อให้ความเร็วในการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์คงอยู่ที่ค่าหนึ่ง (โดยที่แกนของวาล์วปีกผีเสื้อติดอยู่ ขึ้นอยู่กับ ที่ตำแหน่งเปิด) ไม่ว่าจะเร็วหรือไม่ช้าหรือช้าหรือไม่ว่าแอคชูเอเตอร์การไหล (ที่จับ) จะใหญ่แค่ไหนก็จะไม่เคลื่อนที่และไม่ว่าแอคชูเอเตอร์วาล์วปีกผีเสื้อจะเล็กแค่ไหนก็จะ ยังไม่ลดความเร็วลง นี่คือความล้มเหลวในการปรับการควบคุมปริมาณ สาเหตุและวิธีการแก้ไขมีดังนี้

(1) การวิเคราะห์สาเหตุ

①แกนวาล์วติดหรือลิ้นปีกผีเสื้ออุดตันเนื่องจากสิ่งสกปรกในน้ำมัน น้ำมันสกปรกมาก น้ำมันที่ใช้งานมีอายุมากขึ้น และน้ำมันไม่ได้รับการกรองอย่างละเอียด เพื่อให้น้ำมันที่ปนเปื้อนผ่านวาล์วปีกผีเสื้อ และอนุภาคที่ปนเปื้อนจะถูกแทรกเข้าไปในช่องว่างระหว่างแกนวาล์วและรูตัววาล์ว และเกิดปรากฏการณ์ความล้มเหลวในการปรับการควบคุมปริมาณเช่นเดียวกับข้างต้น .

②.เนื่องจากช่องว่างระหว่างแกนวาล์วและรูตัววาล์วเล็กหรือใหญ่เกินไป แกนวาล์วจะติดหรือมีการรั่วไหลมาก ส่งผลให้ฟังก์ชันควบคุมการทำงานล้มเหลว

③.มีรอยขีดข่วนและรอยขีดข่วนบนแกนวาล์วและพื้นผิวทรงกระบอกด้านในและด้านนอกของรูวาล์ว ซึ่งทำให้แกนวาล์วไม่ยืดหยุ่นหรือติดขัด หรือมีการรั่วไหลภายในขนาดใหญ่ ส่งผลให้สูญเสียการควบคุม

④.แกนวาล์วปีกผีเสื้อติดเนื่องจากเสี้ยนหรือแกนวาล์วติดเนื่องจากเสี้ยนที่ขอบคมของร่องจมของตัววาล์วและลบมุมของแกนวาล์ว ดังแสดงในรูปที่ 1 ในขณะนี้แม้ว่า ที่จับปรับถูกปล่อยเพื่อขับแกนปรับให้เลื่อนขึ้น แรงยึดของแกนหมุนไม่สามารถเอาชนะได้ด้วยแรงของสปริงที่คืนกลับ ดังนั้นแกนปรับจึงไม่สามารถยกขึ้นได้หลังจากแกนปรับเลื่อนขึ้น ดังแสดงใน รูปที่ 2 เมื่อแกนหมุนติดอยู่ที่ตำแหน่งปิดพอร์ตวาล์ว จะไม่มีกระแสไหลออกและแอคชูเอเตอร์จะไม่เคลื่อนที่ เมื่อแกนหมุนติดอยู่ที่ตำแหน่งเปิดที่แน่นอน จะมีเอาต์พุตการไหลเพียงเล็กน้อย และแอคชูเอเตอร์จะมีความเร็วที่แน่นอนเท่านั้น

⑤เนื่องจากแกนวาล์วและรูวาล์วมีรูปร่างและตำแหน่งที่ยอมรับได้ไม่ดี เช่น ความกลมและเทเปอร์ ทำให้เกิดการหนีบไฮดรอลิก ส่งผลให้เกิดความล้มเหลวในการปรับการควบคุมปริมาณ ในปัจจุบันไม่มีร่องปรับความดันบนสปูลของลิ้นปีกผีเสื้อรูปตัว L ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดการหนีบด้วยไฮดรอลิก

⑥.อุปกรณ์ถูกปิดเป็นเวลานานและไม่ได้ใช้งาน ความชื้นในน้ำมันทำให้แกนวาล์วเป็นสนิมและติดอยู่ในรูวาล์ว เมื่อใช้อีกครั้ง ความล้มเหลวในการปรับการควบคุมจะเกิดขึ้น

(2) การแก้ไขปัญหา

①เมื่อน้ำมันไม่สะอาด จำเป็นต้องใช้มาตรการเพื่อเปลี่ยนน้ำมันและเสริมการกรอง เมื่อเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องต้องเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องให้ทันเวลา

②.ตรวจสอบว่าช่องว่างที่ตรงกันระหว่างแกนวาล์วและรูตัววาล์วเหมาะสมหรือไม่ หากไม่เป็นเช่นนั้น สามารถต่อกราวด์รูวาล์วเพื่อซ่อมแซม หรือสามารถกำหนดค่าแกนวาล์วใหม่ได้

หากรูวาล์วอยู่นอกรอบหรือระยะห่างที่ตรงกันน้อยเกินไป สามารถต่อกราวด์รูวาล์วเพื่อซ่อมแซม หรือสามารถกำหนดค่าแกนวาล์วใหม่ได้

③.ตรวจสอบแกนหมุนและพื้นผิวทรงกระบอกด้านในและด้านนอกของรูวาล์วว่ามีรอยขีดข่วนหรือไม่ แกนม้วนมีความหยาบเล็กน้อยและสามารถขัดเพื่อนำกลับมาใช้ใหม่ได้

④.ใช้แปรงไนลอนเพื่อขจัดเสี้ยนในรูวาล์ว และสามารถขจัดเสี้ยนบนแกนวาล์วได้ด้วยวิธีการตกแต่งแบบแมนนวล เช่น หินน้ำมัน

⑤ตรวจสอบรูปร่างและความทนทานต่อตำแหน่งของแกนวาล์ววัดและรูวาล์ว และซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่ตามสถานการณ์

⑥.สำหรับอุปกรณ์ไฮดรอลิกที่ไม่ได้ใช้งานเป็นเวลานาน ควรทำการตรวจสอบอย่างละเอียดก่อนนำกลับมาใช้ใหม่ และควรเปลี่ยนและทำความสะอาดระบบไฮดรอลิกตามสถานการณ์

2. แม้ว่าจะสามารถปรับการไหลได้ แต่การไหลที่ปรับแล้วจะไม่เสถียร

ปรากฏการณ์ความล้มเหลวในลักษณะนี้แสดงให้เห็นเป็น: เมื่อวาล์วปีกผีเสื้อถูกปรับที่ช่องเปิดของปีกผีเสื้อบางอันและสกรูปรับล็อคถูกล็อค อัตราการไหลของทางออกยังคงเปลี่ยนแปลง ทำให้บางครั้งความเร็วในการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์ปรากฏเร็ว บางครั้งก็ช้า และ ค่อยๆ ช้าลง หรือปรากฏการณ์ความเร็วไม่คงที่ เช่น เพิ่มขึ้นทีละน้อยและกระโดดกะทันหัน การไหลที่ไม่เสถียรจะทำให้ความเร็วของแอคชูเอเตอร์ไม่เสถียร โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อค่าต่ำสุดของช่วงการปรับการไหล (การไหลคงที่ขั้นต่ำ) และความแตกต่างของแรงดันระหว่างทางเข้าและทางออกของวาล์วปีกผีเสื้อคือค่าแรงดันใช้งานที่ต่ำที่สุด สาเหตุหลักของความไม่เสถียรของการไหลคือ"การอุดตัน"ของออริฟิซ อุปกรณ์ล็อคหลวม อุณหภูมิน้ำมันสูง และแรงดันโหลดเปลี่ยนแปลงมาก เป็นต้น ดังนี้

(1) การวิเคราะห์สาเหตุ

①เนื่องจากการอุดตันที่เกิดจากปรากฏการณ์การดูดซับของโมเลกุลโพลาไรซ์ในน้ำมันและพื้นผิวโลหะ โซ่โมเลกุลในน้ำมันจะถูกประจุและดึงดูดเข้าหากัน ดังนั้นปลายด้านหนึ่งจะมีประจุบวกและปลายอีกด้านหนึ่งจะเป็นขั้วลบ มีประจุและสายโซ่โมเลกุลจะยาวขึ้นเรื่อยๆ เริ่มใหญ่ขึ้น นอกจากนี้ยังมีความต่างศักย์บนพื้นผิวโลหะ ซึ่งจะดึงดูดโซ่โมเลกุลโพลาไรซ์เหล่านี้ ก่อตัวเป็นชั้นดูดซับขอบเขตทึบที่ช่องว่างปีกผีเสื้อและช่องเปิด และความหนาของมันสามารถไปถึง 5-10um ซึ่งทำลายรูปทรงเรขาคณิตดั้งเดิมของ ช่องว่างคันเร่ง รูปร่างและขนาด และสำหรับน้ำมันแร่ ชั้นดูดซับนี้เป็นชั้นเนื้อเยื่อเส้นใยสีเทา ซึ่งจะถูกทำลายเป็นระยะเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดัน ทำให้เกิดการเต้นเป็นจังหวะในการไหล

②.สิ่งเจือปนเชิงกลที่ปะปนอยู่ในน้ำมัน (เช่น ฝุ่น ฝุ่นตัด สะเก็ดลอกสี ฯลฯ) ตลอดจนการเสื่อมสภาพของน้ำมันและผลิตภัณฑ์ที่เสื่อมสภาพ จะทำให้เกิดการสะสมเมื่อผ่านช่องควบคุม ปิดกั้นช่องทางควบคุม และทำให้การไหลไม่เสถียร .

③.อุณหภูมิของน้ำมันจะเพิ่มขึ้นตามระยะเวลาการทำงานของระบบไฮดรอลิกที่เพิ่มขึ้น ความหนืดของน้ำมันจะลดลงตามลำดับ และการไหลผ่านช่องเปิดควบคุมเพิ่มขึ้น แต่ก็อาจจะลดลงเนื่องจากการรั่วไหลภายในที่เพิ่มขึ้น ส่งผลให้การไหลไม่เสถียร

④.หลอดของวาล์วปีกผีเสื้อใช้การปิดผนึกช่องว่าง และสามารถดูได้จากสูตรการไหลของช่องว่างรูปวงแหวนว่าต้องมีการรั่วไหลภายใน เมื่อช่องว่างพอดีเพิ่มขึ้นเนื่องจากการสึกหรอ การรั่วไหลภายในก็จะเพิ่มขึ้นด้วย และการรั่วไหลภายในนี้เปลี่ยนแปลงไปตามปัจจัยต่างๆ (เช่น อุณหภูมิน้ำมัน) จึงส่งผลต่อเสถียรภาพของการไหล โดยเฉพาะเมื่อการไหลมีขนาดเล็ก

⑤การรั่วไหลภายนอกของลิ้นปีกผีเสื้อมีขนาดใหญ่ทำให้การไหลไม่เสถียร

⑥.น้ำมันไม่ผ่านการกรองอย่างแม่นยำ และสิ่งสกปรกในน้ำมันสะสมและเกาะติดกับผนังของช่องควบคุมปริมาณ และพื้นที่การไหลลดลง ซึ่งทำให้ความเร็วของแอคชูเอเตอร์ช้าลงและปิดกั้นโดยสิ้นเชิง ส่งผลให้"ไหลหัก"; สิ่งสกปรกถูกชะล้างออกไป แล้วทำให้"กระโดด".

⑦.เมื่อน้ำมันแรงดันผ่านช่องว่างการควบคุมแรงดัน จะเกิดการสูญเสียแรงดัน อุณหภูมิของน้ำมันจะเพิ่มขึ้นในพื้นที่ น้ำมันจะถูกออกซิไดซ์และเสื่อมสภาพ และคอลลอยด์ ยางมะตอย กากคาร์บอน ฯลฯ จะตกตะกอนที่พอร์ตควบคุมซึ่งจะ ยึดเกาะกับพื้นผิวผนังพอร์ตควบคุม ทำให้พื้นที่การไหลที่มีประสิทธิภาพลดลงหรือแม้แต่ถูกปิดกั้น

⑧หลังจากปรับและล็อควาล์วปีกผีเสื้อแล้ว เนื่องจากการสั่นสะเทือนทางกลหรือเหตุผลอื่นๆ สกรูล็อคแนวตั้งและแนวนอนจะคลายออก (ดังแสดงในรูปที่ 3) จากนั้นแกนปรับจะหมุนและคลายบนปลอกรองรับ เพื่อให้ การเปิดลิ้นปีกผีเสื้อ องศาเปลี่ยน ทำให้การไหลเปลี่ยน

⑨.อากาศจะผสมเข้าไปในระบบ ซึ่งเพิ่มความสามารถในการบีบอัดของน้ำมันอย่างมาก บางครั้งก็บีบอัด บางครั้งก็ปล่อยออก และการไหลไม่เสถียร

⑩ภาระของระบบเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ส่งผลให้ความดันในการทำงานของกระบอกไฮดรอลิกเปลี่ยนไป และวาล์วปีกผีเสื้อไม่มีอุปกรณ์ชดเชยแรงดันป้อนกลับเช่นวาล์วควบคุมความเร็ว ดังนั้นความแตกต่างของความดันที่ไหลผ่านวาล์วปีกผีเสื้อจะเปลี่ยนไป และ อัตราการไหลก็จะเปลี่ยนไปด้วย

(2) การแก้ไขปัญหา

①มาตรการบางอย่างสามารถใช้ในการออกแบบวาล์วปีกผีเสื้อ โดยส่วนใหญ่ใช้โลหะที่มีความต่างศักย์น้อยเป็นวาล์วปีกผีเสื้อ การทดลองแสดงให้เห็นว่าเหล็กต่อเหล็กดีกว่าทองแดงกับทองแดง และอลูมิเนียมแย่ที่สุด ดังนั้นวาล์วปีกผีเสื้อชนิด L และ ถ้า จึงเป็นเหล็กถึงเหล็กหล่อ และมีความต่างศักย์น้อย

②.ควรกรองน้ำมันในเวลาปกติ และยังสามารถติดตั้งตัวกรองน้ำมันที่ด้านหน้าของวาล์วปีกผีเสื้อเพื่อให้น้ำมันสะอาดและใส่ใจกับการเปลี่ยนถ่ายน้ำมัน

③.ใช้มาตรการเพื่อลดการสร้างความร้อนของระบบ เปลี่ยนน้ำมันที่มีดัชนีความหนืดสูง ฯลฯ หากเกิดจากการรั่วไหลภายใน คุณสามารถใช้มาตรการเป้าหมายได้

④.ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีช่องว่างที่เหมาะสมระหว่างแกนปีกผีเสื้อและรูวาล์ว และปรับวาล์วปีกผีเสื้อและสกรูล็อคให้ใหญ่หรือเล็กเกินไปตามที่แสดงในรูปที่ 87

⑤ตรวจสอบสาเหตุของการรั่วไหลภายนอกวาล์วปีกผีเสื้อ และดำเนินมาตรการตามเป้าหมาย

⑥.ในการกรองน้ำมันอย่างละเอียด ควรติดตั้งตัวกรองน้ำมันไว้ด้านหน้าวาล์วปีกผีเสื้อเพื่อรักษาความสะอาดของน้ำมัน ทำความสะอาดปากและเปลี่ยนน้ำมันหากจำเป็น

⑦.ทำความสะอาดช่องลิ้นปีกผีเสื้อ ค้นหามลพิษของน้ำมัน และดำเนินการต่างๆ เช่น เปลี่ยนถ่ายน้ำมัน

⑧เพื่อกำจัดแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือนของการสั่นสะเทือนทางกล สามารถใช้วาล์วปีกผีเสื้อพร้อมที่จับปรับล็อคได้

⑨.ไล่อากาศออกจากระบบ

⑩สำหรับปรากฏการณ์ของการเร็วและช้าเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงโหลด วาล์วปีกผีเสื้อสามารถเปลี่ยนเป็นวาล์วควบคุมความเร็วได้