Hydraulisk cylinderdieselning uppmärksammas mer i felundersökningar eftersom de synliga skadorna ofta uppträder på tätningen, medan det initierande problemet kan vara i kretsen, idrifttagningsprocedur eller lastkontrollarrangemang.
Mekanismen är inte ett bränsleläckage eller en elektrisk antändning. Det är snabb kompression och uppvärmning av luft blandad med hydraulolja. När luft sugs in i en cylinderkammare och sedan komprimeras snabbt, kan den lokala temperaturen bli tillräckligt hög för att skada tätningsmaterialet. Resultatet kan inkludera brända, härdade eller spruckna tätningar, missfärgade komponenter och ett upprepat fel efter ett till synes korrekt tätningsbyte.
För OEM-köpare är det praktiska budskapet enkelt: att byta ut den skadade tätningen är inte en fullständig korrigerande åtgärd förrän källan till luftinträde och trycktillståndet som komprimerade luften har undersökts.
Hydraulisk dieselning, även kallad dieseleffekt, uppstår när luft finns i hydrauloljan och luft-oljeblandningen utsätts för snabb kompression. Namnet kommer från likheten med värmen som genereras när gas komprimeras i en dieselmotor. I en hydraulcylinder kan händelsen inträffa lokalt vid en tätning, inuti en kammare eller under en snabb tryckövergång.
Den viktigaste skillnaden är mellan löst luft och medbringad eller fri luft. Hydraulolja kan innehålla luft i lösning utan att orsaka ett omedelbart fel. Risken ändras när trycket faller eller kretsen skapar undertryck, vilket gör att luft kan komma ut ur lösningen eller komma in genom en tätning, slang, anslutning eller pumpinlopp. Bubblor blir då tillgängliga för snabb komprimering.
A hydraulisk cylinderkan därför visa dieselskador även när det inte finns något uppenbart externt oljeläckage. En stångtätning är i första hand utformad för att hålla kvar trycksatt vätska. Under ett negativt tryck kan det inte hindra luft från att dras inåt.
En typisk sekvens innehåller fyra steg:
1. Luft kommer in i eller separeras från oljan. Detta kan hända under påfyllning, spolning, ofullständig avluftning, undertryck, lösa anslutningar, en felaktig ventil eller problem med pumpinloppet.
2. Luft-oljeblandningen når en kompressionszon. En kammare, tätningsgränssnitt eller begränsad passage kan skapa en snabb tryckövergång.
3. Kompression genererar värme. Ju kortare tid som gasen komprimeras, desto allvarligare kan den lokala termiska händelsen bli.
4. Tätningsmaterialet är skadat. Tätningen kan brinna, hårdna, spricka, förlora sin läppgeometri eller uppvisa lokal missfärgning.
Det synliga resultatet kan misstas för vanligt slitage. Vanligt slitage fördelar sig vanligtvis över en kontaktyta. Dieselskador är mer benägna att visa ett skarpt lokaliserat bränt område, sprött material, kolliknande missfärgning eller ett tätningstvärsnitt som ser värmepåverkat ut snarare än bara slitet.
En rättsmedicinsk slutsats bör fortfarande baseras på den fullständiga komponentinspektionen. En bränd tätning är bevis på en möjlig högtemperaturhändelse, inte i sig bevis på ett specifikt kretsfel.
Om enhydraulisk cylinderfylls och startas utan att tömma sina kammare, kan luft stanna kvar i lockets ände, stavände, slangar eller höga punkter i kretsen. Den första snabba rörelsen kan komprimera luften innan operatören känner igen problemet.
Driftsättning bör planeras kring den faktiska cylinderorienteringen och kretsen. En horisontell cylinder, ett långt slangdrag och ett ventilblock ovanför eller under cylindern kan fånga in luft på olika ställen. Avtappningspunkten som fungerar på en maskin kanske inte tar bort luft från en annan layout.
En last kan driva en cylinder snabbare än pumpen tillför vätska till den aktiva kammaren. Detta kan skapa ett lågtryckstillstånd på stavsidan eller en annan kammare. Luft kan sedan dras förbi stångtätningen eller släppas ut från lösningen inuti oljan.
Denna risk är vanlig i applikationer där gravitation, en bom, en tippkropp eller annan rörlig massa hjälper cylinderrörelsen. Kretsen måste styra belastningen snarare än att tillåta belastningen att dra ställdonet till ett okontrollerat tillförseltillstånd.
Flottörventiler, lastregleringsventiler, motviktsarrangemang och andra skyddsanordningar påverkar hur oljan rör sig när en last överskrider pumpen. En ventil som har fastnat, felaktigt justerad, felaktigt rörd eller olämplig för belastningen kan skapa det trycktillstånd som tillåter luftinsläpp.
En ventil ska inte bara bedömas efter om cylindern rör sig. Granskningen bör omfatta ventilens beteende under start, sänkning, stopp och snabba lastbyten.
Ett läckage på sugsidan kan tillåta luft att komma in utan att producera samma synliga oljeläckage som ses på en anslutning på trycksidan. Slangändar, adaptrar, tätningar, pumpinloppskopplingar och cylinderportar bör kontrolleras för löshet, skador och felaktig tätningsmetod.
Inspektionen ska följa vätskebanan, inte stanna vid cylinderglanden. Om systemet innehåller en flexibel slang, snabbkoppling eller grenrör som byttes under reparationen, inkludera det i utredningen.
Låg vätskenivå, en begränsad sugsil, en läckande inloppsledning eller ett pumpproblem kan föra in luft i hydraulkretsen innan oljan når cylindern. Cylindern är då platsen där skadan blir synlig, inte nödvändigtvis platsen där felet började.
Fotografera tätningen innan du rengör den. Registrera dess position, orientering, hårdhet, färg, läpptillstånd och eventuellt saknat material. Håll den matchande kolven, glanden, stången och cylinderröret tillgängliga för inspektion.
Kasta inte den trasiga förseglingen innan du dokumenterat skadan. Platsen för bränningen kan hjälpa till att skilja en händelse på stavsidan från en händelse på kolvsidan eller en lokal tryckfälla.
Söka efter:
- Lokaliserade bruna, svarta eller glaserade områden
- Härdat eller sprött tätningsmaterial
- Sprickor som följer ett värmepåverkat område
- Smälta kanter eller förlust av läppdefinition
- Liknande skador på mer än en tätning
- Missfärgning nära en tryckövergång eller område med begränsat flöde
Dessa tecken bör jämföras med stavskämning, strängsprutningsavstånd, föroreningsmärken, kemisk inkompatibilitet och exponering för övertemperatur. Flera fellägen kan uppstå samtidigt.
Fråga om cylindern var förfylld, om kamrarna var luftade, hur många avlastade cykler som slutfördes och om cylindern drevs in i ändstoppen under den första uppstarten.
En idrifttagningsjournal ska identifiera vätska, filtertillstånd, ventilinställning, testtryck, rörelsesekvens och eventuellt onormalt ljud eller svampiga rörelser. Om det inte finns något register, behandla den första driftscykeln som ett okänt tillstånd snarare än att anta att cylindern tömdes på rätt sätt.
Kontrollera ventiltyp, rördragning, justering, respons och tillstånd under den faktiska belastningen. Bekräfta att kretsen håller cylindern matad under en överskridande rörelse och inte tillåter ett okontrollerat vakuumtillstånd.
Öka inte en ventilinställning bara för att få maskinen att röra sig snabbare. Inställningen måste ses över mot cylinder, last, slang, ventil och strukturella arrangemang.
Inspektera reservoarnivån, sugledningen, silen, pumpinloppstätningarna, slangändarna och snabbkopplingarna. Kontrollera om det skummar, svampig rörelse, instabil hastighet och ljud som ändras med temperatur eller cykelriktning.
Om luft hittas, korrigera ingångsvägen innan du installerar en ny tätning. Annars kan ersättningen misslyckas på samma sätt.
En säkrare idrifttagningssekvens är konservativ till sin design:
Den exakta proceduren måste följa maskintillverkarens instruktioner och cylinderleverantörens krav. Sekvensen ovan är ett ramverk för teknisk granskning, inte ett universellt idrifttagningsprocedur.
En användbar förfrågan om dieselning eller upprepad sälbränning bör innehålla:
- Cylinderhål, stångdiameter, slaglängd och monteringssätt
- Lastriktning och om lasten kan köra över cylindern
- Hydraulschema och ventilens artikelnummer
- Pumpinloppsarrangemang och reservoarnivåtillstånd
- Arbetstryck och tryck under haverihändelsen
- Flödeshastighet och beräknad cylinderhastighet
- Idrifttagning och avluftningsprocedur används
- Vätsketyp, temperatur och renlighet
- Fotografier av de trasiga tätningarna och parningsytorna
- Antal cykler före fel och om felet är repeterbart
- Alla senaste ändringar av slangar, ventiler, kopplingar, tätningar eller programvara
Denna information gör det möjligt för granskningen att skilja ett cylinderdesignproblem från luftintag, ventilkontroll, installation eller driftsättning.
En bränd tätning bevisar inte automatiskt att tätningsmaterialet var defekt. Det bevisar inte att cylindertrycket översteg katalogklassificeringen, och det bevisar inte att kontaminering var den enda orsaken.
En tekniskt försvarbar slutsats kräver bevis från tätningen, cylinderytor, hydraulkrets, driftsekvens och underhållsprotokoll. Om de tillgängliga bevisen är ofullständiga är det korrekta påståendet att dieselning är en misstänkt felmekanism som kräver bekräftelse.
HCIC, även känd som Jinan Huachen Industrial Co., Ltd., utvecklar och tillverkar hydraulcylindrar och hydrauliska kraftenheter för fordon, avfallshantering, bygg- och industriutrustning. För en dieselutredning, tillhandahåll fullständiga felbevis och kretsdata snarare än bara den misslyckade tätningen.