Jak czytać schematy hydrauliczne: kompletny przewodnik

Co musisz wiedzieć najpierw: Czytanie schematów hydraulicznych to umiejętność, której można się nauczyć

Czytanie schematów hydraulicznych nie jest tak skomplikowane, jak się wydaje. Gdy zrozumiesz, że każdy symbol reprezentuje element fizyczny, a każda linia reprezentuje ścieżkę płynu, diagram zacznie opowiadać jasną histlubię mechaniczną. Kluczem jest poznanie biblioteki symboli ISO 1219, zrozumienie konwencji dotyczących kierunku przepływu i rozpoznanie, w jaki sposób Jednostka hydrauliczna (HPU) zakotwicza cały obwód. Większość techników osiąga biegłość w czytaniu standardowych schematów w ciągu kilku tygodni skupionej praktyki.

W tym przewodniku omówiono wszystko, od podstawowego rozpoznawania symboli po odczytywanie złożonych obwodów z wieloma siłownikami, ze szczególnym uwzględnieniem komponentów, które najczęściej można spotkać w maszynach przemysłowych, sprzęcie mobilnym i systemach offshlube. Niezależnie od tego, czy jesteś technikiem utrzymania ruchu, inżynierem projektantem, czy operatlubem maszyny próbującym rozwiązać usterkę, umiejętność czytania tych diagramów jest jedną z najbardziej praktycznych umiejętności, jakie możesz rozwinąć.

Podstawa: zrozumienie, co właściwie reprezentuje schemat hydrauliczny

Schemat hydrauliczny to schemat symboliczny pokazujący, w jaki sposób elementy hydrauliczne są połączone i jak płyn przepływa przez system. Nie pokazuje fizycznej lokalizacji komponentów, ich rzeczywistego rozmiaru ani rozmieszczenia rur i węży w przestrzeni. Pokazuje jedynie logiczny związek między składnikami a kolejnością lub warunkami, w jakich płyn przemieszcza się z jednego punktu do drugiego.

Pomyśl o tym jak o schemacie połączeń elektrycznych. Schemat okablowania nie wskazuje, gdzie przewód fizycznie przebiega przez ścianę, ale dokładnie influbmuje, który zacisk łączy z jakim elementem i w jakich warunkach przełączania płynie prąd. Schemat hydrauliczny działa w oparciu o tę samą logikę, ale wyklubzystuje płyn pod ciśnieniem zamiast prądu.

Poniżej znajduje się większość schematów hydraulicznych ISO 1219-1 (Systemy zasilania płynami i komponenty — symbole graficzne) lub, w Ameryce Północnej, ANSI/NFPA T3.25. Te dwa standardy mają tę samą większość symboli, ale różnią się kilkoma konwencjami. Sprzęt przemysłowy sprzedawany na całym świecie prawie zawsze będzie korzystał z normy ISO 1219. Znajomość normy, której przestrzega schemat, pozwala zaoszczędzić czas podczas wyszukiwania nieznanych symboli.

Trzy kategorie linii, które zobaczysz

• Solidne linie — główne przewody ciśnieniowe i powrotne przenoszące płyn roboczy w normalnych warunkach pracy
• Linie przerywane — przewody pilotowe, przewody spustowe i przewody sygnału sterującego przenoszące płyn o małej objętości lub pod niskim ciśnieniem, stosowane do obsługi zaworów
• Linie kropkowane lub przerywane — granice obudowy grupujące wiele komponentów w jeden zespół, taki jak blok rozgałęźny zaworów lub kompletny zespół zasilania hydraulicznego

Przecięcie dwóch linii bez kropki oznacza, że linie nie łączą się. Przecięcie z wypełnioną kropką oznacza, że ​​linie łączą się na tym skrzyżowaniu. To rozróżnienie ma istotne znaczenie podczas śledzenia ścieżek przepływu w złożonych obwodach.

Podstawowe grupy symboli, które musisz rozpoznać

Symbole hydrauliczne są zbudowane z małego zestawu prymitywnych kształtów. Kiedy już dowiesz się, co oznacza każdy prymitywny kształt, będziesz mógł dekodować symbole komponentów, których nigdy wcześniej nie widziałeś, czytając logikę kształtu. Głównymi prymitywami są koła, kwadraty/prostokąty, trójkąty, strzałki i łuki.

Pompy i silniki

Zarówno pompy, jak i silniki są reprezentowane przez okrąg. Różnica polega na kierunku wypełnionego trójkąta wewnątrz okręgu. Trójkąt skierowany od środka okręgu (na zewnątrz) przedstawia pompę — wypycha płyn. Trójkąt skierowany w stronę środka przedstawia silnik — płyn wpływa i napędza obrót. Wersja dowolnego urządzenia o zmiennym wydatku będzie oznaczona ukośną strzałką przekreśloną przez symbol koła.

w Jednostka hydrauliczna , zazwyczaj zobaczysz jeden lub więcej symboli pompy połączonych bezpośrednio z symbolem głównego napędu (silnik elektryczny reprezentowany przez okrąg z literą M lub symbol silnika). Pompa jest sercem zasilacza HPU — przekształca energię mechaniczną w przepływ hydrauliczny, zwykle pod ciśnieniem w zakresie od 150 barów do 350 barów w systemach przemysłowych.

Cylindry i siłowniki

Cylinder hydrauliczny jest pokazany jako prostokąt z prętem wystającym z jednego końca. Prostokąt reprezentuje lufę, a prostokąt znajdujący się w jej wnętrzu (tłok) jest zwykle implikowany przez położenie portu. Cylinder dwustronnego działania ma dwie linie portów - po jednej z każdej strony tłoka. Cylinder jednostronnego działania ma jedną linię portu i często ma symbol sprężyny po stronie powrotnej, wskazujący cofnięcie sprężyny.

Siłowniki obrotowe (silniki hydrauliczne lub siłowniki oscylacyjne) to okręgi z dwukierunkowymi trójkątami i liniami wałów. Kiedy widzisz zakrzywione strzałki na symbolu siłownika obrotowego, oznacza to możliwość ciągłego obrotu.

Zawory: najbardziej złożone symbole do opanowania

Zawory są reprezentowane przez kwadraty. Liczba kwadratów w symbolu jest równa liczbie położeń przełączania, jakie posiada zawór. Zawór dwupozycyjny ma dwa kwadraty obok siebie. Zawór trójpozycyjny ma trzy kwadraty. Strzałki i symbole zablokowanego portu wewnątrz każdego kwadratu pokazują ścieżki przepływu dostępne w tej pozycji. Środkowy kwadrat zaworu trójpołożeniowego pokazuje stan neutralny lub środkowy, co jest szczególnie ważne dla zrozumienia, co się dzieje, gdy nie zostanie zastosowany żaden sygnał.

Symbole siłownika umieszczone na zewnątrz obudowy zaworu informują o sposobie przesunięcia zaworu. Typowe siłowniki obejmują:

• Linia ukośna z końcówką strzałki — przycisk ręczny lub dźwignia
• Symbol cewki — uruchamianie elektromagnetyczne (elektryczne).
• Linia przerywana wchodząca do obudowy zaworu — uruchomienie ciśnienia pilota
• Symbol sprężyny — powrót sprężyny do pozycji domyślnej
• Symbol rolki lub krzywki — mechaniczne uruchomienie za pomocą ruchomej części

Kierunkowy zawór sterujący opisany jako „sterowany elektromagnetycznie 4/3, centrowany sprężyną” będzie miał trzy kwadraty z elektromagnesem na każdym zewnętrznym kwadracie i sprężyną na każdym zewnętrznym kwadracie. Środkowy kwadrat pokaże neutralny stan przepływu — na przykład wszystkie porty zablokowane (zamknięte w środku), ciśnienie w zbiorniku i oba porty siłownika zablokowane (w środku tandem) lub wszystkie porty otwarte (otwarte w środku).

Zawory regulujące ciśnienie

Zawory nadmiarowe, redukcyjne, zawory sekwencyjne i zawory przeciwwagi mają postać prostokątów z ukośną strzałką i sprężyną, ale ich połączenia wewnętrzne są różne. A zawór nadmiarowy łączy przewód ciśnieniowy ze zbiornikiem i otwiera się, gdy ciśnienie przekroczy ustawioną wartość – zawsze jest pokazywany równolegle z obwodem, chroniąc instalację przed nadciśnieniem. A zawór redukujący ciśnienie jest umieszczony szeregowo w rurociągu i ogranicza ciśnienie za zaworem do ustawionej wartości, niezależnie od warunków przed nim.

Zawory zwrotne i zawory zwrotne sterowane pilotem

Zawór zwrotny jest pokazany jako kula lub strzałka na gnieździe — przepuszcza przepływ tylko w jednym kierunku i blokuje przepływ wsteczny. Zawór zwrotny sterowany pilotem (POCV) dodaje przerywaną linię pilota do symbolu zaworu zwrotnego, wskazując, że sygnał pilota może pominąć kontrolę i umożliwić przepływ wsteczny. POCV są powszechne w obwodach utrzymujących ładunek, gdzie trzeba zablokować cylinder w odpowiednim położeniu, ale także zwolnić go w kontrolowanych warunkach.

Zawory i ograniczniki kontroli przepływu

Ogranicznik stały jest pokazany jako wąskie zwężenie linii. Zawór sterujący zmiennym przepływem dodaje ukośną strzałkę wskazującą możliwość regulacji. Zawór sterujący przepływem z kompensacją ciśnienia dodaje prostokąt z wewnętrzną strzałką, aby pokazać, że spadek ciśnienia na zwężce utrzymuje się na stałym poziomie — zapewnia to stałe natężenie przepływu niezależnie od zmian ciśnienia obciążenia, co jest istotne dla stałych prędkości cylindra.

Jak zidentyfikować i odczytać agregat hydrauliczny na schemacie

The Jednostka hydrauliczna jest prawie zawsze pokazywany na schemacie jako odrębny zespół otoczony ramką kropkowaną lub przerywaną. Ta granica informuje, że wszystko wewnątrz jest częścią pakietu HPU — zazwyczaj jest to zbiornik, jedna lub więcej pomp z napędami głównymi, zawór nadmiarowy głównego układu, filtr siatkowy na ssaniu, filtr przewodu powrotnego i różne połączenia oprzyrządowania.

Czytając schemat zawierający zasilacz HPU, zacznij od określenia granic urządzenia. Wszystko poza granicami to komponenty obwodów instalowane na miejscu. Połączenia przechodzące przez granicę HPU to interfejsy między jednostką napędową a obwodem roboczym — zazwyczaj jest to port zasilania wysokociśnieniowego (oznaczony P lub HP), port powrotny zbiornika (oznaczony T lub R), a często port spustowy (oznaczony L lub Dr) w przypadku wewnętrznych wycieków z silników i zaworów.

Typowe elementy schematu zasilacza hydraulicznego

Dobrze zaprojektowany Schemat HPU pokaże także silnik elektryczny z jego mocą znamionową i prędkością, sprzężeniem między silnikiem a pompą oraz wszelkim zaworem rozładowczym lub regulatorem kompensatora ciśnienia, który zarządza pracą pompy w trybie gotowości. W dużych przemysłowych zasilaczach HPU — jednostki o wydajności pomp 200 litrów na minutę lub więcej — często można spotkać układy pomp typu duplex z logiką naprzemiennej pracy/gotowości, pokazane za pomocą układu wybieraka lub zaworu przełączającego.

Proces odczytywania kompletnego schematu hydraulicznego krok po kroku

Dotarcie do schematu, którego nigdy wcześniej nie widziałeś, może być przytłaczające, jeśli spróbujesz przeczytać go w całości na raz. Poniższy proces działa niezawodnie w przypadku schematów o dowolnym poziomie złożoności.

Krok 1 — Zapoznaj się z ogólnym układem

Przed szczegółowym zbadaniem dowolnego symbolu przeskanuj cały schemat, aby zrozumieć jego ogólną organizację. Większość schematów jest narysowana ze źródłem zasilania (zasilaczem hydraulicznym lub samodzielnym zespołem pompy) po lewej stronie lub na górze, a siłowniki (cylindry i silniki) po prawej lub na dole. Główny przewód doprowadzający ciśnienie zwykle znajduje się u góry i przebiega poziomo, a przewód powrotny zbiornika przebiega równolegle pod nim. W normalnych warunkach pracy przepływ zazwyczaj przemieszcza się od lewej do prawej lub od góry do dołu.

Zwróć uwagę na tabelkę tytułową — będzie ona identyfikowała maszynę, numer rysunku, poziom wersji, a często także rodzaj płynu i nominalne ciśnienie w układzie. To jest kontekst krytyczny. System przeznaczony dla 250 barów z olejem mineralnym Tellus 46 zachowuje się zupełnie inaczej niż system do tego przeznaczony 420 barów z ognioodpornym płynem na bazie estrów fosforanowych.

Krok 2 — Zidentyfikuj każdy siłownik w obwodzie

Policz i oznacz każdy cylinder, silnik hydrauliczny i siłownik obrotowy na schemacie. To są Twoje wyniki — komponenty, które wykonują rzeczywistą pracę. Zrozumienie, jakie prace należy wykonać, daje kontekst pozwalający zrozumieć, dlaczego zawór i obwody sterujące są rozmieszczone w taki, a nie inny sposób. Każdy siłownik będzie miał numer identyfikacyjny lub literę odniesienia, która jest powiązana z listą komponentów lub zestawieniem materiałów na opakowaniu rysunku.

Krok 3 — Prześledź główne przewody ciśnieniowe i powrotne

Postępuj zgodnie z liniami ciągłymi od wylotu pompy aż do każdego siłownika i z powrotem do zbiornika. Ten ślad ukazuje fizyczną ścieżkę, jaką przebywa płyn pod ciśnieniem w normalnych warunkach pracy. Zaznacz miejsca występowania punktów rozgałęzień. Na każdym odgałęzieniu często znajduje się zawór zwrotny lub rozdzielacz przepływu, który pozwala zarządzać priorytetem pomiędzy wieloma obwodami pracującymi jednocześnie.

Krok 4 — Sprawdź szczegółowo każdy kierunkowy zawór sterujący

Dla każdego rozdzielacza należy określić: ile ma położeń, jaka jest droga przepływu w każdym położeniu, w jaki sposób jest uruchamiany (cewka elektromagnetyczna, ciśnienie sterujące, dźwignia ręczna) oraz jakie jest jego położenie domyślne/powrotne za pomocą sprężyny. Pozycja domyślna informuje, co dzieje się w przypadku awarii zasilania lub braku sygnału sterującego — jest to najważniejsza informacja dotycząca bezpieczeństwa każdej maszyny.

Zawór w bezpiecznie zamknięte (zablokowany środek) utrzyma ładunek na miejscu w przypadku utraty zasilania. Zawór w otwarte w sposób bezpieczny (pływający środek) umożliwi upuszczenie zawieszonego ładunku. To rozróżnienie ma istotne konsekwencje dla bezpieczeństwa i należy je rozumieć podczas czytania schematów zastosowań związanych z podnoszeniem lub podparciem.

Krok 5 — Śledź przewody pilotażowe i drenażowe

Postępuj zgodnie z liniami przerywanymi na całym schemacie. Te linie sygnału sterującego często ujawniają logikę obwodu — który zawór steruje którym innym zaworem, gdzie wbudowana jest logika sekwencyjna i gdzie istnieją pętle sprzężenia zwrotnego ciśnienia. Wiele schematów wykorzystuje sterowane pilotowo zawory kierunkowe, w których ciśnienie pilota pochodzi z oddzielnego obwodu zasilania pilota pobieranego pod zmniejszonym ciśnieniem (zwykle 30–50 barów ) w porównaniu do głównego ciśnienia roboczego.

Śledzenie przewodów drenażowych jest również niezwykle istotne. Komponenty wykazujące wewnętrzne wycieki — pompy o zmiennej charakterystyce, silniki hydrauliczne, niektóre zawory proporcjonalne — wymagają niskociśnieniowego przewodu spustowego z powrotem do zbiornika. Jeśli przewód spustowy zostanie zablokowany lub powstanie przeciwciśnienie powyżej ok 5–10 barów , uszczelnienia wału ulegną awarii. Schemat pokazuje, gdzie znajdują się te przewody spustowe i potwierdza, że ​​wracają one do zbiornika oddzielnie od głównego przewodu powrotnego.

Krok 6 — Sprawdź urządzenia ograniczające ciśnienie i zabezpieczające

Znajdź każdy zawór nadmiarowy na schemacie. Główny zawór nadmiarowy systemu w HPU ustawia maksymalne dopuszczalne ciśnienie w systemie. Zawory nadmiarowe wtórne w poszczególnych obwodach siłowników chronią te określone obwody przed skokami ciśnienia wywołanymi obciążeniem. W dobrze zaprojektowanym systemie ustawione ciśnienie głównego zaworu nadmiarowego powinno wynosić w przybliżeniu 10–15% powyżej najwyższe ciśnienie robocze wymagane przez dowolny siłownik w systemie.

Typowe typy obwodów i jak je rozpoznać

Obwody hydrauliczne zbudowane są ze stosunkowo niewielkiej liczby powtarzających się wzorców. Rozpoznanie tych wzorców na schemacie znacznie przyspiesza czytanie i zapewnia natychmiastowy wgląd w zachowanie obwodu.

Obwody sterujące prędkością wejścia, wyjścia licznika i upustu

Sterowanie prędkością cylindra lub silnika osiąga się poprzez ograniczenie przepływu. w obwód wejściowy licznika zawór kontroli przepływu jest umieszczony na przewodzie zasilającym siłownik — ogranicza on szybkość przedostawania się płynu do siłownika. w obwód wyjściowy licznika , zawór kontroli przepływu jest umieszczony na linii powrotnej – ogranicza to szybkość opuszczania siłownika przez płyn. Dozowanie jest preferowane w zastosowaniach z obciążeniem nadmiarowym, ponieważ utrzymuje dodatnie ciśnienie wsteczne, które zapobiega szybszemu uciekaniu obciążenia niż pompa dostarcza płyn.

A obwód upustowy umieszcza zawór kontroli przepływu w odgałęzieniu, które kieruje część przepływu pompy bezpośrednio do zbiornika, zamiast umieszczać go w przewodzie zasilającym lub powrotnym siłownika. Jest to bardziej energooszczędne, ponieważ nadmierny przepływ omija siłownik przy niższym ciśnieniu, ale zapewnia mniej precyzyjną kontrolę prędkości przy zmiennych obciążeniach.

Obwody regeneracyjne

Obwód regeneracyjny pojawia się na schemacie jako połączenie pomiędzy otworem cylindra po stronie tłoczyska a przewodem zasilającym po stronie korka. Gdy kierunkowy zawór sterujący zostanie przesunięty w celu wysunięcia cylindra, przepływ powrotny od strony tłoczyska jest kierowany z powrotem do końcówki, a nie do zbiornika. Zwiększa to prędkość wysuwania, ponieważ efektywny przepływ do końca nasadki jest równy przepływowi pompy plus przepływowi powrotnemu od strony tłoczyska. Kompromisem jest zmniejszona pojemność siły podczas udaru regeneracyjnego. Obwody regeneracyjne są stosowane w fazach zbliżania się prasy, zastosowaniach ślizgowych i wszelkich sytuacjach, w których potrzebny jest szybki przesuw przed kontaktem z pełną siłą.

Obwody utrzymujące obciążenie wykorzystujące zawory przeciwwagi

Jeżeli schemat przedstawia zawór przeciwwagi na króćcu od strony tłoczyska siłownika zamontowanego pionowo, obwód ma za zadanie zapobiegać opadaniu obciążenia pod wpływem siły ciężkości, gdy zawór kierunkowy znajduje się w położeniu neutralnym lub w przypadku pęknięcia przewodu. Zawór przeciwwagi wymaga sygnału pilota od strony zasilania, aby się otworzyć, co oznacza, że ​​obciążenie może się obniżyć tylko wtedy, gdy pompa aktywnie dostarcza ciśnienie — obciążenie nie może swobodnie spaść nawet w przypadku uszkodzenia węża między kolektorem zaworu a cylindrem. Zwykle jest ustawione ciśnienie zaworu równoważącego 1,3 razy maksymalne ciśnienie wywołane obciążeniem, aby zapobiec drganiom, a jednocześnie umożliwić kontrolowane opuszczanie.

Obwody akumulatorów

Symbol akumulatora (okrąg podzielony zakrzywioną linią przedstawiającą membranę separatora lub pęcherz) wskazuje magazynowanie energii w obwodzie. Akumulatory służą kilku celom — mogą zapewniać wysoki przepływ chwilowy w przypadku krótkotrwałych uruchomień bez konieczności stosowania dużej pompy, mogą utrzymywać ciśnienie w układzie podczas okresów przestoju pompy i tłumią skoki ciśnienia. Gdy zobaczysz akumulator na schemacie, poszukaj także zaworu bezpieczeństwa rozładowującego lub obwodu zaworu zrzutowego, który umożliwia uwolnienie zmagazynowanego ciśnienia do zbiornika przed jakimikolwiek pracami konserwacyjnymi — jest to obowiązkowa funkcja bezpieczeństwa w każdym nagromadzonym obwodzie hydraulicznym.

Odczyt obwodów zaworów proporcjonalnych i serwozaworów

Zawory proporcjonalne i serwozawory pojawiają się na schematach jako symbole kierunkowych zaworów sterujących z dodatkowymi szczegółami wskazującymi ciągłe zmienne pozycjonowanie, a nie dyskretne przełączanie. Proporcjonalny zawór kierunkowy jest często przedstawiany jako standardowy symbol zaworu kierunkowego z proporcjonalnym solenoidem oznaczonym symbolem przedstawiającym zmienną sprężynę lub symbolem z adnotacją „proporcjonalny” lub „PROP” na etykiecie. Serwozawór jest narysowany podobnie, ale często z symbolem silnika momentowego i wewnętrzną ścieżką sprzężenia zwrotnego wskazującą sterowanie położeniem suwaka w zamkniętej pętli.

Obwody wykorzystujące te zawory to zazwyczaj systemy kontroli położenia lub prędkości w zamkniętej pętli. Schemat przedstawia czujniki sprzężenia zwrotnego — przetworniki położenia liniowego (LVDT), enkodery obrotowe lub przetworniki ciśnienia — z liniami sygnałowymi prowadzącymi z powrotem do bloku sterownika. Te linie sygnałowe są zwykle pokazane jako cienkie linie lub oznaczone jako sygnały elektryczne, a nie przewody hydrauliczne. Zrozumienie, które sygnały są hydrauliczne, a które elektryczne, jest ważne podczas czytania bardziej złożonych schematów. Blok sterownika można przedstawić jako prosty prostokąt z oznaczonymi wejściami i wyjściami, ze szczegółowym schematem elektrycznym na oddzielnym zestawie rysunków.

The Jednostka hydrauliczna Zasilanie obwodów serwozaworów musi zapewniać wyjątkowo czysty płyn – zazwyczaj Klasa czystości ISO 4406 16/14/11 lub lepsza — ponieważ serwozawory mają wewnętrzne prześwity rzędu 2–5 mikronów i są niezwykle wrażliwe na zanieczyszczenia cząstkami stałymi. Schemat HPU dla serwomechanizmów będzie przedstawiał filtry ciśnieniowe o wysokiej wydajności (o wartości bezwzględnej 3–10 mikronów) oprócz standardowego filtra linii powrotnej.

Jak działają numery znaczników komponentów i listy referencyjne

Każdy komponent na profesjonalnym schemacie hydraulicznym jest oznaczony alfanumerycznym odnośnikiem, takim jak V1, V2, CV3, samochód kempingowy1, CYL-A lub M1. Znaczniki te odpowiadają liście komponentów (zwanej także zestawieniem komponentów lub listą części), która pojawia się w obszarze tabelki rysunkowej rysunku lub w oddzielnym dokumencie. Lista komponentów zawiera producenta, numer modelu i kluczowe dane techniczne każdego oznaczonego komponentu.

W przypadku rozwiązywania problemów numer znacznika jest najskuteczniejszą drogą do znalezienia arkusza danych konkretnego komponentu. Jeśli schemat pokazuje, że zawór V3 powinien się zmieniać, gdy elektromagnes Y3 jest zasilany, ale cylinder się nie porusza, wyszukaj V3 na liście komponentów, aby znaleźć dokładny model zaworu, a następnie pobierz arkusz danych, aby sprawdzić specyfikacje cewki elektrycznej, opcje konfiguracji suwaka i minimalne wymagania dotyczące ciśnienia roboczego.

Typowe konwencje tagów, z którymi się spotkasz

• P or PU — Zespół pompy lub zespół napędowy hydrauliczny
• M — Silnik elektryczny lub silnik hydrauliczny (kontekst określa który)
• V or DCV — Zawór sterujący kierunkiem
• RV — Zawór nadmiarowy
• CV — Zawór zwrotny
• FC or FCV — Zawór kontroli przepływu
• CYL — Cylinder
• AKC — Akumulator
• F or FLT — Filtr
• ON — Wymiennik ciepła
• Y — Cewka elektromagnesu (z niemieckiego „Zugmagnet” czyli konwencji elektromechanicznej)
• B or PS — Przełącznik ciśnieniowy lub czujnik ciśnienia

Korzystanie ze schematów do wyszukiwania usterek i rozwiązywania problemów

Najbardziej praktycznym zastosowaniem schematów hydraulicznych w codziennej pracy jest diagnostyka usterek. Schemat zapewnia logiczną mapę systemu, która pozwala systematycznie izolować usterkę, zamiast zgadywać lub losowo zamieniać części. Doświadczeni technicy hydraulicy stosują proces zwany „podziałem na pół” — wykorzystując schemat do identyfikacji punktu środkowego podejrzanego obwodu i najpierw testując go, a następnie przy każdym teście eliminując połowę obwodu jako źródło błędu.

Diagnozowanie cylindra, który się nie wysuwa

Korzystając ze schematu, prześledź ścieżkę przepływu, która powinna istnieć po wydaniu polecenia rozszerzenia. Zaczynając od HPU, sprawdź, czy występuje ciśnienie w układzie. Podążaj wzdłuż linii do rozdzielacza – czy elektromagnes jest pod napięciem (sprawdź schemat elektryczny pod kątem sygnału sterującego)? Jeśli potwierdzono, że elektromagnes jest pod napięciem, czy zawór się przesuwa (ciśnienie powinno pojawić się w porcie końcowym cylindra zgodnie ze schematem)? Jeśli na końcu korka pojawia się ciśnienie, ale cylinder się nie porusza, problem prawdopodobnie występuje po stronie powrotnej — zablokowana droga powrotna, zatarty zawór przeciwwagi lub uszkodzona uszczelka cylindra, która przepływa wewnętrznie płyn od końca korka do końca tłoczyska.

Każdy z tych etapów diagnostycznych wymaga dokładnej wiedzy, co powinno się dziać na schemacie w każdym punkcie. Bez schematu testujesz w ciemno.

Identyfikacja objawów zanieczyszczenia na schemacie

Kiedy w układzie hydraulicznym występują problemy związane z zanieczyszczeniem, schemat pomaga zrozumieć, które elementy są najbardziej zagrożone. W pierwszej kolejności ulegną awarii zawory proporcjonalne i serwozawory z małymi luzami wewnętrznymi. Wskaźniki filtra — pokazane na schemacie jako wskaźniki różnicy ciśnień na elementach filtrujących — uruchomią się wcześniej niż zwykle. Na schemacie przedstawiono elementy krytyczne pod względem czystości (zwykle te z prześwitami wewnętrznymi poniżej 10 mikronów), dzięki czemu wiadomo, gdzie skupić się podczas kontroli w przypadku podejrzenia zanieczyszczenia.

Odczytywanie schematów obok zasilacza hydraulicznego podczas uruchamiania

Podczas pierwszego uruchomienia systemu schemat służy do sprawdzenia, czy każdy zawór ma prawidłową konfigurację, każde ustawienie ciśnienia jest prawidłowe i każda ścieżka przepływu działa zgodnie z projektem. Systematyczne podejście obejmuje sprawdzenie każdego zaworu nadmiarowego poprzez utworzenie stanu obciążenia opisanego w procedurze uruchomienia i potwierdzenie, że system osiąga określone ciśnienie nadmiarowe — zazwyczaj przy użyciu skalibrowanego manometru testowego w punkcie testowym pokazanym na schemacie. Zasilacz jest zwykle uruchamiany oddzielnie, w celu sprawdzenia ciśnienia wyjściowego pompy i przepływu, zanim zostaną aktywowane elementy obwodu montowane na miejscu.

Różnice między prostymi i złożonymi schematami wielosiłownika

Prosty schemat pojedynczego cylindra może zawierać mniej niż 20 elementów i zmieścić się na jednym arkuszu A3. Złożony system z wieloma siłownikami — taki jak duża prasa z 12 cylindrami, wieloma stopniami prędkości i jednoczesnymi wymaganiami dotyczącymi utrzymywania ładunku — może obsłużyć 10 lub więcej arkuszy kreślarskich z setkami komponentów. Podejście do czytania odpowiednio się skaluje.

W przypadku schematów wieloarkuszowych każdy arkusz zazwyczaj obejmuje jedną strefę funkcjonalną maszyny, a odsyłacze pokazują, gdzie linia z jednego arkusza łączy się z linią na innym arkuszu. Te powiązania są pokazane jako trójkątne lub okrągłe flagi z numerem arkusza i odniesieniem do linii — na przykład „→ SH3/L12”, co oznacza, że ​​linia jest kontynuowana na arkuszu 3 w linii 12. Zawsze postępuj zgodnie z tymi powiązaniami podczas śledzenia ścieżki przepływu, zamiast zakładać, że linia kończąca się na fladze to ślepy zaułek.

Duże schematy systemów z wieloma siłownikami często zawierają: tablica funkcji lub tabela prawdy pokazujące, które solenoidy są pod napięciem w każdym trybie pracy maszyny. Tabela ta jest niezwykle użyteczna do zrozumienia logiki systemu bez konieczności mentalnego śledzenia każdego stanu zaworu i każdych warunków pracy. Jeśli taka tabela jest dołączona, przeczytaj ją obok schematu — kondensuje ona logikę obwodu w łatwym do zeskanowania formacie.

Praktyczne wskazówki dotyczące poprawy szybkości i dokładności odczytu schematów

Płynne czytanie schematów hydraulicznych to umiejętność rozwijana poprzez wielokrotny kontakt z prawdziwymi diagramami, a nie tylko zapamiętywanie tabel symboli. Poniższe nawyki znacząco przyspieszą Twój rozwój.

• Zawsze drukuj schematy wystarczająco duże, aby można je było wygodnie czytać — format A1 lub większy w przypadku złożonych systemów. Odczytanie 20-elementowego schematu na wydruku A4 prowadzi do błędnej identyfikacji połączeń i rodzajów przewodów.
• Użyj zakreślacza do śledzenia ścieżek przepływu — jeden kolor dla ścieżki zasilania ciśnieniem, inny dla ścieżki powrotnej, trzeci dla linii pilotowych. To wizualne nakładanie warstw szybko ujawnia strukturę obwodu.
• Zawsze czytaj listę komponentów przed zapoznaniem się z symbolami. Wiedza o tym, że dany komponent to „zawór proporcjonalny Parker serii D1VW z suwakiem centrowanym sprężyną”, mówi o jego zachowaniu więcej niż sam symbol.
• Gdy natkniesz się na nieznany symbol, natychmiast go wyszukaj, zamiast go pomijać. Pojedynczy niezidentyfikowany element może sprawić, że cały podobwód stanie się niezrozumiały.
• Ćwicz, pobierając publicznie dostępne przykłady schematów od producentów sprzętu przemysłowego — wielu publikuje schematy szkoleniowe dla techników utrzymania ruchu. Firmy Bosch Rexroth, Parker Hannifin i Eaton dysponują zasobami edukacyjnymi z przykładowymi schematami z adnotacjami.
• Czytając schemat maszyny, obok której stoisz, fizycznie prześledź rury i węże na maszynie, podążając za liniami na schemacie. Ten pomost między dwuwymiarowym diagramem a trójwymiarową maszyną to najszybszy sposób na zrozumienie, w jaki sposób schematy reprezentują rzeczywistość.
• Czytając nowy schemat, należy zwrócić szczególną uwagę na sekcję dotyczącą zasilacza hydraulicznego. HPU określa zdolność ciśnieniową systemu, przepustowość, standard filtracji i podejście do zarządzania temperaturą – a wszystko to ogranicza możliwości reszty obwodu.

Większość profesjonalnych inżynierów hydraulików osiąga poziom wygodnej znajomości schematów 3–6 miesięcy regularnego kontaktu z rzeczywistą dokumentacją systemu. Technicy zajmujący się konserwacją, którzy na co dzień pracują z tym samym typem maszyny, mogą bardzo szybko stać się czytelnikami tego konkretnego stylu schematów 4–8 tygodni . Kluczem jest konsekwentne, aktywne zaangażowanie w rzeczywiste diagramy, a nie bierne przeglądanie wykresów symboli.