유압 및 공압 시스템: 설정 및 유지보수

과학 기술의 발전과 함께 유압 변속기 기술의 적용이 점점 더 널리 보급되고 있으며 국가 경제의 다양한 산업에서 유압 장비의 비율이 꾸준히 증가하고 있습니다. 실제 응용 분야에서 표준화된 작동에 따라 사용되는 잘 설계된 유압 변속기 시스템은 일반적으로 고장률이 매우 낮습니다.

그러나 설치, 디버깅, 사용, 유지보수가 제대로 이루어지지 않으면 다양한 결함이 발생하여 생산에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 설치, 사용, 디버깅 및 유지보수의 품질은 장비의 수명, 성능 및 제품 품질에 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 유압 시스템의 설치, 디버깅, 사용 및 유지보수는 유압 기술에서 중요한 위치를 차지하고 있습니다.

이 장에서는 유압 시스템의 설치, 디버깅, 사용 및 유지 관리의 다양한 측면을 자세히 설명하여 독자들에게 실제 적용을 위한 토대를 마련합니다.

I. 유압 시스템 설치

유압 시스템 설치에는 유압 파이프 라인, 유압 구성 요소 및 보조 구성 요소의 설치가 포함됩니다. 기본적으로 유체 커넥터(오일 파이프 및 조인트의 총칭) 또는 유압 통합 블록을 통해 시스템의 다양한 장치 또는 구성 요소를 회로에 연결하는 작업이 포함됩니다.

1. 유체 커넥터 설치

유압 시스템은 유압 제어 구성 요소의 연결 형태에 따라 통합형(유압 스테이션형)과 분산형으로 나눌 수 있습니다. 형태에 관계없이 시스템을 연결하려면 유체 커넥터가 필요합니다.

유체 커넥터에서 조인트는 일반적으로 통합 블록 또는 유압 구성 요소에 직접 연결되며, 주요 작업 부하는 파이프 라인 연결입니다. 따라서 파이프 라인의 선택이 합리적인지, 설치가 올바른지, 청소가 철저한지 여부는 유압 시스템의 성능에 큰 영향을 미칩니다.

(1) 파이프라인의 선택 및 검사

파이프라인을 선택할 때는 시스템의 압력, 유량, 작동 매체, 사용 환경, 구성 요소 및 파이프 조인트의 요구 사항에 따라 적절한 직경, 벽 두께, 재질 및 파이프라인을 선택해야 합니다.

파이프 라인은 충분한 강도와 매끄럽고 깨끗한 내벽을 가져야 하며 모래, 녹, 산화물 스케일이 없어야 합니다. 배관 중에는 설치, 사용 및 유지 관리의 편의성뿐만 아니라 배관의 깔끔함과 미관도 고려해야 합니다. 압력 손실, 지연 및 진동을 줄이기 위해 파이프 라인의 길이는 가능한 한 짧아야 합니다.

파이프라인을 검사할 때 내부 또는 외부에 부식 또는 심각한 변색이 발견된 경우, 파이프라인이 절단된 경우, 벽에 작은 구멍이 있는 경우, 파이프라인 표면이 파이프라인 직경의 10% 또는 20%(시스템 요구 사항에 따라 다름) 이상 함몰된 경우, 파이프라인 상처 균열의 깊이가 파이프라인 벽 두께의 10%를 초과하는 경우 파이프라인을 사용하지 않아야 합니다.

장기간 보관된 배관을 검사할 때 내부 부식이 심한 경우 내벽을 산으로 철저히 세척하고 청소한 후 내구성을 확인해야 합니다. 검사를 통과해야만 파이프라인을 설치할 수 있습니다.

구부러진 파이프라인을 검사할 때는 다음 사항에 주의해야 합니다. 굽힘 반경 가 너무 작지 않아야 합니다. 과도한 곡률은 파이프라인의 응력 집중을 증가시켜 피로 강도를 감소시키고 톱니 주름이 생기기 쉽습니다.

큰 단면의 원형도는 15%를 초과하지 않아야 하고, 굽힘 부위 외벽 두께의 얇아짐은 파이프 라인 벽 두께의 20%를 초과하지 않아야 하며, 굽힘의 내측에는 비틀림, 찌그러짐 또는 고르지 않은 주름이 없어야 합니다. 벤드의 안쪽과 바깥쪽 모두 톱니 모양이나 불규칙한 모양이 없어야 합니다. 평평하게 구부러진 벤드의 최소 외경은 원래 파이프 외경의 70%여야 합니다.

(2) 파이프라인 커넥터 설치

1) 석션 파이프 라인의 설치 요구 사항

흡입 파이프 라인의 설치는 다음 요구 사항을 충족해야 합니다:

흡입 파이프 라인은 가능한 한 짧고 구부러짐이 적어야 하며 파이프 직경이 너무 작아서는 안 됩니다.
흡입 파이프는 작동 중에 펌프가 공기를 흡입하여 시스템에 소음이 발생하고 오일을 흡입할 수 없게 되는 것을 방지하기 위해 공기 누출 없이 단단히 연결해야 합니다. 따라서 실란트를 사용하여 펌프 흡입 포트에 흡입 파이프라인을 연결하는 것이 좋습니다.
플런저 펌프를 제외하고 일반적으로 유압 펌프의 흡입 파이프 라인에 필터를 설치해야 하며, 여과 정확도는 100-200메시여야 합니다. 필터의 유량은 펌프 정격 유량의 2배 이상이어야 하며, 청소를 위한 분해 용이성을 고려해야 합니다. 일반적으로 이러한 목적을 위해 오일 탱크 설계 시 유압 펌프의 흡입 필터 근처에 핸드 홀이 제공됩니다.

2) 리턴 파이프라인의 설치 요구 사항

리턴 파이프라인의 설치는 다음 요구 사항을 충족해야 합니다:

액추에이터의 주 리턴 라인과 오버플로 밸브의 리턴 라인은 오일이 튀거나 기포와 섞이는 것을 방지하기 위해 오일 탱크의 오일 표면 아래로 연장되어야 합니다. 리턴 파이프는 탱크 벽을 향하여 45° 각도로 절단해야 합니다.
의 배수 포트가 감압 밸브시퀀스 밸브, 솔레노이드 밸브 등 외부 누출이 있는 밸브는 회수 파이프 라인에 연결되어 있으므로 역압이 없어야 합니다. 그렇지 않으면 밸브의 정상적인 작동에 영향을 미치지 않도록 배수구를 오일 탱크에 별도로 다시 연결해야 합니다.
수평 송유관은 3/1000에서 5/1000의 경사를 가져야 합니다. 파이프 라인이 너무 길면 500mm마다 파이프 클램프를 고정하여 송유관을 고정해야 합니다.

3) 유압 오일 파이프의 설치 요구 사항

유압 오일 파이프의 설치 위치는 가능한 한 장비 및 기초에 가깝고 가지 파이프의 연결 및 유지 관리가 용이해야 합니다. 유압 오일 파이프의 진동을 방지하려면 파이프 라인을 단단한 곳에 설치해야 합니다. 진동이 심한 지역에서는 진동을 제거하기 위해 댐핑을 추가하거나 파이프 클램프에 나무 블록과 단단한 고무 패드를 설치하여 금속 부품이 파이프에 직접 닿지 않도록 해야 합니다.

4) 고무 호스 설치 요구 사항

고무 호스는 상대적인 움직임이 있는 두 부품 사이의 연결에 사용됩니다. 고무 호스의 설치는 다음 요구 사항을 충족해야 합니다:

급격한 회전을 방지하려면 굽힘 반경 R이 외경의 9~10배 이상이어야 하며, 적어도 조인트에서 직경의 6배 거리에서 구부려야 합니다. 호스는 비틀림을 방지하기 위해 호스 피팅과 동일한 운동 평면에서 구부러져야 합니다. 연결부에서는 자체 무게로 인해 구부러지지 않도록 자유롭게 매달려 있어야 합니다.
호스는 장력 상태에서 작동하지 않아야 하며 일정한 허용치(±4%의 길이 변화)가 있어야 합니다. 호스가 너무 길거나 심한 진동을 받는 경우에는 클램프를 사용하여 고정하는 것이 좋습니다. 단, 고압에서 사용되는 호스는 압력을 받는 호스의 변형으로 인해 클램프에서 마찰 에너지 손실이 발생할 수 있으므로 클램프는 가급적 적게 사용해야 합니다.
가급적 열원에서 멀리 떨어진 곳에 호스를 설치하세요. 불가피한 경우 열 차폐막이나 열 슬리브를 설치하세요. 호스, 피팅 및 주변 환경이 호환되는지 확인하세요.

2. 유압 부품 설치

다양한 유압 구성품의 설치 및 구체적인 요구 사항은 제품 설명서에 자세히 나와 있습니다. 유압 구성품은 설치 전에 등유로 세척해야 하며 모든 유압 구성품은 압력 및 밀봉 성능 테스트를 거쳐야 합니다.

테스트를 통과한 후 설치를 시작할 수 있습니다. 설치 전에 부정확성으로 인한 사고를 방지하기 위해 다양한 자동 제어 기기를 보정해야 합니다. 다음은 유압 부품을 설치할 때 주의해야 할 사항을 소개합니다.

(1) 유압 밸브 구성품의 설치 및 요구 사항

유압 구성품을 설치하기 전에 적합성 인증서를 확인하고 밀봉되지 않은 유압 구성품에 대한 설명서를 읽으세요. 제품이 적합 인증을 받았으며 장시간 실외에 보관하지 않아 내부 녹이 발생한 경우 추가 테스트가 필요하지 않으며 재세척 및 분해하지 않는 것이 좋습니다. 테스트 실행 중 고장이 발생한 경우 정확한 판단을 통해 필요한 경우에만 부품을 분해하세요.

설치하는 동안 다음 사항에 주의하세요:

각 밸브 구성품의 오일 입구와 출구 방향에 주의하세요.
지정된 설치 위치가 없는 경우 사용 및 유지보수가 편리한 위치에 설치합니다. 일반적으로 방향 제어 밸브는 축이 수평이 되도록 설치해야 합니다. 방향 밸브를 설치할 때는 일반적으로 대각선 패턴으로 4개의 나사를 균일하게 조입니다.
플랜지와 함께 설치된 밸브의 경우 나사를 과도하게 조이면 밀봉이 제대로 되지 않을 수 있으므로 과도하게 조이지 마십시오. 원래의 씰링 요소 또는 재료가 씰링 요구 사항을 충족할 수 없는 경우 씰링 요소 또는 재료를 교체하세요.
일부 밸브는 제조 및 설치 편의를 위해 동일한 기능을 가진 두 개의 구멍이 있습니다. 설치 후에는 사용하지 않는 구멍을 막으세요.
조절식 밸브의 경우 일반적으로 시계 방향으로 돌리면 유량이나 압력이 증가하고 시계 반대 방향으로 돌리면 유량이나 압력이 감소합니다.
설치 중에 일부 밸브와 커넥터가 누락된 경우, 정격 유량을 40% 초과하는 유량의 유압 밸브를 대체품으로 사용하는 것이 허용됩니다.

(2) 유압 실린더의 설치 및 요구 사항

유압 실린더의 설치는 견고하고 안정적이어야 합니다. 배관 연결이 느슨하지 않아야 하며 실린더의 설치 표면과 피스톤의 슬라이딩 표면이 충분한 평행도와 직각을 유지해야 합니다.

유압 실린더를 설치할 때 다음 사항에 주의하세요:

발 장착 이동식 실린더의 경우, 씰 마모 및 피스톤 손상을 쉽게 유발할 수 있는 횡력을 피하기 위해 중심선이 하중 축과 동심이어야 합니다. 움직이는 물체용 유압 실린더를 설치할 때는 실린더와 움직이는 물체가 가이드 레일 표면에서 평행하게 움직여야 합니다.
유압 실린더 본체의 실링 글 랜드 나사를 조일 때는 피스톤이 전체 스트로크 동안 멈추거나 고르지 않은 저항 없이 유연하게 움직일 수 있도록 조이는 정도를 조절해야 합니다. 나사를 너무 세게 조이면 저항이 커지고 마모가 가속화되며, 너무 느슨하면 오일 누출이 발생할 수 있습니다.
스트로크가 길고 작동 오일 온도가 높은 경우 열팽창의 영향을 방지하기 위해 유압 실린더의 한쪽 끝이 떠 있는 상태를 유지해야 합니다.

(3) 유압 펌프의 설치 및 요구 사항

유압 펌프가 별도의 오일 탱크에 배치되는 경우 수평과 수직의 두 가지 설치 방법이 있습니다. 수직 설치의 경우 파이프와 펌프가 오일 탱크 내부에 있어 오일 누출을 쉽게 수거하고 깔끔한 외관을 유지할 수 있습니다. 수평 설치의 경우 파이프가 노출되어 있어 설치 및 유지보수가 더 편리합니다.

유압 펌프는 일반적으로 반경 방향 하중을 견디지 않아야 하므로 유연한 커플링을 통해 모터로 직접 구동되는 경우가 많습니다. 설치 시 모터와 유압 펌프 샤프트는 0.1mm 미만의 오차로 높은 동축성을 가져야 하며, 펌프 샤프트에 추가 부하와 소음이 발생하지 않도록 기울기 각도가 1°를 초과해서는 안 됩니다.

벨트 또는 기어 변속기를 사용할 때는 유압 펌프에 반경 방향 및 축 방향 하중이 가해지지 않도록 해야 합니다. 유압 모터는 펌프와 유사하며 일부 모터는 특정 반경 방향 또는 축 방향 하중을 견딜 수 있지만 지정된 허용 값을 초과해서는 안 됩니다.

유압 펌프의 흡입구 설치 높이는 일반적으로 오일 표면에서 0.5m를 넘지 않도록 지정되어 있습니다. 일부 펌프는 더 높은 흡입 높이를 허용하는 반면, 다른 펌프는 흡입 포트가 오일 표면 아래에 있어야 합니다. 자체 프라이밍 기능이 없는 펌프는 오일을 공급하기 위해 보조 펌프가 필요합니다.

유압 펌프를 설치할 때는 다음 사항에 주의하세요:

유압 펌프의 입구, 출구 및 회전 방향은 펌프에 표시된 요구 사항을 충족해야 하며 잘못 연결해서는 안 됩니다.
커플링을 설치할 때 펌프 로터가 손상되지 않도록 펌프 샤프트에 무리하게 충격을 가하지 마세요.

(4) 보조 구성 요소 설치

유체 커넥터 외에도 유압 시스템의 보조 구성 요소에는 필터, 어큐뮬레이터, 냉각기 및 히터, 밀봉 장치, 압력 게이지, 압력 게이지 스위치 등이 포함됩니다.

보조 구성 요소는 유압 시스템에서 보조 역할을 하지만 설치 중에 무시해서는 안 되며, 그렇지 않으면 유압 시스템의 정상적인 작동에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다.

보조 구성 요소를 설치할 때(파이프라인 설치는 앞서 소개한 바 있음) 다음 사항에 주의하세요:

디자인 요구 사항에 따라 엄격하게 설치해야 하며 깔끔함과 미학에 주의를 기울여야 합니다.
설치하기 전에 등유로 청소하고 점검하세요.
설계 요구 사항을 충족하는 한 사용 및 유지 관리의 편의성을 최대한 고려하세요.

II. 유압 시스템 디버깅

유압 장비의 설치 및 정밀 검사가 자격을 갖춘 후에는 정상적인 작동 조건에서 생산 공정의 다양한 요구 사항을 충족하고 설계된대로 장비의 최대 생산 능력을 달성 할 수 있도록 조정 및 테스트해야합니다.

유압 장비를 수리, 유지보수 또는 재조립한 후에는 반드시 디버깅을 거쳐야 사용할 수 있습니다. 유압 시스템을 디버깅하는 단계와 방법은 다음과 같이 수행할 수 있습니다.

1. 유압 시스템 디버깅 전 준비 사항

(1) 상황을 숙지하고 디버깅 항목을 결정합니다.

디버깅하기 전에 장비 설명서 및 관련 기술 데이터에 따라 디버깅할 장비의 구조, 성능, 작업 순서, 사용 요구 사항 및 작동 방법과 기계, 전기, 공압 및 유압 시스템 간의 연결을 완전히 이해해야 합니다.

유압 시스템의 각 구성 요소의 기능을주의 깊게 연구하고 유압 회로도를 이해하고 장비의 유압 구성 요소의 실제 설치 위치, 구조, 성능 및 조정 부분을 명확히하고 유압 시스템의 각 작업주기의 압력 변화, 속도 변화 및 전력 활용을 분석하고 유압 시스템에 사용되는 오일의 브랜드 및 요구 사항을 숙지하십시오.

위의 정보를 바탕으로 디버깅의 내용, 방법, 단계를 결정하고 디버깅 도구, 측정 기기, 추가 테스트 파이프라인을 준비하며 개인 안전을 보장하고 장비 사고를 방지하기 위한 안전 기술 대책을 수립합니다.

(2) 외관 검사

새 장비와 수리된 장비 모두 유압 시스템의 정상 작동에 영향을 미치는 요인이 있는지 확인하기 위해 외관 검사를 받아야 합니다. 효과적인 외관 검사를 통해 많은 결함을 예방할 수 있으므로 테스트 실행 전에 예비 외관 검사를 수행해야 합니다. 이 단계의 주요 내용은 다음과 같습니다:

각 유압 구성품의 설치 및 파이프라인 연결이 정확하고 안정적인지 확인합니다. 예를 들어 각 유압 구성품의 입구, 출구 및 리턴 포트가 올바른지, 유압 펌프의 입구, 출구 및 회전 방향이 펌프에 표시된 방향과 일치하는지 확인합니다.
칩 방지, 절삭유연마 입자, 먼지 및 기타 불순물이 오일 탱크에 떨어지는 것을 방지하고 각 유압 구성품의 보호 장치가 완전하고 신뢰할 수 있는지 확인합니다.
오일 탱크의 오일 등급과 여과 정확도가 요구 사항을 충족하는지, 오일 레벨이 적절한지 확인합니다.
시스템의 각 유압 구성품, 파이프 라인 및 파이프 조인트의 위치가 설치, 조정, 검사 및 수리에 편리한지 확인합니다. 압력 게이지 및 기타 관찰용 기기가 관찰하기 쉬운 위치에 설치되어 있는지 확인합니다.
유압 펌프 모터의 회전이 부드럽고 균일한지 확인합니다.

외관 검사 중에 발견된 문제는 조정 및 테스트 실행 전에 수정해야 합니다.

2. 유압 시스템 디버깅

유압 시스템의 조정과 테스트 실행은 일반적으로 완전히 분리되어 있지 않으며 번갈아 수행되는 경우가 많습니다. 디버깅의 주요 내용에는 개별 조정, 무부하 테스트 실행 및 부하 테스트 실행이 포함됩니다. 설치 현장에서 일부 유압 장비는 무부하 테스트 실행만 수행할 수 있습니다.

(1) 무부하 테스트 실행

무부하 시운전은 각 유압 부품, 각종 보조 장치 및 유압 시스템의 각 회로가 무부하 작동 조건에서 정상적으로 작동하는지, 작업 사이클의 자동 전환 또는 다양한 동작이 요구 사항을 충족하는지 여부를 종합적으로 점검하는 것을 말합니다.

무부하 테스트 실행 및 조정의 방법과 단계는 다음과 같습니다:

1) 간헐적으로 유압 펌프를 시동하여 전체 시스템의 슬라이딩 부품을 완전히 윤활하고, 하역 조건에서 유압 펌프를 작동하고(예: 릴리프 밸브를 풀거나 M형 방향 밸브를 중립 위치에 놓음), 유압 펌프의 하역 압력이 허용 값 내에 있는지 확인하고, 작동이 정상인지, 거친 소음이 있는지, 오일 탱크에 과도한 거품이 있는지, 오일 레벨이 지정된 범위 내에 있는지 관찰합니다.

2) 무부하 상태에서 시스템을 작동하고 먼저 유압 실린더 피스톤을 실린더 헤드의 상단으로 만들거나 움직이는 부품을 스톱 아이언의 상단으로 만들거나 (유압 모터 인 경우 출력 샤프트를 고정) 다른 방법을 사용하여 움직이는 부품을 중지하고 릴리프 밸브를 지정된 압력 값으로 점차적으로 조정하고 릴리프 밸브의 조정 과정에서 이상이 없는지 확인합니다.

그런 다음 유압 실린더를 최대 스트로크로 여러 번 왕복하거나 유압 모터를 회전시키고 시스템의 배기 밸브를 열어 축적된 공기를 배출하고 안전 보호 장치(안전 밸브, 압력 릴레이 등)의 정확성과 신뢰성을 확인합니다.

압력 게이지에서 각 오일 회로의 압력을 관찰하고 안전 보호 장치의 압력 값을 지정된 범위 내에서 조정하고, 각 유압 부품 및 파이프 라인의 내부 및 외부 누출이 허용 범위 내에 있는지 확인하고, 일정 시간 동안 무부하로 작동 한 후 오일 탱크의 오일 레벨이 지정된 높이 범위 내에서 떨어지는지 확인합니다.

오일이 파이프 라인과 유압 실린더로 유입되어 오일 탱크의 오일 레벨이 떨어지면 흡입 파이프의 필터 스크린이 오일 레벨 위로 노출되거나 유압 시스템 및 기계식 변속기의 윤활이 불충분하여 소음이 발생할 수 있습니다. 따라서 오일 탱크의 오일을 적시에 보충해야 합니다. 이 문제는 유압 메커니즘과 파이프 라인 용량은 크지만 오일 탱크가 작은 기계 장비의 경우 특히 중요합니다.

3) 전기 부품과 조정하여 자동 작업주기 또는 동작 순서를 조정하고 각 동작의 조정 및 순서가 올바른지 확인하고 시동, 방향 변경 및 속도 전환시 움직임의 부드러움을 확인하고 기어 가거나 점프하거나 충격 현상이 없어야합니다.

4) 유압 시스템은 일정 시간(일반적으로 30분) 동안 지속적으로 작동해야 합니다. 오일의 온도 상승을 확인하여 허용 지정된 값 이내여야 합니다(일반적인 작동 오일 온도는 35~60°C). 무부하 테스트 실행이 완료되면 부하 테스트 실행을 수행할 수 있습니다.

(2) 로드 테스트 실행

부하 테스트 실행은 설계 요구 사항에 따라 미리 정해진 부하에서 유압 시스템이 작동하도록 하는 것입니다. 부하 테스트 실행을 통해 시스템이 작업 구성 요소의 힘, 토크 또는 동작 특성과 같은 미리 정해진 작업 요구 사항을 충족할 수 있는지 확인합니다.

소음과 진동이 허용 범위 내에 있는지 확인하고, 작업 부품의 방향 전환 및 속도 전환 시 움직임이 부드러운지, 기어가거나 뛰거나 충격 현상이 없는지, 일정 시간 연속 작업 후 전력 손실 상황과 온도 상승이 없는지 확인해야 합니다.

부하 테스트 실행은 일반적으로 최대 부하보다 낮은 한두 가지 조건에서 먼저 수행됩니다. 모든 것이 정상이면 장비 손상과 같은 사고를 방지하기 위해 최대 부하 테스트 실행을 수행할 수 있습니다.

(3) 유압 시스템 조정

유압 시스템의 조정은 시스템 설치 및 테스트 실행 과정에서 수행해야 하며 일부 항목은 사용 중에도 언제든지 조정해야 합니다. 다음은 유압 시스템 조정을 위한 몇 가지 기본 항목과 방법을 소개합니다.

유압 펌프의 작동 압력. 펌프의 릴리프 밸브 또는 안전 밸브를 조정하여 유압 펌프의 작동 압력이 최대 부하에서 유압 모터의 작동 압력보다 높아지도록 합니다(10%-20%).
급속 스트로크의 압력. 펌프의 언로딩 밸브를 조정하여 빠른 스트로크에 필요한 실제 압력보다 15%-20% 높게 설정합니다.
압력 릴레이의 작동 압력. 압력 릴레이의 스프링을 조정하여 유압 펌프의 작동 압력보다 0.3-0.5MPa 낮게 설정합니다(작동 구성 요소가 정지하거나 정지 블록에 닿을 때 수행됨).
스위칭 시퀀스. 트래블 스위치, 파일럿 밸브, 스톱 블록, 범프 블록, 자체 테스트 기기를 조정하여 스위칭 순서와 정확도가 작업 구성 요소의 요구 사항을 충족하도록 합니다.
작업 구성 요소의 속도와 균형. 스로틀 밸브, 조절 밸브, 가변 유압 펌프 또는 가변 유압 모터, 윤활 시스템 및 밀봉 장치를 조정하여 작업 구성 요소의 움직임이 충격과 진동 없이 원활하고 외부 누출이 허용되지 않도록 합니다. 부하 조건에서 속도 강하는 10%-20%를 초과하지 않아야 합니다.

3. 유압 시스템의 압력 테스트

유압 시스템 압력 테스트의 주요 목적은 시스템 및 회로의 오일 누출 및 내압 강도를 확인하는 것입니다. 시스템의 압력 테스트는 일반적으로 단계별 테스트를 채택하여 각 레벨에서 한 번씩 확인하고 지정된 테스트 압력까지 점차적으로 증가시킵니다. 이렇게 하면 사고를 방지할 수 있습니다.

테스트 압력 선택: 중압 및 저압의 경우 시스템의 일반적인 작동 압력의 1.5-2 배, 고압 시스템의 경우 시스템의 최대 작동 압력의 1.2-1.5 배, 충격이 크거나 압력 변화가 심한 회로의 경우 테스트 압력은 피크 압력보다 커야하며 고무 호스의 경우 일반적인 작동 압력의 1.5-2 배에서 비정상적인 변형이 없어야하고 일반적인 작동 압력의 2-3 배에서 손상되지 않아야합니다.

시스템 압력 테스트 중에는 다음 사항에 유의해야 합니다:

압력 테스트 중에는 시스템의 릴리프 밸브를 선택한 테스트 압력 값으로 조정해야 합니다.
시스템에 오일을 공급할 때는 시스템 벤트 밸브를 열어야 하며, 공기가 완전히 배출된 후에만 닫을 수 있습니다. 동시에 스로틀 밸브도 열어야 합니다.
테스트 중 시스템에서 비정상적인 소리가 발생하면 테스트를 즉시 중단하고 원인을 파악하여 제거한 후 테스트를 계속 진행해야 합니다.
시험 중에는 반드시 안전 조치를 취해야 합니다.

작동 및 디버깅 중 유압 오일의 온도 문제와 관련하여 일반적인 유압 시스템에 가장 적합한 온도는 40-50°C라는 점에 유의해야 합니다. 이 온도에서는 유압 부품의 효율이 가장 높고 오일의 산화 저항성이 가장 좋습니다.

작동 온도가 80°C를 초과하면 유압 오일이 조기에 열화되며(유압 오일의 열화율은 10°C 상승할 때마다 2배씩 증가), 점도 감소, 윤활 성능 저하, 유막의 쉬운 파괴 및 유압 부품의 쉬운 연소를 유발합니다. 따라서 유압 오일의 작동 온도는 70~80°C를 넘지 않아야 합니다. 이 온도를 초과하면 냉각을 위해 기계를 정지하거나 강제 냉각 조치를 취해야 합니다.

주변 온도가 낮으면 작동 및 디버깅 중에 유압 오일의 점도가 증가하고 압력 손실과 펌프 소음이 증가하며 효율이 떨어지고 구성품이 쉽게 손상됩니다. 주변 온도가 10°C 미만이면 위험한 온도로 간주됩니다. 따라서 예열 조치를 취하고 릴리프 밸브의 설정 압력을 낮추어 유압 펌프의 부하를 줄여야 합니다. 정상 작동은 오일 온도가 10°C 이상으로 상승할 때만 수행해야 합니다.

III. 유압 시스템의 사용, 유지보수 및 관리

유압 변속기 기술이 발전함에 따라 점점 더 많은 장비가 유압 변속기를 채택하고 있으며 그 적용 범위도 확대되고 있습니다. 이러한 유압 장치의 대부분은 일 년 내내 실외에서 작동하며 바람, 태양, 비에 노출되어 자연 조건의 영향을 많이 받습니다.

이러한 장치의 작업 효율성을 완전히 보장하고 발휘하고 고장 빈도를 줄이며 서비스 수명을 연장하려면 일상적인 유지 관리 및 관리를 강화해야 합니다. 오랜 사용 경험에 따르면 고장을 예방하는 가장 좋은 방법은 장비의 정기적인 점검을 강화하는 것입니다.

1. 유압 시스템의 일일 점검

유압 변속기 시스템이 고장 나기 전에 작은 이상 현상이 나타나는 경우가 많습니다. 사용 중 적절한 일일 유지보수, 관리 및 점검을 통해 이러한 이상 현상을 조기에 감지하고 제거하여 시스템의 정상적인 작동을 보장할 수 있습니다.

일일 점검의 주요 내용은 시동 전후 및 작동 중지 전 유압 펌프의 상태를 확인하는 것입니다. 일상 점검은 일반적으로 시각, 청각, 촉각 등 비교적 간단한 방법을 사용하여 수행됩니다.

(1) 작업 전 외관 점검

큰 누출은 쉽게 감지할 수 있지만 송유관 이음새의 작은 누출은 쉽게 알아차리지 못하는 경우가 많습니다. 그러나 이러한 작은 누출은 시스템 고장의 전조인 경우가 많습니다. 따라서 씰은 자주 점검하고 청소해야 합니다. 유압 기계의 호스 조인트가 느슨해지면 기계 고장의 초기 증상인 경우가 많습니다.

호스와 파이프의 조인트가 느슨해져 작은 누출이 발견되면 유압 실린더 피스톤 로드와 기계 부품 사이의 연결부 나사산 조임 등 조인트를 즉시 조여야 합니다.

(2) 펌프 시동 전 점검

유압 펌프를 시작하기 전에 오일 레벨 게이지의 상한선을 기준으로 오일 탱크가 규정에 따라 채워져 있는지 확인합니다. 온도계를 사용하여 오일 온도를 측정합니다. 오일 온도가 10°C 미만인 경우, 시스템은 언로드 상태(릴리프 밸브가 언로드 상태인 상태)에서 20분 이상 작동해야 합니다.

(3) 펌프 시동 중 및 시동 후 검사

유압 펌프를 시동할 때는 시동과 정지를 반복하여 오일 온도를 올리는 방법을 사용합니다. 액추에이터가 유연하게 작동하면 정상 작동에 들어갑니다. 시동 과정에서 펌프가 출력되지 않으면 즉시 중지하고 원인을 확인합니다. 펌프를 시동한 후에는 다음 점검을 수행해야 합니다:

1) 캐비테이션 검사

유압 시스템이 작동 중일 때 유압 실린더의 피스톤로드가 움직이는 동안 점프 현상이 있는지, 피스톤로드가 완전히 확장되었을 때 누출이 있는지, 과부하 상태에서 유압 펌프 및 릴리프 밸브에서 이상 소음이 발생하는지 관찰합니다. 소음이 크다면 캐비테이션을 점검하기에 이상적인 시기입니다.

유압 시스템에서 캐비테이션이 발생하는 주요 원인은 유압 펌프의 흡입부에 공기가 유입되기 때문입니다. 캐비테이션을 방지하려면 유압 펌프의 흡입 파이프에 있는 모든 조인트를 조여 흡입 파이프 라인의 밀봉을 보장해야 합니다. 이러한 조인트를 조인 후에도 소음이 제거되지 않으면 즉시 기계를 정지하고 추가 점검을 받으십시오.

2) 과열 검사

유압 펌프 고장의 또 다른 증상은 과열입니다. 캐비테이션은 유압 펌프가 특정 온도까지 가열되면 오일 캐비티의 가스를 압축하여 과열을 일으키기 때문에 과열을 일으킬 수 있습니다. 캐비테이션으로 인한 과열이 발견되면 즉시 기계를 멈추고 점검하세요.

3) 버블 검사

유압 펌프의 흡입 측으로 공기가 누출되면 이 공기가 시스템으로 유입되어 오일 탱크에 기포를 형성합니다. 유압 시스템에 기포가 발생하면 첫째, 액추에이터의 움직임이 불안정해져 유압 오일의 체적 계수에 영향을 미치고 둘째, 유압 오일의 산화를 가속화하며 셋째, 캐비테이션을 유발하는 세 가지 문제가 발생합니다. 따라서 공기가 유압 시스템에 유입되는 것을 방지하는 것이 중요합니다.

때때로 오일 탱크에서 공기가 유압 시스템으로 스며들 수도 있습니다. 따라서 오일 탱크의 오일 레벨이 지정된 요구 사항을 충족하는지, 흡입 파이프의 입구가 오일 표면 아래에 잠겨 충분한 침수 깊이를 유지하고 있는지 자주 확인합니다. 실제 경험에 따르면 오일 회수 파이프의 입구는 오일 탱크의 가장 낮은 오일 레벨보다 약 10cm 아래에 있어야 합니다.

시스템이 안정적으로 작동할 때는 오일량, 오일 온도, 압력 등에 항상 주의를 기울이는 것 외에도 액추에이터 및 제어 부품의 작동 상태를 점검하고 전체 시스템의 오일 누출 및 진동에 주의를 기울이십시오. 시스템을 일정 기간 사용한 후 부작용이나 이상 현상이 발생하여 외부 조정으로 제거 할 수없는 경우 부품을 분해하여 수리 또는 교체해야 할 수 있습니다.

2. 유압 오일의 사용 및 유지 관리

유압 변속기 시스템은 유압 오일을 작동 매체로 사용하여 에너지를 전달합니다. 유압 오일을 올바르게 선택한 후에는 유압 오일을 깨끗하게 유지하고 불순물과 먼지가 섞이지 않도록 해야 합니다.

경험에 따르면 75% 이상의 유압 시스템 고장이 유압 오일 오염으로 인해 발생하는 것으로 나타났습니다. 따라서 유압 오일 오염을 관리하는 것은 매우 중요합니다. 유압유의 오염 물질에는 금속 입자 약 75%, 먼지 15%, 산화물, 섬유 및 수지와 같은 기타 불순물 10%가 포함됩니다.

가장 유해한 오염 물질은 고체 입자로, 상대적인 움직임으로 표면의 마모를 가속화하고 부품의 작은 구멍과 틈을 막으며 때로는 밸브 스풀이 달라붙어 부품 오작동을 유발하기도 합니다. 또한 유압 펌프의 흡입구에서 필터를 막아 과도한 흡입 저항을 유발하고 유압 펌프가 제대로 작동하지 않아 진동과 소음이 발생할 수 있습니다.

간단히 말해, 오일에 오염 물질이 많을수록 시스템 구성 요소의 성능이 더 빨리 저하됩니다. 따라서 유압 오일을 깨끗하게 유지하는 것은 유압 변속기 시스템 유지 관리의 중요한 측면입니다. 이러한 작업은 어렵지 않지만 좋은 결과를 얻을 수 있습니다. 다음 방법을 권장합니다:

유압 오일 저장소는 깨끗한 장소에 보관해야 하며 오일통, 깔때기, 걸레 등의 도구는 깨끗하게 유지해야 합니다. 섬유가 부품에 달라붙어 통로를 막아 고장을 일으키는 것을 방지하기 위해 실크 천이나 다크론을 사용하여 닦는 것이 가장 좋습니다.
유압 오일은 고체 불순물이 시스템을 손상시키지 않도록 엄격하게 필터링해야 합니다. 시스템에는 필요에 따라 굵은 필터와 미세 필터를 장착해야 하며 필터는 정기적으로 점검하고 청소해야 합니다. 필터가 손상된 경우 즉시 교체해야 합니다.
오일 탱크는 먼지가 들어가지 않도록 덮고 밀봉해야 하며, 오일 탱크에 에어 필터를 설치해야 합니다.
시스템의 유압 오일은 작업 조건에 따라 정기적으로 점검하고 교체해야 합니다. 일반적으로 작업 누적 시간이 1000시간이 지나면 오일을 교체해야 합니다. 계속 사용하면 유압 오일이 윤활 특성을 잃고 산성이 될 수 있습니다. 간헐적으로 사용하는 경우 특정 조건에 따라 6개월 또는 1년마다 오일을 교체할 수 있습니다. 오일을 교체할 때는 바닥의 침전물을 제거하고 오일 탱크를 청소하세요. 오일 탱크를 다시 채울 때는 120매 이상의 필터를 사용하세요.
오일 전송에 강관을 사용하는 경우, 사용하기 전에 24시간 동안 오일에 담가 불활성 필름을 형성해야 합니다.
구성품을 조립하고 분해할 때는 오염 물질이 들어가지 않도록 깨끗이 세척해야 합니다.
심각한 유압 오일 오염이 발견되면 원인을 파악하고 즉시 제거하세요.

3. 시스템에 공기가 유입되는 것을 방지합니다.

유압 시스템에 사용되는 유압 오일은 압축성이 매우 낮기 때문에 일반적으로 그 효과를 무시할 수 있습니다. 그러나 저압 공기는 유압 오일의 약 10,000배에 달하는 매우 높은 압축성을 가지고 있습니다. 따라서 시스템에 소량의 공기만 있어도 큰 영향을 미칠 수 있습니다.

유압 오일에 용해된 공기는 저압에서 오일에서 빠져나와 기포를 생성하고 캐비테이션을 형성합니다. 고압 영역에서는 이러한 기포가 유압 오일에 의해 빠르게 분쇄되어 빠른 압축을 일으켜 시스템에 소음을 발생시킵니다. 또한 가스가 갑자기 압축되면 많은 양의 열이 방출되어 국부적으로 과열되어 유압 부품과 유압 오일이 손상됩니다.

또한 공기의 높은 압축성으로 인해 액추에이터가 크롤링되어 원활한 작동을 방해하고 때로는 진동을 유발하여 시스템의 정상적인 작동에 영향을 미칩니다. 또한 유압 오일에 다량의 기포가 섞이면 성능이 저하되고 수명이 단축될 수 있습니다. 따라서 공기가 유압 시스템에 유입되는 것을 방지하는 것이 중요합니다.

시스템에 공기가 유입되는 다양한 원인에 따라 사용 및 유지보수 시 다음 사항에 유의해야 합니다:

탱크의 오일 레벨을 정기적으로 점검하세요. 레벨 게이지의 최소 레벨과 최대 레벨 사이에서 레벨을 유지해야 합니다. 최소 레벨에서는 흡입 파이프와 회수 파이프 개구부도 오일 표면 아래에 있어야 하며 칸막이로 분리되어 있어야 합니다.
시스템의 여러 부분의 압력이 대기압 이하로 떨어지지 않도록 하세요. 양호한 밀봉 장치를 사용하고, 고장난 장치는 즉시 교체하고, 파이프 조인트와 결합 표면의 나사를 조이고, 입구 필터를 적시에 청소하세요.
유압 실린더 상단에 배기 밸브를 설치하여 실린더와 시스템에서 공기를 배출합니다.

4. 오일 온도가 너무 높아지는 것을 방지합니다.

유압 기계의 유압 변속기 시스템에서 오일의 작동 온도는 일반적으로 30-65°C 사이에서 가장 잘 유지됩니다. 오일 온도가 이 범위를 초과하면 유압 시스템에 많은 악영향을 미칩니다.

오일 온도 상승의 주요 영향은 다음과 같습니다:

오일 온도가 상승하면 오일의 점도가 낮아져 부품과 시스템 내 누출이 증가하여 유압 펌프의 체적 효율이 떨어집니다.
오일 온도가 상승하면 오일의 점도가 낮아져 스로틀 또는 슬릿형 밸브 개구부를 통한 유량이 증가하여 원래 조정된 작업 속도가 변경됩니다. 이는 특히 유압 서보 시스템의 안정성과 정밀도에 영향을 미칩니다.
오일 온도가 상승하면 점도가 낮아져 상대적으로 움직이는 표면의 윤활유 막이 얇아지고 기계적 마모가 증가하며 오일이 깨끗하지 않은 경우 고장이 발생하기 쉬워집니다.
오일 온도가 상승하면 오일의 산화가 가속화되어 오일이 열화되고 수명이 단축됩니다. 침전물은 또한 작은 구멍과 틈새를 막아 시스템의 정상적인 작동에 영향을 줄 수 있습니다.
오일 온도가 상승하면 기계의 열 변형이 발생합니다. 유압 밸브 구성품은 가열되면 팽창하여 간극 맞춤이 감소하고 밸브 코어의 움직임에 영향을 미치며 마모가 증가하고 심지어 고착될 수 있습니다.
과도한 오일 온도는 씰링 장치의 빠른 노화 및 성능 저하를 유발하여 씰링 성능을 저하시킵니다.

오일 온도가 과도하게 상승하는 데는 여러 가지 이유가 있습니다. 일부는 탱크 용량이 너무 작거나, 냉각 면적이 부족하거나, 시스템에 언로딩 회로가 없어 정지 시 유압 펌프가 여전히 고압으로 넘치거나, 너무 얇고 긴 오일 파이프, 너무 많은 구부러짐, 과도한 압력 손실을 유발하는 부적절한 유압 부품 선택 등 잘못된 시스템 설계로 인해 발생할 수 있습니다.

일부는 부품 가공 및 조립의 낮은 정밀도, 상대적으로 움직이는 부품 간의 과도한 마찰 가열 또는 심각한 누출로 인한 심각한 체적 손실과 같은 제조상의 문제입니다. 사용 및 유지보수 측면에서 과도한 오일 온도를 방지하기 위해 다음 사항에 유의해야 합니다:

시스템의 오일이 충분히 순환하고 냉각될 수 있도록 탱크의 오일 레벨을 올바르게 유지하세요.
시스템에 사용되는 오일의 점도를 올바르게 선택합니다. 점도가 너무 높으면 오일 흐름 중 에너지 손실이 증가하고, 너무 낮으면 누출이 증가합니다. 둘 다 오일 온도를 상승시킵니다. 오일이 열화되면 유압 펌프의 체적 효율이 떨어지고 상대적인 이동 표면 사이의 유막이 파괴되어 저항과 마찰 손실이 증가하여 모두 오일이 가열됩니다. 따라서 오일을 깨끗하게 유지하고 즉시 교체해야 합니다.
시스템이 작동하지 않을 때는 유압 펌프의 부하를 해제해야 합니다.
쿨러에 물이 충분하고 파이프 라인이 막히지 않았는지 정기적으로 확인하세요.

5. 유압 시스템 수리 시 주의 사항

일정 기간 사용 후 다양한 원인으로 인해 유압 시스템에 이상 현상이나 오작동이 발생할 수 있습니다. 조정을 통해 해결할 수 없는 경우에는 분해 및 수리 또는 부품 교체가 필요할 수 있습니다. 씰이나 스프링을 청소하고 재조립하거나 교체하는 등의 간단한 수리를 제외하고 주요 분해 수리는 제조업체나 관련 오버홀 시설에서 세심한 주의를 기울여 수행해야 합니다.

수리할 때는 반드시 기록을 남겨두세요. 이러한 기록은 향후 고장의 원인을 진단하는 데 유용하며 장비에 일반적으로 사용되는 예비 부품을 결정하는 데 기초가 될 수도 있습니다.

유압 실린더 씰, 펌프 샤프트 씰, 각종 O링, 솔레노이드 밸브 및 릴리프 밸브용 스프링, 압력 게이지, 파이프라인 필터 요소, 각종 파이프 조인트 및 호스, 솔레노이드 및 어큐뮬레이터용 다이어프램 등 수리를 위한 일반적인 예비 부품을 준비하세요.

또한 유압 장비 사용 설명서, 유압 시스템 회로도, 다양한 유압 부품 제품 카탈로그, 씰링 재료 제품 카탈로그, 유압 오일 성능표 등 수리에 필요한 문서도 준비해 두세요.

IV. 공압 시스템의 설치, 시운전 및 유지보수

1. 공압 시스템 설치

(1) 파이프라인 설치

설치하기 전에 파이프 라인의 내벽이 매끄러운지 확인하고 녹을 제거하고 청소하세요.
파이프라인 지지대는 견고해야 하며 작동 중에 진동이 없어야 합니다.
모든 조인트를 조이고 파이프 라인에 공기가 새지 않아야 합니다.
파이프라인 용접은 지정된 표준 조건을 충족해야 합니다.
호스를 설치할 때는 길이에 일정한 여유가 있어야 하고, 구부릴 때는 끝 이음새부터 구부리기 시작하지 말고, 직선 구간을 설치할 때는 끝 이음새와 호스 사이에 늘어나지 않도록 하고, 호스는 열원에서 가능한 한 멀리 설치하거나 열 차폐를 설치하고, 파이프 라인 시스템의 모든 섹션은 분리 가능해야 하며, 파이프 라인 설치의 경사, 굽힘 반경, 간격 및 기울기는 관련 규정에 부합해야 합니다.

(2) 구성 요소 설치

설치하기 전에 구성 요소를 청소하고 필요한 경우 밀봉 테스트를 수행합니다.
다양한 밸브 본체의 화살표 또는 표시 방향은 공기의 흐름 방향과 일치해야 합니다.
논리 구성 요소는 제어 회로의 필요에 따라 베이스 플레이트에 그룹화하여 설치해야 하며, 공기 회로는 베이스 플레이트에서 밖으로 유도하고 호스로 연결해야 합니다.
밀봉 링을 너무 세게 설치하지 마세요. 특히 V자형 밀봉 링은 저항이 높으므로 적절한 강도로 조여야 합니다.
움직이는 실린더의 중심선과 하중의 중심선은 동심이어야 하며, 그렇지 않으면 횡력이 발생하여 씰링 부품의 마모를 가속화하고 피스톤 로드를 구부릴 수 있습니다.
각종 자동 제어 기기, 자동 컨트롤러, 압력 릴레이 등은 설치 전에 보정해야 합니다.

2. 시스템 플러싱 및 압력 테스트

파이프라인 시스템을 설치한 후 0.6MPa의 압력으로 건조한 공기를 사용하여 시스템의 모든 불순물을 불어내세요. 흰색 천으로 확인하여 5분 이내에 불순물이 없으면 합격한 것입니다. 블로잉 후 밸브 코어, 필터 요소 및 피스톤과 같은 부품을 분해하여 청소합니다.

시스템의 밀봉이 표준을 충족하는지 여부는 일반적으로 시스템을 일정 시간(예: 2시간) 동안 정격 압력의 1.2~1.5배로 유지하여 기밀 테스트를 통해 확인할 수 있습니다. 환경 온도 변화로 인한 오류를 제외하고 압력 변화는 기술 문서에 명시된 값을 초과하지 않아야 합니다. 테스트하는 동안 안전 밸브를 테스트 압력으로 조정합니다. 압력 테스트 중에는 단계별 테스트 방법을 사용하고 항상 안전에 주의하는 것이 가장 좋습니다.

유압 및 공압 시스템: 설정 및 유지 관리