日本SMC氣缸故障診斷與對策

日本SMC氣缸故障診斷與對策

故障種類(lèi)

由于故障發(fā)生的時(shí)期不同，故障的內容和原因也不同。因此，可將故障分為初期故障、突發(fā)故障和老化故障。

1、初期故障

在調試階段和開(kāi)始運轉的二、三個(gè)月內發(fā)生的故障稱(chēng)為初期故障。其產(chǎn)生的原因有：
1）元件加工、裝配不良
如元件內孔的研磨不符合要求，零件毛刺未清除干凈，不清潔安裝，零件裝錯、裝反，裝配時(shí)對中不良，緊固螺釘擰緊力矩不恰當，零件材質(zhì)不符合要求，外購零件（如密封圈、彈簧）質(zhì)量差等。

2）設計失誤
設計元件時(shí)，對零件的材料選用不當，加工工藝要求不合理等。對元件的特點(diǎn)、性能能和功能了解不夠，造成回路設計時(shí)元件選用不當。設計的空氣處理系統不能滿(mǎn)足氣動(dòng)元件和系統的要求?；芈吩O計出現錯誤。

3）安裝不符合要求
安裝時(shí)，元件及管道內吹洗不干凈，使灰塵、密封材料碎片等雜質(zhì)混入，造成氣動(dòng)系統故障。安裝氣缸時(shí)存在偏載。管道的防松、防振動(dòng)等沒(méi)有采取有效措施。

4）維護管理不善，如未及時(shí)排放冷凝水，未及時(shí)給油霧器補油等。

氣-液阻尼缸就是由氣缸和液壓缸組合而成的一種氣動(dòng)-液壓聯(lián)合執行元件，它以壓縮空氣為能源，利用液壓油的不可壓縮性，通過(guò)控制液體流量來(lái)調節活塞的運動(dòng)速度。氣-液阻尼缸有串聯(lián)式和并聯(lián)式的連接方式。若壓縮空氣由 A 口進(jìn)入氣缸左腔，通過(guò)驅動(dòng)氣缸活塞向右運動(dòng)的同時(shí)也推動(dòng)液壓缸活塞向右運動(dòng)，此時(shí)液壓缸右腔油液由 D 口經(jīng)節流閥 3 和 C 口進(jìn)入液壓缸左腔，節流閥起到阻尼作用，調節節流閥的開(kāi)度，便可改變活塞桿外伸的速度；反之，壓縮空氣由 B 口進(jìn)入氣缸右腔，兩活塞向左移動(dòng)，液壓缸左腔油液由 C 口經(jīng)單向閥 4 和 D 口流到液壓缸右腔，不經(jīng)節流阻尼，故活塞桿可快速縮回。單向閥 5 的作用是將油液封閉在液壓缸內，高位油箱 6 用于補充因泄漏而損失的油液。

2、突發(fā)故障

系統在穩定運行期間內突然發(fā)生的故障稱(chēng)為突發(fā)故障，例如：油杯和水杯都是用聚碳酸酯材料制成的，如它們在有機溶劑的霧氣中工作，就

有可能突然破裂；空氣貨管路中，殘留的雜質(zhì)混入元件內部，突然使相對運動(dòng)件卡死；彈簧突然折斷、軟管突然爆裂、電磁線(xiàn)圈突然燒毀；

突然停電造成回路誤動(dòng)作。
有些突發(fā)故障是有先兆的，如排出的空氣中出現雜質(zhì)和水分，表明過(guò)濾器已失效，應及時(shí)查明原因，予以排除，不要釀成突發(fā)故障。但有些

突發(fā)故障是無(wú)法預測的，只能采取安全保護措施加以防范，或準備一些易損備件，以便及時(shí)更換失效的元件。

3、老化故障

個(gè)別或少數元件達到使用壽命后發(fā)生的故障稱(chēng)為老化故障。參照系統中各元件的生產(chǎn)日期、開(kāi)始使用日期、使用的頻繁程度以及已經(jīng)出現的

某些征兆，如聲音反常、泄漏越來(lái)越嚴重，大致預測老化故障的發(fā)生期限是可能的。

故障診斷方法

下面接受經(jīng)驗法和推力分析法兩種常用的故障診斷方法。

1、經(jīng)驗法

主要依靠實(shí)際經(jīng)驗，并借助簡(jiǎn)單的儀表，診斷故障發(fā)生的部位，找出故障原因的方法，稱(chēng)為經(jīng)驗法。經(jīng)驗法可按中醫診斷病人的四字“望、聞、問(wèn)、切"進(jìn)行。

1）望
例如；看執行元件的運動(dòng)速度有誤異常變化；各測壓力的壓力表顯示的壓力是否符合要求，有無(wú)大波動(dòng)；潤滑油的品質(zhì)和滴油量是否符合要

求；冷凝水能否正常排出；換向閥排氣口排出空氣是否干凈；電磁閥的指示燈顯示是否正常；緊固螺釘及管接頭有無(wú)松動(dòng)；管道有無(wú)扭曲和

壓扁；有無(wú)明顯振動(dòng)存在；加工產(chǎn)品質(zhì)量有無(wú)變化等。

2）聞
包括耳聞和鼻聞，例如氣缸及換向閥換向時(shí)有無(wú)異常聲音；系統停止工作但尚未泄壓時(shí)，各處有無(wú)漏氣，漏氣聲音大小及其每天的變化情況

；電磁線(xiàn)圈和密封圈有無(wú)因過(guò)熱而發(fā)出特殊氣味等。

3）問(wèn)
即查閱氣動(dòng)系統的技術(shù)檔案，了解系統的工作程序、運行要求及主要技術(shù)參數；查閱產(chǎn)品樣本，了解每個(gè)元件的作用、結構、功能和性能；

查閱維護檢查記錄，了解日常維護保養工作情況；訪(fǎng)問(wèn)現場(chǎng)操作人員，了解設備運行情況，了解故障發(fā)生前的征兆及故障發(fā)生時(shí)的狀況；了解曾經(jīng)出現過(guò)的故障及排除方法。

4）切
如觸摸相對運動(dòng)件外部的手感和溫度，電磁線(xiàn)圈處的溫升等。觸摸兩秒鐘感到燙手，則應查明原因。氣缸、管道等處有無(wú)振動(dòng)感，氣缸有無(wú)

爬行感，各接頭處及元件處手感有無(wú)漏氣等。
經(jīng)驗法簡(jiǎn)單易行，但由于每個(gè)人的感覺(jué)、實(shí)際經(jīng)驗和判斷能力的差異，診斷故障會(huì )存在一定的局限性。

2、推理分析法

利用邏輯推理、步步逼近，尋找故障的真實(shí)原因的方法稱(chēng)為推理分析法。
（1）推理步驟
從故障的癥狀到找出故障發(fā)生的真實(shí)原因，可按以下三步進(jìn)行：
1）從故障的癥狀，推理出故障的本質(zhì)原因。
2）從故障的本質(zhì)原因，推理出可能導致故障的常見(jiàn)原因
3）從各種可能的常見(jiàn)原因中，推理出故障的真實(shí)原因。

（2）推理方法
推理的原則是：由簡(jiǎn)到繁、由易到難、由表及里地逐一進(jìn)行分析，排除掉不可能的和非主要的故障原因；故障發(fā)生前曾調整或更換過(guò)元件先查；優(yōu)先查出故障率高的常見(jiàn)原因。

1）儀表分析法
利用儀表儀器，如壓力表、差壓計、電壓表、溫度計、電秒表及其它 電子儀器等，檢查系統或元件的技術(shù)參數是否合乎要求。
2）部門(mén)停止法
暫時(shí)停止氣動(dòng)系統中部分工作條件，觀(guān)察對故障征兆的影響。
3）試探反證法
試探性地改變氣動(dòng)系統中部分工作條件，觀(guān)察對故障征兆的影響。
4）比較法
用標準的或合格的元件代替系統中相同的元件，通過(guò)工作狀況的對比，來(lái)判斷被更換的元件是否失效。

日本SMC氣缸故障診斷與對策
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