Введение

Пневматический привод двустороннего действия состоит из двух воздушных камер, центрального поршня и выходного вала с рейкой, использует разность давлений в двух камерах для создания выходного момента, вращающего вал, и обеспечивает открытие и закрытие арматуры. Он отличается простой конструкцией, быстрым срабатыванием и большим крутящим моментом, широко применяется для автоматического управления трубопроводной арматурой в нефтехимической, энергетической, металлургической и других отраслях.

Именно из-за компактной конструкции привод при неисправности или необходимости обслуживания часто приходится разбирать и собирать, чтобы выявить проблему. Разборка и сборка выглядят как работа «закрутить винты», но на самом деле одна ошибка в последовательности или неправильно установленное уплотнительное кольцо может оставить скрытый риск утечки, замедленного срабатывания и даже заклинивания. В этой статье весь процесс разборки и сборки разбит на 9 шагов и описан в четырёх этапах: «подготовка к разборке — разборка и проверка — сборка и продувка — восстановление и пробный пуск».

1. Подготовка к разборке: сначала три действия

Первое: отключить подачу воздуха и полностью сбросить остаточное давление. Перед разборкой необходимо отключить подачу воздуха и сбросить внутреннее давление привода до атмосферного. Разборка под давлением — самая опасная и наиболее повреждающая детали операция: остаточное давление воздуха может заставить торцевую крышку и поршень внезапно вылететь, травмируя и людей, и детали. После сброса давления убедитесь, что манометр показывает ноль, а ручное срабатывание не даёт отдачи, и только тогда начинайте.

Второе: отсоединить пневмотракт и защитить штуцеры. Подходящим инструментом отсоедините привод от остального пневмотракта, снимите штуцеры входного и выходного отверстий. При разборке следите, чтобы не повредить резьбу штуцеров и трубопроводы — как только штуцер получит задир или деформацию, после сборки он станет долговременным местом утечки. Снятые штуцеры рекомендуется временно заглушить пробками или заклеить лентой, чтобы не попали пыль и примеси.

Третье: подготовить инструменты и запасные части. Подготовьте шестигранные ключи нужного размера, динамометрический ключ, промывочное масло и безворсовую ткань; из запасных частей — как минимум O-образные кольца того же типоразмера и вакуумную смазку. Кроме того, подготовьте маркер: нанести перед разборкой метки взаимного положения торцевой крышки, корпуса цилиндра и поршня — самый действенный способ «собрать без ошибок».

2. Разборка в четыре шага: снять крышку, снять направляющую, извлечь поршень, очистить камеру

Шаг 1: аккуратно снять торцевую крышку, сохранив O-образное кольцо. Снимайте крышку плавно, избегая ударных способов вроде работы молотком. Вынув фиксирующий штифт или болт торцевой крышки, дайте крышке плавно сойти по оси, одновременно полностью сохранив O-образное кольцо — это важное свидетельство для определения причины отказа уплотнения. Перед сборкой застаревшие O-образные кольца необходимо регулярно менять, чтобы обеспечить герметичность между крышкой и корпусом цилиндра.

Шаг 2: снять узел направляющей и проверить каждую деталь на износ. Сняв узел направляющей, обратите внимание на направляющий стержень, упорное кольцо, втулку и пружину — нет ли аномального износа, деформации или излома. Узел направляющей — ключ к направлению движения; как только появится люфт, привод начнёт отклоняться при срабатывании и не будет полностью открываться и закрываться. Этот узел нужно регулярно смазывать; если смазка затвердела или изменила цвет, её следует полностью удалить и нанести заново.

Шаг 3: извлечь поршень из воздушной камеры и проверить сопрягаемые поверхности. При извлечении поршня избегайте жёсткого поддевания и ударов по стенке цилиндра. Проверьте, не повреждены ли и не изношены ли чрезмерно поршень, поршневое кольцо и направляющие пластины, и убедитесь, что динамическое сопряжение поршня с камерой сохраняется хорошим: слишком большой зазор приводит к перепуску воздуха и слабому срабатыванию, слишком малый — к возможному заклиниванию.

Шаг 4: очистить внутреннюю стенку воздушной камеры. Очистите внутреннюю стенку камеры, добившись того, чтобы внутренняя стенка была чистой, без загрязнений и нагара и без сильного износа. Задиры и нагар на внутренней стенке напрямую повреждают уплотнения и являются частой причиной «снова течёт сразу после замены уплотнений».

3. На что смотреть при проверке: 5 категорий деталей

  • Резиновые O-образные кольца: старение, растрескивание, сплющивание, задиры; при любом признаке — сразу замена

  • Узел направляющей: прямолинейность направляющего стержня, величина износа упорного кольца и втулки, нет ли остаточной деформации пружины

  • Поршень и поршневое кольцо: нет ли на уплотнительной поверхности неравномерного износа, выкрошиваний, блестящих следов высокотемпературного трения

  • Направляющие пластины: толщина и состояние прилегания; при износе вызывают перекос поршня

  • Внутренняя стенка камеры: глубина задиров, нагар, местная коррозия (типичные следы при наличии воды в воздухе)

Эти пять категорий деталей — то, что при разборке и сборке чаще всего «оставляют, потому что выглядит нормально», и одновременно первый источник повторных неисправностей после сборки.

4. Сборка: положение, направление, усилие предварительного натяга

Шаг 5: установить детали по положению и направлению. При сборке строго соблюдайте требования к положению и направлению каждого узла. У поршня, направляющих пластин и торцевой крышки есть направление установки, и установка наоборот «на глаз» — самая скрытая ошибка: после этого привод часто ещё срабатывает, но герметичность и срок службы заметно снижаются. Здесь как раз пригодятся метки, сделанные перед разборкой.

Шаг 6: затянуть торцевую крышку с равномерным усилием. Болты торцевой крышки затягивайте в диагональном порядке в несколько приёмов, не затягивая сразу до конца болты одной стороны. Неравномерное усилие приводит к короблению крышки и местному смещению O-образного кольца, образуя канал утечки.

Шаг 7: отрегулировать предварительный натяг пружины. Отрегулируйте предварительный натяг пружины согласно техническим требованиям изделия. Недостаточный натяг делает срабатывание привода слабым, а степень открытия нестабильной; чрезмерный натяг увеличивает трение и износ и сокращает срок службы.

5. Продувка и опрессовка: не пропускайте эти два шага

Шаг 8: после сборки продуть систему и проверить пневматические соединения на утечки. Продувка нужна, чтобы удалить воздух и остаточные примеси, попавшие в пневмотракт при сборке; затем проверьте каждое пневматическое соединение (штуцеры, торцевую крышку, штуцеры воздушных трубок) поочерёдно мыльным раствором или течеискателем. Герметичность по воздуху можно оценить методом выдержки: подать номинальное давление и выдержать 5 минут, падение давления не более 5kPa считается годным; превышение означает, что уплотнительное кольцо установлено неправильно или повреждено, и требуется повторная разборка и проверка.

Шаг 9: восстановить подачу воздуха и проверить характеристики движения. Плавно восстановите давление подачи воздуха и наблюдайте, движется ли привод ровно, доходит ли до конца и работает ли плавно, нет ли ползучести, заеданий, посторонних звуков, совпадают ли сигнал концевого выключателя и обратная связь по степени открытия с фактическим положением. Когда всё в норме, оформите запись о разборке и сборке — заменённые детали, тип смазки и данные опрессовки должны быть указаны чётко, как базовая линия для следующего обслуживания.

6. 5 распространённых ошибок при разборке и сборке

Ошибка первая: «разборка под давлением» без осознания этого. Считают, что раз арматура закрыта, давления нет, упуская из виду остаточное давление в воздушной камере привода. Правильно: после отключения воздуха обязательно сбросить давление до атмосферного и только потом разбирать.

Ошибка вторая: потеря O-образного кольца или случайное использование старого. Снятое кольцо уже деформировано, и после установки оно работает короткое время, а через несколько дней течёт. Правильно: при каждой разборке и сборке ставить новое кольцо того же типоразмера.

Ошибка третья: поршень и торцевая крышка установлены наоборот. Смотрят только на то, встаёт ли деталь, не глядя на метки направления. Правильно: метить перед разборкой, сверять метки перед сборкой.

Ошибка четвёртая: предварительный натяг пружины «на ощупь». Заканчивают, как только затянуто «примерно», и характеристики срабатывания естественно нестабильны. Правильно: регулировать по техническим требованиям и проверять срабатывание на месте.

Ошибка пятая: пуск в работу без продувки и опрессовки после сборки. Остаточные примеси в пневмотракте и погрешности сборки переносятся в рабочий режим и превращаются во внезапный отказ. Правильно: ни продувку, ни опрессовку, ни испытание полным ходом пропускать нельзя.

7. Итог по 9 шагам

Сбросить воздух и давление до конца, отсоединить пневмотракт, защитив штуцеры; снять торцевую крышку, сохранив O-образное кольцо, снять узел направляющей с проверкой каждой детали на износ, извлечь поршень и осмотреть сопрягаемые поверхности, очистить внутреннюю стенку камеры; при сборке соблюдать положение и направление, затянуть торцевую крышку равномерно в диагональном порядке, отрегулировать предварительный натяг пружины по техническим требованиям; после сборки продуть и проверить на утечки; наконец, восстановить подачу воздуха и убедиться в ровном и плавном срабатывании. При правильном порядке, заменённых уплотнениях и точном натяге пневмопривод двустороннего действия после разборки и сборки действительно «отремонтирован».

Заключение

Разборка и сборка пневматического привода двустороннего действия проверяет не силу, а последовательность, направление и детали уплотнения: сбросить давление перед разборкой, пометить при разборке, заменить детали после разборки, провести опрессовку и проверить срабатывание после сборки. Если выполнять эти 9 шагов как стандартную рабочую процедуру, можно и избежать новых повреждений от самой разборки, и вернуть приводу характеристики срабатывания, близкие к новой машине. Если вам нужен план разборки и сборки привода двустороннего действия, уплотнительные запасные части и техническая поддержка, обращайтесь к нашей сервисной команде.


Zhejiang Huaershi Auto-control Instrument Valve Co., Ltd.

С 1989 года · Более 30 лет занимаемся пневматическими приводами и пневматической арматурой

Сайт: www.hesvalve.com