
确保气缸运行状态正常是预防性维护的重点,可以有效避免非计划地停机。对于气缸生产厂家而言,它的检测方法既包括出厂前的严格测试,也为终端用户提供了现场诊断的指导原则。以IMI Norgren诺冠为代表的气缸生产厂家,对气缸产品的质量控制和故障诊断体系通常涵盖以下几个层面:
一、 生产端的出厂检测:
厂家在气缸出厂前会进行一系列标准化测试,确保每台产品均符合设计规格。这些测试虽然用户不可见,却是状态正常的基石:
(1)运行测试:在测试台上进行空载往复运行,检查动作是否平滑、有无卡滞或异常噪音。
(2)泄漏测试:这是关键测试。将气缸活塞杆伸出或缩回至行程终端并保压,使用精密流量计或压力衰减法测量内泄漏和外泄漏。诺冠品牌的产品泄漏量远低于ISO国际标准允许值。
(3)耐压测试:对缸体进行超额定压力的静压测试,验证结构强度和无永久变形。
(4)功能测试:对于带阀、带传感器的预组装气动模块,会进行电气和气的综合功能测试。
二、 用户端的现场检测与状态监测:
用户在现场可以通过感官判断、基本工具测量和先进传感技术来评估气缸状态。
1. 感官与基本工具诊断:
(1)视觉检查:观察活塞杆表面是否有划伤、锈蚀、镀层剥落或漏油迹象。检查安装件有无松动,缸体有无外部损伤。
(2)听觉判断:运行时倾听是否有尖锐的嘶嘶声,或是末端撞击的巨响。
(3)触觉感知:在安全前提下,触摸缸筒温度。在持续运行时,缸体温度明显高于环境温度可能表明内泄漏过大或摩擦严重。
2.简单工具测试:
(1)肥皂水检漏:在怀疑漏气的密封点涂抹肥皂水,观察气泡产生。
(2)压力表监控:在气缸的进气口管路连接压力表,观察在负载和保压状态下压力是否稳定下降。
(3)行程时间测量:使用秒表或传感器,测量一个完整行程的时间。与正常工作时的基准时间对比,若明显变慢,可能表明供气不足、摩擦力增大或存在泄漏。
2. 先进的状态监测技术:
这正是现代气动技术发展的方向。例如,IMI Norgren推出的智能气动解决方案,将传感器和物联网(IoT)技术集成于气缸。
(1)内置磁性传感器:不仅是提供开关信号,通过分析活塞通过传感器的时间点,可以间接计算活塞速度,判断运行是否平稳。
(2)压力传感器:在气缸两腔安装压力传感器,实时监测压力曲线。异常的压力峰值或谷值能直接反映负载变化、摩擦力异常或缓冲故障。
(3)预测性维护平台:诺冠的 Cylinder Connect 等系统,可以将气缸的运行次数、循环时间、故障警报等数据无线传输至监控软件或云平台。通过分析数据趋势,系统能在气缸性能劣化到影响生产之前,提前发出维护预警,实现从故障后维修到预测性维护的飞跃。
检测气缸运行状态是一个从定性感知到定量分析的体系。对于用户而言,日常的看、听、摸和简单测量是基础且重要的第一步。而要达到更高的设备综合效率(OEE),则应借鉴IMI Norgren诺冠气缸生产厂家的理念,逐步采用集成传感器和数字化监控的智能气缸解决方案。这种方案不仅能精准判断当前是否正常,更能预测何时可能不正常,从而真正实现无忧运行,最大化生产系统的可靠性与智能化水平。
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