فهرست مطالب

عنوان صفحه

انواع پمپ های هیدرولیک 1

عیب یابی پمپ ها 9

عیب یابی و تعمیر نگهداری 14

تشخیص خرابی - علل اثرات نقص فنی 15

عیب یابی سیستم های پنوماتیک 18

مشکلات سیستم های هیدرولیک 19

نقص فنی در اثر آلودگی 22

مراقبت از سیستمهای پنوماتیکی 15

نقش هئیت اجرایی بهداشت و ایمنی 26

وظایف کارفرمایان 27

وظایف کارکنان 28

جنبه های آئین نامه ها 29

انواع پرسها 34

پرسهای مکانیکی و طبقه بندی آنها 38

وسایل فرمان و حرکت 40

کلاج ها 41

تنظیم ارتفاع ضربه زن 43

بالشتکهای الاستیک 44

حفاظت کننده ها 45

پرسهای هیدرولیک و طرز کار انها 46

برشکاری به وسیله پرس 48

انواع مختلف قالبها یا ابزار های برش 48

فرم دادن به وسیله پرس 52

ابزارهای فرمکاری 55

ابزارهای مورد استفاده برای جمع کردن 59

ابزارهای مرکب برش و فرم کاری با ورق گیر 60

انواع پمپ های هیدرولیکی

پمپ هایی که در هیدرولیک روغنی کاربرد دارند به 3 گروه اصلی زیر تقسیم می شوند :

- پمپ های چرخ دنده ای

- پمپ های پره ای

- پمپ های پیستونی

پمپ های چرخ دنده ای شامل دو چرخ دنده می باشند . این چرخ دنده ها با همدیگر جفت شده و زمانی که یکی از آنها توسط عاملی به گردش در می آید ، دیگری را نیز می گرداند . این پمپ از نوع جابجایی مثبت بوده و میزان دبی آنها را می توان با تغییر سرعت گردش محور محرک تغییر داد . دبی یا بازدهی این پمپ ها عمدتاً به دقت و تماس مناسب سطوح دنده های درگیر (آب بندی سطوح دنده ها) بستگی دارد .

پمپ های دنده ای را می توان به انواع مختلف تقسیم کرد .

الف : پمپ های چرخ دنده ای ساده

فشار تئوریک در پمپ های چرخ دنده ای ثابت در نظر گرفته می شود . منظور از فشار تئوریک این است که در عمل در اکثر پمپ های چرخ دنده ای امکان بروز نشت داخلی روغن و لغزش سطوح دنده ها وجود داشته که این خود موجب کاهش فشار می گردد . بدین ترتیب بازده این قبیل پمپ ها می تواند تا 5 در صد کاهش یابد . متداول ترین این پمپ ها متشکل از یک چرخ دنده است که مطابق شکل (1 )درون یک محفظه جاوی دریچه ورود و خروج روغن قرار می گیرند . یکی از چرخ دنده ها متصل به شافت محرک می باشد . با چرخش چرخ دنده اول در جهتی که در شکل مشخص شده است حرکت چرخ دنده دوم در خلاف جهت آن امکان پذیر می گردد . محفظه مکش به مخزن روغن متصل است . چرخش چرخ دنده ها باعث ایجاد خلاء شده و فشار منفی حاصل و نیز فشار اتمسفر بر سطح روغن در مخزن سبب جریان روغن از مخزن به بیرون می شود . عمل مکش روغن از طریق دریچه ورودی به اجراء در آمده و پس از عبور از محیط هر چرخ دنده ما بین فضای بین هر دندانه ها و پوسته مستقر می گردد . بدین ترتیب روغن با فشار از دریچه خروجی جریان پیدا می یابد .

مجدداً دنده ها در گیر شده و روغن را از خانه های چرخ دنده جابجا می کنند . دنده های در گیر مانع جریان روغن از محفظه پر فشار به طرف محفظه مکش می گردند . دنده ها قبل از خالی شدن کامل خانه ها ، راه آنها را می بندند . بدین ترتیب فشار زیادی در خانه ها ایجاد می شود که موجب شدت و ضربان کار می گردد . فضای آزاد ما بین سر دنده ها و پوسته باید در حداقل ممکن باشد . دقت در ساخت و پرداخت صحیح دندانه موجب آب بندی مطلوب پمپ شده و از بازگشت روغن به دریچه ورودی جلوگیری می کند . چنانچه روغن حاوی ذرات خارجی باشد موجب وقوع خوردگی در چرخ دنده ها و پوسته شده و در نتیجه راندمان پمپ کاهش می یابد . عمل تصفیه روغن از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است و با به حداقل رسانیدن مقدار ذرات خارجی در مدار هیدرولیکی می توان طول عمر دستگاه هیدرولیکی را افزایش داد . پمپ های استاندارد دنده ای برای کار در فشارهای بیش از 80 bar و فشار ماکزیمم در حدود 100-120bar مورد استفاده قرار می گیرند .

نموه دیگری از پمپ های چرخ دنده ای نوع دندانه داخلی آن است . این قبیل پمپ ها تا فشار 100 bar را به سهولت تامین می کنند . فضای باز ما بین دو چرخ دنده داخلی و خارجی (حد فاصل دریچه های ورودی و خروجی) توسط زائده ای ثابت مطابق شکل آب بندی می شود تا فشار مورد نظر تامین گردد . مکش روغن از طریق دریچه ورودی به مرحله اجراء در آمده و پس از عبور از فضای بین چرخ دنده ها از دریچه خروجی جریان می یابد .

ب) پمپ های چرخ دنده ای حلزونی

در شکل (3 )نمونه ای از یک پمپ چرخ دنده مارپیچی (حلزونی) نشان داده شده است . پمپ های دنده ای مارپیچی دارای دو و یا همانگونه که در شکل مشاده می شود حاوی سه دنده مارپیچی (حلزونی ) می باشند که یکی از دنده ها چپ گرد و بقیه راست گرد هستند . با طراحی مناسب گام دندانه های حلزونی یکدیگر و بدنه محفظه را پوشش می دهند . دنده حلزون مرکزی توسط یک محور به حرکت در می آید و این حرکت دورانی را به سایر دنده های حلزونی منتقل می کند . دو دنده حلزونی خارجی به همراه بدنه محفظه و دنده حلزون محرک مجموعاً محفظه ای بسته ای را تشکیل می دهند . محفظه مزبور به طور پیوسته در جهت محوری از طرف مکش به طرف دریچه پر فشار انتقال می یابد .

نتیجه این دوران ایجاد جریانی یکنواخت و بدون سر و صدا در پمپ می باشد . بدین ترتیب پمپ های دنده حلزونی در مواردی که ایجاد حرکت یکنواخت توسط سایر پمپ ها در اثر وجود ضربه تولید اشکال می نمایند بکار می روند .

ج ) پمپ های پره ای

اصول کار پمپ های پره ای در اصل شبیه پمپ های دنده ای است با این تفاوت که در این پمپ ها ، علاوه بر فشار هیدرولیکی ، نیروی گریز از مرکز نیز بکار گرفته می شود . اساس کار این پمپ ها بر اساس ازدیاد حجم خالی برای ایجاد خلاء جزئی استوار گردیده است .

نمونه ای از یک پمپ پره ای ساده در شکل نشان داده شده است . این پمپ متشکل از روتوری که در محفظه جای گرفته و دور تا دور آن پره هایی در شیار های شعایی مستقر می شوند . نیروی گریز از مرکز و فشار سیستم موجب کشش پره ها به طرف خارج می گرد و لبه ههای خارجی پره ها در تماس با سطح درونی در حلقه محفظه به حالت سکون در می آیند . این قبیل پمپ ها در اثر نوسانات فشار روغن ما بین دریچه های ورودی و خروجی به سرعت نا متعادل می شوند .

به منظور کاهش این قبیل نوسانات که می تواند استهلاک زود رس پمپ را به همراه داشته باشد از پمپ پره ای شکل (5 ) استفاده می شود . نمونه دیگری از یک پمپ پره ای در شکل شش نشان داده شده است . نمونه مذکور دارای حلقه ثابتی درون محفظه می باشد که به استاتور معروف است . در اینجا ، استاتور خارج از مرکز را می توان بکمک یک فنر در وضعیتی قرار داد تا بیشترین فشار را در سیستم هیدرولیکی تأ مین نماید .به هنگام تأمین فشار مورد نیاز ، مابین روتور و استاتور ، در اثر غلبه فشار بر فنر ، استاتور به تدریج از حالت خروج از مرکز بیرون آمده و در مرکز پوسته مستقر می شود . هنگامی که فشار مجدداً کاهش می یابد ، فشار فنر موجب بازگشت استاتور به موقعیت خارج از مرکز شده و فشار روغن افزایش می یابد . با تنظیم فنر می توان نسبت به تأمین فشار مورد نظر اقدام نمود .

د) پمپ های پیستونی

پمپ های پیستونی به دو نوع شعاعی و محوری تقسیم می شوند . هر دو نوع پمپ مذکور متشکل از تعدادی سیلندر کوچک و پیستونهای رفت و برگشتی بوده که با فشار یک بادامک خروج از مرکز عمل می کنند .ورود و خروج روغن در هر پیستون از طریق دوران دریچه ای چرخشی تأمین می شود ، به نحوی که هر پیستون به نوبت در زمان پائین آمده در برابر دریچه ورودی قرار گرفته و عمل مکش انجام می پذیرد .به هنگام بالا رفتن پیستون ، این روغن از طریق دریچه خروجی مستقر در برابر هر پیستون ، جاری می شود . پمپ های پیستونی معمولاً در محدوده فشارهای بالا تا سرعت 3500 دور در دقیقه کاربرد و راندمان مطلوبی دارند .

در نمونه ای از یک پمپ پیستونی محوری با صفحه مایل و جابجایی ثابت و در نمونه ای از یک پمپ پیستونی محوری با صفحه مایل و جابه جایی متغیر مشاهده می شود . در این نوع پمپ ها ، یک صفحه نگهدارنده موجب حرکت پیستون می گردد . پیستونها بر روی یک استوانه چرخشی متصل به محور محرک واقع شده اند . در اینجا ، یک سیلندر راهنما ، کنترل زاویه صفحه بادامک را بکمک یک فنر بر عهده دارد . هنگامی که روغن تحت فشار وارد این سیلندر می شود ، زاویه صفحه بادامکی کاهش یافته و بازده پمپ سیر نزولی را طی خواهد کرد .

به منظور حفاظت از اجزاءداخلی پمپ ها از فیلترهای خاصی که قادر به جذب ذرات خارجی می باشند استفاده می شود . این فیلترها در انتهای لوله مکش در مخزن روغن تعبیه می شوند . نکته قابل توجه این است که استفاده از فیلترهای بسیار فشرده در مسیر حرکت روغن موجب کند شدن جریان روغن شده و روغن بعلت مقاومت فیلتر در مقابل جریان سیال نمی تواند بسادگی به درون پمپ هدایت شود و در نتیجه پمپ با سر وصدایی زیاد و راندمان کم بکار خود ادامه می دهد . به عنوان یک قائده کلی ، فیلترهای مکش روغن می بایست بتوانند ذرات ریز به ابعاد 125 میکرون را جذب نمایند و فیلترهای ریزتر در خط برگشت روغن تعبیه می شوند . هر میکرون برابر است با 0.001 میلی متر (1mm) یا 0.0004 اینچ . در واقع ، هدایت روغن به درون پمپ توسط فشار اتمسفر انجام می شود . این ارتفاع ناشی از فشار در شکل (10) با حرف H نشان داده شده است .

قطر لوله می بایست بنحوی محاسبه شود که سرعت روغن در دریچه های ورودی مابین 0.6 و 1.2 M/S باشد . معمولاً در پمپ های هیدرولیکی ، قطر لوله ورودی بزرگتر از قطر لوله خروجی است .

عیب یابی پمپ ها

نقص فنی : جریان روغن در پمپ مشاهده نمی شود .

در این صورت باید مراحل زیر را دنبال نمود :

1- بلافاصله پمپ را خاموش کنید .

2- در صورتی که عملیات مقدماتی را انجام نداده اید ، مطابق با دستورالعمل سازنده ، آنها را بکار ببرید .

3- احتمالاً ، ارتفاع ناشی از فشار خیلی زیاد است . با قرار دادن یک فشار سنج در محل ورودی ، این عامل را کنترل کنید . در صورتی که ارتفاع ناشی از فشار زیاد باشد ، پمپ را پائین تر نصب کرده و قطر لوله ورودی را افزایش دهید و خط لوله ورودی را از نظر نشت هوا بازرسی کنید .

4- ممکن است جهت دوران محور پمپ نادرست باشد .

نقص فنی : دبی در پمپ کافی نیست

علت بروز اشکال را باید در موارد زیر دنبال کرد :

1- نشت هوا به داخل پمپ از خط ورودی یا محفظه کاسه نمدها . در این صورت پیچ مخصوص کاسه نمدها را مقداری سفت کرده و آنها را کمی به روغن آغشته کنید . برای جلوگیری از نشت هوا به داخل لوله ورودی ، آن را ترمیم یا تعویض کنید .

2- سرعت خیلی کم است . تعداد دور در دقیقه محور موتور را بررسی کنید . البته امکان دارد بار وارده به موتور محرک بیش از اندازه پیش بینی شده باشد . اشکال ممکن است ناشی از کم بودن ولتاژ باشد .

3- ارتفاع ناشی از فشار زیاد است .با فشار سنج آن را بازرسی کنید .

4- پمپ فرسوده شده است .

5- شیر کنترل جهت جریان کوچکتر از حد لازم بوده و یا کاملاً مسدود شده است .

6- لوله کسی به طور مناسب نصب نشده و هوا به داخل آن نشت می کند

7- یک اشکال مکانیکی مانند فرسوده شدن کاسه نمد ایجاد شده است . کاسه نمد را تعویض کنید .

نقص فنی : پمپ مدتی کارکرده و سپس جریان روغن قطع می شود .

علت را باید در یکی از اشکالات زیر جستجو کرد :

1- خط ورودی، نشتی دارد .

2- شیر یک طرفه ورودی در عمق مناسبی نصب نشده است .

3- روغن در خود حبابهایی از هوا دارد .

4- روغن پمپاژ شده از جای دیگری خارج می شود .

5- وجود هوا در لوله ورودی .

6- عملکرد پمپ به خاطر وجود ذرات خارجی در روغن مختل شده است .

نقص فنی : پمپ به سرعت فرسوده می شود

برخی از عوامل که در فرسودگی سریع پمپ موثرند عبارتند از :

1- وجود ذرات اضافی در روغنی که پمپ می شود . برای رفع این اشکال می توان صافی مناسشبی در خط لوله ورودی تعبیه کرد .

2- کشش یا فشار اضافی که لوله ها به بدنه پمپ وارد کرده اند بعث بروز این اشکال شده ایت . اتصال لوله ها را باز کرده و تنظیمات را کنترل کنید تا از نقش این عوامل در فرسودگی پمپ اطمینان حاصل کنید

3- پمپ در مقابل فشار زیادی کار می کند .

4- زنگ زدگی باعث خوردگی سطوح داخلی شده است .

5- پمپ بدون روغن یا با روغن کم کار می کند

نقص غنی : گردش پمپ به قدرت زریادی نیاز دارد .

اگر گرداندن محور پمپ به قدرت زیادی نیاز داشته باشد علت را در عوامل زیر جستجو کنید .

1- سرعت بسیار زیاد است .

2- ویسکوزیته روغن مناسب نیست .

3- یک اشکال مکانیکی مانند : خم بودن محور ، تاب برداشت یک قطعه دوار ، سفت بودن کاسه نمدها و یا بر هم خوردن تنظیمات که از نصب نادرست لوله های ناشی شده و موجب بروز این نقص گردیده است .

4- کوپلینگ ها تنظیم نیستند .

نقص فنی : عملکرد پمپ با سر و صدا همراه است

علت را باید در موارد زیر جستجو کرد :

1- روغن ورودی کافی نیست . برای رفع این اشکال می توان محل استقرار پمپ را به کمی پائین تر انتقال داده و لوله ورودی را قدری بزرگتر انتخاب نمود .

2- نشت هوا به لوله های ورودی می تواند ایجاد سر و صدا کند .

3- وجود حباب های هوا در لوله ورودی .

4- پمپ که از تنظیم خارج شده ممکن است قسمت های ساکن و متحرکش به هم سائیده شده و سر و صدا ایجاد کند .

5- کار کردن پمپ در برابر فشار اضافی .

6- تعادل کوپلینگ بر هم خورده است .

عیب یابی و تعمیر و نگهداری

تشخیص نقص ، مستلزم به کار گیری رهیافتی روشمند و منطقی در جهت حل مشکل است . نقایص در سیستمهای توان سیالی در ارتباط با موارد زیر بروز می کنند :

1- خرابی خارجی مثلاً در دستگاهها یا فرایند

2- خرابی سیستم توان سیالی

در حالت خرابی دستگاهها یا فرایند ، عملیات لازم بستگی زیادی به پیچیدگی کارهای تعمیراتی ضروری دارد . مشکلات نسبتاً کوچک می توانند معمولاً به سرعت توسط متصدی فرایند حل شوند . کارهای تعمیراتی پیچیده تر اغلب احتیاج به دخالت کارکنان تعمیرات یا خدماات دارد .

لازم است که در برخی مو.رد خرابی دستگاههای توالی سیالی ، دانش و تجربه کافی در مورد قطعات و مدارها داشته باشید تا بتوانید درباره علل احتمالی خرابی داوری معقول کنید .

تشخیص خرابی – علل و اثرات نقص فنی

در هر مورد عیب یابی ،بهتر است که مدارک مربوط به دستگاههای پنوماتیکی یا هیدرولیکی در دسترس باشد . این مدارک را باید کارخانه سازنده یا تامین کننده دستگاه توان سیالی در هنگام نصب یا تحویل دستگاهها تحویل دهند . معمولاً مستندات سیستم توان سیالی شامل موضوعات زیر است :

1- نمودار واضح جانمایی سیستم با شیرها و خطوط لوله های مشخص شده .

2- نمودار مدار

3- فهرست قطعات

4- برگه های اطلاعات مربوط به قطعات

5- نمودار جابجایی گام به گام

6- دستورالعمل بهره برداری

7- کتاب راهنمای نصب و مراقبت

8- فهرست مطالب قطعات یدکی اقلام حساس

به طور کلی خرابی سیستم در طبقه بندی زیر قرار می گیرد :

1- فرسودگی قطعات و بریدگی خطوط که در اثر عوامل محیط امکان دارد تشدید شود :

• کیفیتا قطعات نسبت به یکدیگر
• بارگذاری غیر مجاز بر قطعات
• مراقبت نادرست و یا در غالب موارد فقدان مراقبت
• · اتصال و جفت سازی نا درست (مثلاً خطوط سیگنال بیش از حد طولانی)

2- شرایط ذکر شده بالا می تواند به خرابی یا نقصهای زیر در سیستم منتهی شوند :

• گیر کردن قطعات متحرک
• شکستگی
• نشتی
• افت فشار
• قطع و وصل نادرست

عیب یابی

معمولاً یک سیستم توان سیالی که تازه طراحی و نصب شده باشد ،مدتها بعد از انجام تنظیمات اولیه بدن مشکل کار خواهد کرد . فرسودگیهای زود رس ،هفته ها و حتی ماهها قابل مشاهده نیست . فرسودگی معمو.لی قطعات ممکن است سالها پوشیده بماند . حتی بعد از آن هم نقصها یا اثرات فرسودگی مستقیماً قابل تشخیص نیستند و در نتیجه شناسایی قطعه معیوب کرا ساده ای نیست .

طبیعتاً توضیح همه عیبهایی که ممکن است بروز کند در این پروژه نیامده است . بنابراین خرابیهایی که در اینجا تشریح می شود که رایجتر و تعیین محل آنها مشکل است . حتی کنترلهای پیچیده تر را می توان به واحدهای کوچکتر تقسیم و بازرسی کرد. در بسیاری موارد متصدی دستگاه می تواند مشکل را فوراً رفع ، یا حداقل علت آن را شناسایی کند .

عیب های ناشی از نا متناسب بودن دستگاه تولید هوا در سیستمهای پنوماتیک

غالباً زیر بخشهای مجموعه پنوماتیکی بدون افزایش حجم یا فشار هوای لازم گسترش داده می شود . بسته به نقش و موقعیت این زیر بخشها و نوع طراحی آن ،نقصهای فنی ، نه همیشه بلکه گاه گاه ،بروز می کنند و در نتیجه عیب یابی بسیار مشکل می شود . دو اثر احتمالی که ممکن است ایجاد شوند ، از این قرارند :

• · سرعت نا متناسب دسته پیستون و در نتیجه کاهش ناگهانی فشار به علت کار اندای دستگاههای اضافی .
• کاهش نیروی پیستون محرکه در هنگام افت فشار

نشانه های مشابه می تواند در نتیجه تغییر سطح مقطع دریچه ها به خاطر آلودگی یا نشتی از اتصالات که به تدریج شل شده اند ، ظهور کند (20% کاهش قطر دریچه به معنی دو برابر شدن افت فشار در طول دریچه است ).

عیب فنی در اثر تقطیر آب در دستگاههای پنوماتیک

این نکته اهمیت بسیار و اساسی دارد که هوای متراکم ارسال شده به خطوط لوله انتقال باید فاقد آب باشد . گذشته از ضایعاتی که در اثر خوردگی سطوح لوله ها و قطعات توسط آب به وجود می آید ، که معمولاً هم سرعت پیشرفت آن زیاد است خطر گیر کردن قطعات و اجزای شیرها بسیار متحمل است . مخصوصاً اگر این شیرها بعد از ماندن طولانی در وضعی ثابت ، احتیاج به تنظیم مجدد با استفاده از نیروی فنری داشته باشند . روغنهای بدون مواد افزودنی تمایل دارند که به صورت ذرات معلق در هوا شکل بگیرند و ایجاد چسبندگی و لزجی کنند . همه قطعات لغزنده در شیرها ، که خطای بسیار پایینی دارند ، به ویژه به این نوع موانع حرکتی حساس هستند .