คู่มือนี้เขียนขึ้นสำหรับช่างซ่อมบำรุง, นักออกแบบระบบไฮดรอลิก และเจ้าหน้าที่จัดซื้อผู้ที่กำลังวินิจฉัยเสียงดังผิดปกติของปั๊มไฮดรอลิกแบบใบพัด และต้องการเอกสารฉบับเดียวที่เชื่อมโยงประเภทของเสียง สาเหตุหลัก การทดสอบยืนยัน และวิธีแก้ไข เข้ากับขั้นตอนการวินิจฉัยที่น่าเชื่อถือ คำแนะนำเหล่านี้ได้มาจากเอกสารที่ตีพิมพ์เผยแพร่แล้วปั๊มใบพัดภายใน Vickers VQข้อกำหนดและเอ็นเอฟพีเอ(สมาคมพลังงานของไหลแห่งชาติ) แนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการวัดระดับเสียงสำหรับระบบไฮดรอลิกอุตสาหกรรม
สรุปโดยย่อ — ภาพรวมการวินิจฉัยเสียงดังของปั๊มใบพัด
- ประเภทของเสียงรบกวน 5 ประเภท:เสียงหอนต่อเนื่อง เสียงหอนเป็นจังหวะ เสียงเคาะ เสียงแหลมความถี่สูง (สูงกว่า 2 kHz) และเสียงฟู่ แต่ละอาการบ่งชี้ถึงสาเหตุเพียงไม่กี่อย่าง
- สาเหตุหลักเจ็ดประการ:การรั่วไหลของอากาศ (35%), การเกิดโพรงอากาศ (25%), การสึกหรอของปลายใบพัด (20%), ความเสียหายของแบริ่ง (10%), การเยื้องศูนย์ของเพลา (5%), การอุดตันของท่อดูด (3%), การรั่วไหลภายใน (2%)
- เครื่องมือวินิจฉัย:เครื่องตรวจฟังเสียงของช่างสำหรับระบุเสียงรบกวน เกจวัดแรงดันสุญญากาศสำหรับตรวจสอบท่อดูด เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดสำหรับวัดอุณหภูมิแบริ่ง เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนสำหรับระบุความถี่
- แก้ไขความคาดหวัง:การแก้ไขที่ประสบความสำเร็จจะช่วยลดระดับเสียงลงได้ 5 ถึง 15 เดซิเบล (เอ) ที่ระยะ 1 เมตร ซึ่งเป็นความแตกต่างของระดับเสียงที่สามารถได้ยินได้ระหว่างปั๊มปกติกับปั๊มที่ชำรุด
- ซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่:การสึกหรอของปลายใบพัดสามารถซ่อมแซมได้โดยการเปลี่ยนตลับ แต่การสึกหรอของแบริ่งโดยทั่วไปต้องเปลี่ยนปั๊มทั้งชุด เนื่องจากแบริ่งในปั๊มใบพัดส่วนใหญ่ไม่สามารถซ่อมแซมได้ด้วยตนเอง
นี่คือหัวข้อข่าวหลัก ส่วนที่เหลือของบทความจะอธิบายแต่ละหัวข้ออย่างละเอียด พร้อมด้วยแผนภูมิการวินิจฉัย ตารางแสดงอาการ สาเหตุ การทดสอบ และการแก้ไขแบบ 12 แถว ข้อกำหนดการจัดซื้อสำหรับเครื่องยนต์ Vickers VQ series รุ่นทดแทน และเกณฑ์การตัดสินใจในการจัดซื้อว่าจะซ่อมแซมหรือเปลี่ยนใหม่
ประเภทเสียงทั้งห้าแบบที่ปั๊มใบพัดสร้างขึ้น
ปั๊มใบพัดสร้างเสียงได้ห้าประเภทที่สามารถระบุได้ และแต่ละประเภทมีสาเหตุหลักเพียงไม่กี่อย่าง เครื่องมือวินิจฉัยหลักคือการใช้หูฟังของช่างกลตรวจสอบตัวปั๊ม เครื่องวัดระดับเสียงที่ระยะ 1 เมตรเป็นเครื่องมือรอง และเครื่องวิเคราะห์ความถี่เป็นเครื่องมือที่สาม ใช้เมื่อประเภทของเสียงไม่ชัดเจนและต้องยืนยันสาเหตุหลักก่อนการถอดประกอบ
เสียงหอนต่อเนื่องเป็นเสียงโทนความถี่สูงที่ไม่เปลี่ยนแปลงตามแรงดัน โดยทั่วไปเกิดจากการรั่วของอากาศที่ท่อดูด หรือการสึกหรอของปลายใบพัดที่ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนความถี่สูงขณะที่ใบพัดที่สึกหรอเคลื่อนผ่านขอบพอร์ตวงแหวน การทดสอบวินิจฉัยคือการวัดระดับเสียงเมื่อระดับน้ำมันอยู่ที่ขีดสูงสุดและอีกครั้งเมื่อระดับน้ำมันอยู่ที่ขีดต่ำสุด: ระดับเสียงที่ลดลง 3 ถึง 5 dB(A) ที่ขีดสูงสุดแสดงว่ามีอากาศรั่ว ในขณะที่ระดับเสียงที่ไม่เปลี่ยนแปลงแสดงว่าใบพัดสึกหรอ
เสียงหึ่งๆ เป็นจังหวะเป็นเสียงเต้นเป็นจังหวะความถี่ต่ำที่ดังขึ้นและลดลงตามความเร็วรอบของเพลาปั๊ม โดยทั่วไปเกิดจากการเกิดโพรงอากาศที่พอร์ตดูด ซึ่งเกิดจากท่อดูดอุดตัน ระดับน้ำมันต่ำ หรือน้ำมันที่มีความหนืดต่ำที่อุณหภูมิการทำงาน การทดสอบวินิจฉัยคือการวัดสุญญากาศที่พอร์ตทางเข้าของปั๊มด้วยเกจวัดสุญญากาศ หากได้ค่าสุญญากาศสูงกว่า 0.5 บาร์ที่อัตราการไหลที่กำหนด แสดงว่าเกิดโพรงอากาศขึ้น
เคาะเสียงเคาะเป็นเสียงกระทบที่เกิดขึ้นเป็นระยะๆ ที่ความเร็วรอบของเพลาปั๊ม เกิดจากปลายใบพัดกระทบกับวงแหวนในมุมที่แตกต่างจากใบพัดใหม่ (ใบพัดสึกหรอ) หรือเกิดจากลูกกลิ้งของตลับลูกปืนกระทบกับส่วนที่ชำรุดในวงแหวนด้านในหรือด้านนอก (ตลับลูกปืนสึกหรอ) การทดสอบวินิจฉัยคือการวัดความถี่ของการเคาะด้วยเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน: เสียงเคาะจากใบพัดสึกหรอจะอยู่ที่ 1 เท่าของความเร็วรอบเพลา (เช่น 30 เฮิรตซ์ ที่ 1800 รอบต่อนาที) ในขณะที่เสียงเคาะจากตลับลูกปืนสึกหรอจะอยู่ที่ความถี่ของส่วนที่ชำรุดของตลับลูกปืน ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นฮาร์โมนิกของความเร็วรอบเพลา (เช่น 120 เฮิรตซ์ สำหรับตลับลูกปืนที่มีอัตราส่วนความถี่ 4.0)
เสียงแหลมความถี่สูงเสียงแหลมสูง คือเสียงที่มีความถี่สูงกว่า 2 kHz ซึ่งโดยทั่วไปเกิดจากช่องว่างระหว่างใบพัดกับร่อง (ใบพัดหลวมในร่องและสั่นด้วยความถี่สูง) หรือเกิดจากเสียงสะท้อนที่เกิดจากของเหลวในท่อดูด วิธีการวินิจฉัยคือใช้หูฟังของช่างฟังที่ขอบท่อดูด เสียงแหลมที่ดังขึ้นเมื่อขันขอบท่อดูดให้แน่นขึ้นแสดงว่าเป็นเสียงสะท้อนในท่อดูด ในขณะที่เสียงแหลมที่ไม่ขึ้นอยู่กับขอบท่อดูดแสดงว่าเกิดจากช่องว่างระหว่างใบพัดกับร่อง
เสียงฟ่อเสียงฟู่ที่เกิดขึ้นจากตัวปั๊ม มักเกิดจากการมีฟองอากาศในน้ำมันภายในปั๊ม หรือการรั่วไหลภายในผ่านซีลหรือบูชที่สึกหรอ การทดสอบวินิจฉัยคือการใช้หูฟังของช่างวางไว้ที่ฝาครอบด้านหน้าของปั๊ม เสียงฟู่ที่ดังที่สุดที่ฝาครอบด้านหน้าแสดงว่าซีลเพลาสึกหรอ ในขณะที่เสียงฟู่ที่สม่ำเสมอทั่วทั้งตัวปั๊มแสดงว่ามีฟองอากาศเอ็นเอฟพีเอเอกสารแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในการวัดระดับเสียงได้ระบุประเภทของเสียงทั้งห้าประเภทนี้ไว้ในสื่อการฝึกอบรมการบำรุงรักษาระบบไฮดรอลิกในอุตสาหกรรม
แผนภูมิการวินิจฉัย — จากอาการสู่สาเหตุ สู่การทดสอบยืนยัน สู่การแก้ไข
| อาการเสียงรบกวน | สาเหตุที่เป็นไปได้ | การทดสอบการตรวจสอบ | แก้ไข |
|---|---|---|---|
| เสียงหอนต่อเนื่อง ดังที่สุดตอนอากาศเย็น | อากาศรั่วซึมบริเวณรอยต่อท่อดูด | การทดสอบฟองสบู่และน้ำที่หน้าแปลนดูดขณะที่ปั๊มทำงาน | ขันหน้าแปลนท่อดูดให้แน่นตามข้อกำหนดของผู้ผลิต เปลี่ยนปะเก็นหากชำรุด |
| เสียงหอนต่อเนื่อง ไม่ดังที่สุดตอนเครื่องเย็น | การสึกหรอของปลายใบพัด | ถอดหัวปั๊มออก แล้ววัดระยะห่างระหว่างปลายใบพัดกับฐานปั๊ม (สูงสุด 0.05 มม.) | เปลี่ยนตลับใบพัด (ชุดตลับใบพัดรุ่น VQ) |
| เสียงหึ่งเป็นจังหวะ ระดับเสียงสูงกว่า 75 เดซิเบล(เอ) | การเกิดโพรงอากาศจากท่อดูดที่อุดตัน | วัดค่าสุญญากาศ หากค่าสูงกว่า 0.5 บาร์ แสดงว่าเกิดโพรงอากาศ | เปลี่ยนสายยางที่บิดงอ ทำความสะอาดตัวกรอง เปลี่ยนสายดูดให้มีขนาดใหญ่ขึ้น |
| เสียงหอนเป็นจังหวะ, สุญญากาศปกติ, ระดับน้ำมันปกติ | ความหนืดของน้ำมันสูงเกินไปสำหรับอุณหภูมิการทำงาน | วัดอุณหภูมิน้ำมันที่ทางเข้าปั๊ม ตรวจสอบเทียบกับข้อกำหนดเกรด ISO VG | เปลี่ยนไปใช้เกรดความหนืดที่ผู้ผลิตแนะนำ |
| มีเสียงเคาะที่ความเร็วรอบเพลา 1 เท่า อุณหภูมิตัวเรือนปกติ | ปลายใบพัดสึกหรอ | ถอดหัวปั๊มออก ตรวจสอบปลายใบพัดว่ามีรอยบิ่นหรือช่องว่างมากเกินไปหรือไม่ | เปลี่ยนตลับใบพัด |
| มีเสียงเคาะที่ความถี่ของแบริ่ง อุณหภูมิเคสสูงขึ้น 20-40 องศาเซลเซียส | การสึกหรอของตลับลูกปืนหรือความเสียหายก่อนกำหนด | เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดติดตั้งบนตัวเรือนแบริ่ง เปรียบเทียบกับค่าที่กำหนดไว้ | เปลี่ยนปั๊ม (โดยทั่วไปตลับลูกปืนไม่สามารถซ่อมแซมเองได้) |
| เสียงแหลมความถี่สูงที่ดังขึ้นเมื่อขันหน้าแปลนดูดให้แน่นขึ้น | การสั่นสะเทือนของท่อดูด | คลายหน้าแปลนดูดออก แล้วสังเกตดูว่าเสียงแหลมลดลงหรือไม่ | ติดตั้งอุปกรณ์สะสมแรงดันในท่อดูด หรือเปลี่ยนเส้นทางการวางท่อดูด |
| เสียงแหลมความถี่สูงที่เกิดขึ้นโดยไม่ขึ้นอยู่กับขอบดูด | ระยะห่างระหว่างใบพัดกับช่อง | วัดระยะห่างระหว่างใบพัดกับช่อง (โดยทั่วไปสูงสุด 0.03 มม.) | เปลี่ยนตลับใบพัด |
| มีเสียงฟู่ที่ฝาครอบด้านหน้า มองเห็นรอยรั่วของน้ำมัน | ซีลเพลาสึกหรอ | ตรวจสอบฝาครอบด้านหน้าด้วยสายตาเพื่อดูว่ามีน้ำมันซึมหรือไม่ | เปลี่ยนซีลเพลา (โดยทั่วไปต้องถอดชิ้นส่วนปั๊ม) |
| มีเสียงฟู่สม่ำเสมอรอบปั๊ม ไม่มีน้ำมันรั่ว | การเติมอากาศจากระดับน้ำมันหรือการออกแบบอ่างเก็บน้ำ | เติมน้ำมันให้เต็ม แล้วเดินเครื่องเป็นเวลา 5 นาที สังเกตดูว่าเสียงฟู่ลดลงหรือไม่ | ตรวจสอบระดับน้ำมัน แผ่นกั้นในอ่างเก็บน้ำ หรือการไล่ลม |
| เสียงแหลม เสียงฟู่ และอุณหภูมิเคสสูงขึ้น | สาเหตุหลายประการ: โดยทั่วไปเกิดจากตลับลูกปืนสึกหรอและใบพัดสึกหรอ | การวิเคราะห์การสั่นสะเทือนเพื่อระบุส่วนประกอบความถี่ของแบริ่ง | เปลี่ยนปั๊ม (การซ่อมแซมใหม่ทั้งหมดไม่คุ้มค่าในขั้นตอนนี้) |
| มีเสียงเคาะร่วมกับแรงดูดสุญญากาศสูงกว่า 0.5 บาร์ และระดับน้ำมันเครื่องต่ำ | สาเหตุหลายประการ: การเกิดโพรงอากาศร่วมกับใบพัดสึกหรอ | เติมน้ำมันเครื่องให้เต็ม ตรวจสอบแรงดันสุญญากาศ หากยังคงมีเสียงดังอยู่ แสดงว่าการสึกหรอของใบพัดเป็นสาเหตุหลัก | เติมน้ำมันให้เต็มก่อน จากนั้นเปลี่ยนตลับใบพัดหากยังมีเสียงดังอยู่ |
นี่คือข้อมูลที่ได้รับการตีพิมพ์และสังเกตพบในเอกสารเกี่ยวกับการบำรุงรักษาปั๊มใบพัดอุตสาหกรรม 12 แถวนี้ครอบคลุมประมาณ 95% ของข้อร้องเรียนเรื่องเสียงดังของปั๊มใบพัดที่ช่างซ่อมบำรุงจะพบเจอในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมทั่วไป และขั้นตอนการวินิจฉัยจะเหมือนกันไม่ว่าจะเป็นปั๊มยี่ห้อใดก็ตาม ข้อกำหนดในการจัดซื้อสำหรับปั๊มทดแทนคือปั๊มใบพัดภายในรุ่น Vickers VQ จากวิคส์ ไฮดรอลิกในขนาดปริมาตรที่ตรงกับปั๊มที่มีอยู่เดิม (20VQ, 25VQ, 35VQ, 45VQ, 2520VQ, 3520VQ, 3525VQ, 4520VQ, 4525VQ หรือ 4535VQ) ด้วยการออกแบบใบพัด 12 ใบเพื่อลดการกระเพื่อมของการไหล การปรับสมดุลทางไฮดรอลิกเพื่ออายุการใช้งานที่ยาวนาน และตลับแยกอิสระเพื่อการบำรุงรักษาโดยไม่ต้องถอดปั๊มออกจากฐานยึด
เหตุใดปั๊ม Vickers VQ Series จึงเป็นมาตรฐานที่เหมาะสมสำหรับการเปลี่ยนปั๊มเดิม
ปั๊มใบพัดแบบอินทราแวนซีรีส์ VQ ของ Vickers เป็นปั๊มทดแทนมาตรฐานสำหรับปั๊มใบพัดที่สึกหรอในระบบไฮดรอลิกอุตสาหกรรม การออกแบบ 12 ใบพัดช่วยลดการกระเพื่อมของอัตราการไหล (โดยทั่วไป 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์ของอัตราการไหลที่กำหนด) โครงสร้างการปรับสมดุลทางไฮดรอลิกช่วยลดแรงดันสัมผัสระหว่างใบพัดกับสเตเตอร์ และการออกแบบตลับแบบอิสระช่วยให้สามารถซ่อมบำรุงได้โดยไม่ต้องถอดปั๊มออกจากฐานยึด ขนาดปริมาตรการไหล 12 ขนาดในซีรีส์ VQ (20VQ ถึง 4535VQ) ครอบคลุมช่วง 10 ถึง 180 ซีซี/รอบ ซึ่งเป็นช่วงปริมาตรการไหลทั่วไปสำหรับระบบไฮดรอลิกอุตสาหกรรมในเครื่องฉีดขึ้นรูป เครื่องจักรเครื่องมือ การหล่อขึ้นรูป และอุปกรณ์โลหะวิทยา
โครงสร้างการปรับสมดุลทางไฮดรอลิกเป็นข้อได้เปรียบทางเทคนิคที่สำคัญ ปั๊มใบพัดที่ไม่สมดุลจะสร้างภาระรัศมีสูงบนเพลา เนื่องจากด้านแรงดันของวงแหวนดันโรเตอร์เข้ากับสเตเตอร์ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักของการสึกหรอของแบริ่งและเสียงดัง ระบบปรับสมดุลทางไฮดรอลิกของซีรี่ส์ VQ ช่วยลดภาระรัศมีนี้โดยการเชื่อมต่อด้านแรงดันของวงแหวนเข้ากับด้านดูดของวงแหวนผ่านทางช่องปรับสมดุล ซึ่งจะปรับสมดุลแรงดันทั้งสองด้านของโรเตอร์ ผลลัพธ์ที่ได้คืออายุการใช้งานของแบริ่งที่ยาวนานขึ้น ปั๊มเงียบลง และประสิทธิภาพเชิงปริมาตรที่สม่ำเสมอมากขึ้นตลอดอายุการใช้งาน
การออกแบบแบบ 12 ใบพัดเป็นข้อได้เปรียบทางเทคนิคประการที่สอง ปั๊มใบพัดแบบ 10 ใบพัดจะสร้างการไหลแบบเป็นจังหวะ 10 ครั้งต่อรอบ ในขณะที่ปั๊มใบพัดแบบ 12 ใบพัดจะสร้างการไหลแบบเป็นจังหวะ 12 ครั้งต่อรอบ โดยแต่ละครั้งจะมีแอมพลิจูดที่เล็กกว่า การไหลแบบเป็นจังหวะที่น้อยลงหมายถึงเสียงรบกวนที่พอร์ตทางออกน้อยลง การกระเพื่อมของแรงดันในระบบน้อยลง และการสั่นสะเทือนในท่อส่งน้อยลง ในเครื่องฉีดขึ้นรูป การไหลแบบเป็นจังหวะที่น้อยลงจะส่งผลโดยตรงต่อความสม่ำเสมอของน้ำหนักชิ้นงานที่ฉีดออกมา และความสามารถในการทำงานที่แม่นยำยิ่งขึ้น
วิธีวินิจฉัยและแก้ไขปัญหาปั๊มใบพัดที่มีเสียงดัง — ขั้นตอนการทำงาน 6 ขั้นตอน
สำหรับช่างซ่อมบำรุงที่วินิจฉัยเสียงดังผิดปกติของปั๊มไฮดรอลิกแบบใบพัด กระบวนการวินิจฉัยจะลดเหลือเพียงหกขั้นตอน ดำเนินการตามลำดับ และจะสามารถระบุสาเหตุและแก้ไขได้โดยไม่ต้องถอดชิ้นส่วนโดยไม่จำเป็น
- ตรวจสอบประเภทของเสียงรบกวนโดยใช้หูฟังทางการแพทย์หรือเครื่องวัดระดับเสียงใช้หูฟังทางการแพทย์ของช่างกลตรวจสอบตัวปั๊ม หรือใช้เครื่องวัดระดับเสียงที่ระยะ 1 เมตร เสียงหอนต่อเนื่องเป็นเสียงโทนความถี่สูงที่ไม่เปลี่ยนแปลงตามแรงดัน เสียงหอนเป็นจังหวะจะสูงขึ้นและลดลงตามความเร็วรอบของเพลาปั๊ม เสียงเคาะเป็นเสียงกระทบเป็นช่วงๆ ที่ความเร็วรอบของเพลาปั๊ม เสียงแหลมความถี่สูงเป็นเสียงโทนที่สูงกว่า 2 กิโลเฮิร์ตซ์ เสียงฟู่เป็นเสียงรบกวนแบบบรอดแบนด์จากตัวปั๊ม
- ตรวจสอบสภาพท่อดูดก่อนท่อดูดที่อุดตันหรือหน้าแปลนดูดที่หลวมเป็นสาเหตุของเสียงดังผิดปกติในปั๊มใบพัดประมาณ 60% ตรวจสอบท่อดูดว่ามีรอยพับ รอยอุดตัน หรือขนาดท่อเล็กเกินไปหรือไม่ ตรวจสอบแรงบิดของหน้าแปลนดูดว่าแน่นพอดีหรือไม่ วัดแรงดันสุญญากาศที่พอร์ตทางเข้าของปั๊มด้วยเกจวัดแรงดัน แรงดันสุญญากาศควรต่ำกว่า 0.5 บาร์ที่อัตราการไหลที่กำหนด
- ตรวจสอบสภาพน้ำมันเครื่องและสถานะการไล่ลมการที่อากาศเข้าไปในปั๊มเป็นสาเหตุที่พบบ่อยเป็นอันดับสองที่ทำให้เกิดเสียงดังในปั๊มใบพัด ตรวจสอบระดับน้ำมันในถังพัก ตรวจสอบท่อดูดว่ามีรอยรั่วของอากาศหรือไม่ โดยใช้สารละลายสบู่และน้ำทาที่ข้อต่อแต่ละจุดขณะที่ปั๊มทำงาน ฟองอากาศบ่งชี้ว่ามีรอยรั่ว ตรวจสอบว่าวาล์วไล่ลมทำงานอย่างถูกต้องหรือไม่ วาล์วไล่ลมที่ติดขัดอาจทำให้เกิดเสียงฟองอากาศอย่างต่อเนื่องแม้ว่าท่อดูดจะไม่มีรอยรั่วก็ตาม
- ตรวจสอบปลายใบพัดและวงแหวนว่ามีการสึกหรอหรือไม่ถอดหัวปั๊มออกและตรวจสอบปลายใบพัดว่ามีรอยบิ่นหรือช่องว่างมากเกินไปที่แหวนหรือไม่ ปั๊มแบบ Vickers VQ ใช้ใบพัด 12 ใบเพื่อลดการกระเพื่อมของอัตราการไหล และปลายใบพัดเป็นพื้นผิวที่สึกหรอมากที่สุด วัดช่องว่างระหว่างปลายใบพัดกับข้อกำหนดของผู้ผลิต โดยทั่วไปแล้ว ช่องว่างสูงสุดที่ยอมรับได้คือ 0.05 มม.
- ตรวจสอบตลับลูกปืนและการจัดแนวเพลาความเสียหายของตลับลูกปืนเป็นความเสียหายในระยะท้ายที่ทำให้เกิดเสียงดังและอุณหภูมิตัวเรือนสูงขึ้น ตรวจสอบอุณหภูมิของตัวเรือนตลับลูกปืนด้วยเทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรด โดยทั่วไปอุณหภูมิสูงสุดที่วัดได้ต่อเนื่องจะสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อมประมาณ 80 องศาเซลเซียส ตรวจสอบการจัดแนวของเพลาด้วยตัววัดระยะแบบหน้าปัด โดยทั่วไปค่าความคลาดเคลื่อนจะอยู่ที่ 0.05 มิลลิเมตร (ค่าที่อ่านได้จากตัววัดระยะทั้งหมด)
- ทำการแก้ไขและตรวจสอบการลดเสียงรบกวนวิธีการแก้ไขขึ้นอยู่กับสาเหตุ: อาจเปลี่ยนชิ้นส่วนที่อุดตันในท่อดูด ซ่อมแซมรอยรั่วของอากาศ เปลี่ยนตลับใบพัดที่สึกหรอ เปลี่ยนตลับลูกปืนที่สึกหรอ หรือเปลี่ยนปั๊มทั้งชุดหากการสึกหรอเกินขีดจำกัดการใช้งาน วัดระดับเสียงหลังจากแก้ไขแล้วและเปรียบเทียบกับระดับเสียงก่อนแก้ไข โดยทั่วไปแล้ว การแก้ไขที่ประสบความสำเร็จจะลดระดับเสียงลง 5 ถึง 15 เดซิเบล (A) ซึ่งเป็นความแตกต่างของระดับเสียงที่ได้ยินระหว่างปั๊มปกติกับปั๊มที่สึกหรอ
ข้อผิดพลาดในการวินิจฉัยครั้งแรกที่พบบ่อยที่สุดเกี่ยวกับเสียงดังของปั๊มใบพัดคือ การสันนิษฐานว่าสาเหตุเกิดจากการสึกหรอของใบพัดและสั่งซื้อตลับใบพัดใหม่ ในขณะที่สาเหตุที่แท้จริงคืออากาศรั่ว การเปลี่ยนตลับใบพัดในปั๊มที่มีอากาศรั่วจะช่วยลดระดับเสียงได้เพียงไม่กี่ชั่วโมง จากนั้นอากาศรั่วจะทำให้การสึกหรอเร็วขึ้นและเสียงดังจะกลับมาภายในไม่กี่สัปดาห์ การทดสอบการรั่วไหลของอากาศทำได้รวดเร็ว (การทดสอบฟองสบู่และน้ำ 5 นาที) และได้ผลแน่นอน และแนวทางการจัดซื้อที่ถูกต้องคือการทดสอบการรั่วไหลของอากาศก่อนสั่งซื้อตลับใบพัด
คำถามที่พบบ่อย
สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของการเกิดเสียงดังในปั๊มไฮดรอลิกแบบใบพัดคืออะไร?
สาเหตุที่พบบ่อยที่สุด 7 ประการของเสียงดังในปั๊มไฮดรอลิกแบบใบพัด เรียงตามลำดับความถี่ ได้แก่: (1) อากาศเข้าทางท่อดูด ซึ่งทำให้เกิดเสียงหอนต่อเนื่องและเป็นสาเหตุของการร้องเรียนเรื่องเสียงดังประมาณ 35% (2) การเกิดโพรงอากาศจากท่อดูดที่อุดตันหรือระดับน้ำมันต่ำ ซึ่งทำให้เกิดเสียงหอนเป็นจังหวะและเป็นสาเหตุของการร้องเรียนเรื่องเสียงดังประมาณ 25% (3) การสึกหรอของปลายใบพัดจากการปนเปื้อนของน้ำมันหรืออายุการใช้งานปกติ ซึ่งทำให้เกิดเสียงเคาะและเป็นสาเหตุของการร้องเรียนเรื่องเสียงดังประมาณ 20% (4) ความเสียหายของแบริ่งจากการสึกหรอหรือการเยื้องศูนย์ ซึ่งทำให้เกิดเสียงเคาะและอุณหภูมิของตัวเรือนสูงขึ้นและเป็นสาเหตุของการร้องเรียนเรื่องเสียงดังประมาณ 10% (5) การเยื้องศูนย์ของเพลาระหว่างปั๊มและตัวขับเคลื่อนหลัก ซึ่งทำให้เกิดการสั่นสะเทือนที่ความเร็วเพลา 2 เท่าและเป็นสาเหตุของการร้องเรียนเรื่องเสียงดังประมาณ 5% (6) การอุดตันของท่อดูดจากท่อที่บิดงอหรือตัวกรองที่อุดตัน ซึ่งทำให้เกิดเสียงโพรงอากาศและเป็นสาเหตุของการร้องเรียนเรื่องเสียงดังประมาณ 3% และ (7) การรั่วไหลภายใน ผ่านซีลหรือบูชที่สึกหรอ ซึ่งทำให้เกิดเสียงฟู่ และเป็นสาเหตุของข้อร้องเรียนเรื่องเสียงรบกวนประมาณ 2%
ฉันจะแยกความแตกต่างระหว่างเสียงจากการเกิดโพรงอากาศ (cavitation) กับเสียงจากการรั่วไหลของอากาศ (air ingress noise) ได้อย่างไร?
การเกิดโพรงอากาศและการรั่วของอากาศทำให้เกิดเสียงรบกวนความถี่สูงที่คล้ายกัน แต่แตกต่างกันในรูปคลื่น ความสัมพันธ์กับแรงดัน และการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำมัน เสียงโพรงอากาศเป็นเสียงหอนเป็นจังหวะที่ดังขึ้นและลงตามความเร็วของเพลาปั๊มและสัมพันธ์กับรอบแรงดันขาออก โดยจะดังขึ้นเมื่อแรงดันขาออกลดลงในช่วงท้ายของรอบ ส่วนเสียงรั่วของอากาศเป็นเสียงหอนต่อเนื่องที่ไม่เป็นจังหวะตามความเร็วของเพลาและไม่สัมพันธ์กับแรงดันขาออก โดยจะดังที่สุดเมื่อปั๊มเย็นและเงียบที่สุดเมื่อปั๊มถึงอุณหภูมิการทำงาน การแก้ไขปัญหาโพรงอากาศทำได้โดยการแก้ไขการอุดตันในท่อดูดหรือระดับน้ำมันต่ำ การแก้ไขปัญหารั่วของอากาศทำได้โดยการค้นหาและซ่อมแซมรอยรั่วของอากาศ ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ที่หน้าแปลนดูด ซีลอ่างเก็บน้ำ หรือข้อต่อระบายอากาศ เทคนิคการวินิจฉัยคือการเติมน้ำมันในอ่างเก็บน้ำให้สูงกว่าขีดสูงสุดและดูว่าระดับเสียงลดลงหรือไม่
ปั๊มไฮดรอลิกที่มีเสียงดังเป็นปัญหาเสมอไปหรือไม่?
ไม่เสมอไป ปั๊มไฮดรอลิกทุกตัวย่อมมีเสียงดัง และระดับเสียงจะขึ้นอยู่กับชนิดของปั๊ม แรงดันใช้งาน ความเร็วรอบของปั๊ม และการติดตั้ง ปั๊มแบบใบพัดที่ทำงานที่ 175 บาร์ และ 1800 รอบต่อนาที จะมีระดับเสียงพื้นฐานอยู่ที่ 65 ถึง 75 เดซิเบล (A) ที่ระยะ 1 เมตร ซึ่งถือว่าปกติ ปั๊มที่มีระดับเสียงสูงขึ้น 5 ถึง 10 เดซิเบล (A) จากระดับพื้นฐาน แสดงว่าเริ่มมีปัญหา ปั๊มที่มีเสียงดังขึ้นอย่างกะทันหัน 15 ถึง 20 เดซิเบล (A) จากระดับพื้นฐาน แสดงว่ามีปัญหาร้ายแรงที่ต้องได้รับการแก้ไขโดยทันที แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดของ NFPA ในการวัดระดับเสียงสำหรับระบบไฮดรอลิกในอุตสาหกรรม คือ การกำหนดระดับเสียงพื้นฐานในขณะติดตั้ง วัดเป็นประจำทุกปี และติดตามแนวโน้มของข้อมูล
เสียงที่เกิดจากปั๊มใบพัดสึกหรอ กับเสียงที่เกิดจากตลับลูกปืนสึกหรอแตกต่างกันอย่างไร?
ปั๊มใบพัดที่สึกหรอจะทำให้เกิดเสียงเคาะที่ความเร็วรอบของเพลาปั๊ม เนื่องจากปลายใบพัดที่สึกหรอจะกระทบกับแหวนในมุมที่แตกต่างจากใบพัดใหม่ และแรงกระแทกจะถูกส่งไปยังตัวปั๊มเป็นแรงกระแทกแบบไม่ต่อเนื่อง ส่วนตลับลูกปืนที่สึกหรอจะทำให้เกิดเสียงเคาะที่ความถี่ของตลับลูกปืน ซึ่งสูงกว่าความเร็วรอบของเพลาปั๊ม เนื่องจากโดยทั่วไปตลับลูกปืนจะหมุนด้วยความเร็วเป็นหลายเท่าของความเร็วรอบของเพลา ขึ้นอยู่กับรูปทรงเรขาคณิตของตลับลูกปืน วิธีการวินิจฉัยคือการวัดความถี่ของการเคาะด้วยเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน: เสียงเคาะของใบพัดที่สึกหรอจะอยู่ที่ 1 เท่าของความเร็วรอบของเพลา (เช่น 30 เฮิรตซ์ ที่ 1800 รอบต่อนาที) ในขณะที่เสียงเคาะของตลับลูกปืนที่สึกหรอจะอยู่ที่ฮาร์โมนิกที่สูงกว่า (เช่น 120 เฮิรตซ์ สำหรับตลับลูกปืนที่มีอัตราส่วนความถี่ทั่วไป 4.0) อีกวิธีหนึ่งในการวินิจฉัยคือการวัดอุณหภูมิ: ใบพัดที่สึกหรอจะไม่ทำให้อุณหภูมิของตัวเรือนสูงขึ้น ในขณะที่ตลับลูกปืนที่สึกหรอจะทำให้อุณหภูมิของตัวเรือนสูงขึ้น 20 ถึง 40 องศาเซลเซียสเหนือระดับปกติภายในไม่กี่ชั่วโมงของการใช้งาน
การเปลี่ยนถ่ายน้ำมันสามารถแก้ไขเสียงดังของปั๊มไฮดรอลิกได้หรือไม่?
บางครั้ง ปั๊มไฮดรอลิกที่มีเสียงดังเนื่องจากอากาศเข้าไปในระบบเพราะระดับน้ำมันต่ำ จะแก้ไขได้ด้วยการเติมน้ำมัน แต่เสียงก็จะกลับมาอีกเมื่อระดับน้ำมันต่ำลงอีกครั้ง เว้นแต่จะแก้ไขสาเหตุที่แท้จริง ปั๊มไฮดรอลิกที่มีเสียงดังเนื่องจากปรากฏการณ์คาวิตี้จากความหนืดของน้ำมันที่สูงเกินไปสำหรับอุณหภูมิการทำงาน จะแก้ไขได้โดยการเปลี่ยนไปใช้น้ำมันที่มีความหนืดตามที่ผู้ผลิตแนะนำ ปั๊มไฮดรอลิกที่มีเสียงดังเนื่องจากการสึกหรอของใบพัดหรือแบริ่ง จะไม่สามารถแก้ไขได้ด้วยการเปลี่ยนน้ำมัน การเปลี่ยนน้ำมันอาจช่วยลดเสียงดังได้ชั่วคราวหากน้ำมันใหม่มีคุณสมบัติป้องกันการสึกหรอที่ดีกว่า แต่การสึกหรอทางกลยังคงดำเนินต่อไป การทดสอบวินิจฉัยคือการเปลี่ยนน้ำมัน เดินเครื่องปั๊มเป็นเวลา 200 ชั่วโมง แล้ววัดระดับเสียงอีกครั้ง
เมื่อใดควรเปลี่ยนปั๊มไฮดรอลิกที่มีเสียงดังแทนที่จะซ่อมแซม?
หากปั๊มไฮดรอลิกมีเสียงดัง ควรเปลี่ยนใหม่แทนการซ่อมแซม ในกรณีที่เสียงดังเกิดจากการสึกหรอของปลายใบพัดที่เกินขีดจำกัดการใช้งานที่ผู้ผลิตกำหนด (โดยทั่วไปคือระยะห่าง 0.05 มม. สำหรับการออกแบบใบพัดภายในของ Vickers VQ) เมื่อความเสียหายของแบริ่งลุกลามจนถึงจุดที่อุณหภูมิของตัวเรือนสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อมมากกว่า 50 องศาเซลเซียส เมื่อมีเสียงดังร่วมกับการเกิดฟองอากาศในอ่างเก็บน้ำ หรือเมื่อปั๊มได้รับการซ่อมแซมใหม่มากกว่าสองครั้งและเสียงดังกลับมาอีกภายในอายุการใช้งานที่กำหนด ข้อกำหนดการจัดซื้อสำหรับชิ้นส่วนทดแทนคือ ปั๊มแบบใบพัดภายในรุ่น Vickers VQ ซึ่งมีให้เลือกในขนาดความจุ 20VQ, 25VQ, 35VQ, 45VQ, 2520VQ, 3520VQ, 3525VQ, 4520VQ, 4525VQ และ 4535VQ โดยมีดีไซน์แบบ 12 ใบพัดเพื่อลดการกระเพื่อมของการไหล การปรับสมดุลทางไฮดรอลิกเพื่ออายุการใช้งานที่ยาวนาน และตลับแยกอิสระเพื่อการบำรุงรักษาโดยไม่ต้องถอดปั๊มออกจากฐานติดตั้ง
Vicks Hydraulic ให้การสนับสนุนการวินิจฉัยเสียงดังของปั๊มไฮดรอลิกอย่างไร
สำหรับช่างซ่อมบำรุง นักออกแบบระบบไฮดรอลิก หรือเจ้าหน้าที่จัดซื้อที่ต้องการเปลี่ยนปั๊มใบพัดในงานที่มีเสียงดัง โปรแกรมจัดซื้อจะลดเหลือเพียงสามเอกสาร: ก.ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ซีรีส์ VQ(ปริมาตรกระบอกสูบ 12 แบบ ครอบคลุมตั้งแต่ 10 ถึง 180 ซีซี/รอบ)แบบฟอร์มการวินิจฉัยเสียงรบกวน(แผนภูมิวินิจฉัย 12 แถว ประกอบด้วย อาการ สาเหตุ การทดสอบยืนยัน และวิธีแก้ไข) และคำขอวินิจฉัยอาการเสียงรบกวนด้วยวิคส์(ช่องทางอีเมลสำหรับส่งอาการผิดปกติของเสียงไปยังวิศวกรของ Vicks สำหรับการใช้งานปั๊มเฉพาะรุ่น)หมวดหมู่ปั๊มไฮดรอลิก Vicksซึ่งรวมถึงซีรี่ส์ VQ, ซีรี่ส์ Denison T6/T7, ซีรี่ส์ Vickers V10/V20 และซีรี่ส์ปั๊มเซอร์โว ABTเส้นทางการติดต่อสำหรับการวินิจฉัยปัญหาเสียงรบกวน สามารถติดต่อทีมวิศวกรของ Vicks ได้ทาง WhatsApp หรืออีเมล โดยส่วนใหญ่จะตอบกลับภายใน 24 ชั่วโมง