건설 크레인용 다이어프램 어큐뮬레이터 | 크기 조정, 이점 및 유지 관리

180톤 이동식 크레인이 완전히 적재된 붐을 내리면 관성으로 인해 1초도 안 되어 러핑 실린더의 유압 압력이 400bar 이상으로 높아질 수 있습니다. 최고점을 흡수하는 장치가 없으면 씰이 조기에 파손되고 호스가 터지며 하중이 튕겨 나갈 수 있습니다. 건설 크레인 시스템용 다이어프램 어큐뮬레이터는 이러한 상황을 정확하게 방지하도록 설계되었습니다. 즉, 유압 에너지를 저장하고, 압력 스파이크를 흡수하며, 원동기가 고장날 경우 비상 흐름을 제공합니다. 이 기사에서는 다이어프램 어큐뮬레이터가 크레인 회로에서 작동하는 방식, 정확한 크기 조정 및 사전 충전 방법, 현장에서 필요한 유지 관리에 대해 설명합니다.

다이어프램 어큐뮬레이터란 무엇이며 크레인에 어큐뮬레이터가 필요한 이유는 무엇입니까?

다이어프램 어큐뮬레이터는 합성 고무 다이어프램을 사용하여 작동유에서 질소 가스를 분리하는 가스 충전 압력 용기입니다. 유체가 펌핑되면 가스가 압축됩니다. 시스템 압력이 떨어지면 가스의 팽창으로 인해 유체가 뒤로 밀려납니다. 건설 크레인에서 이 간단한 원리는 에너지 저장, 충격 흡수 및 안전 관련 하중 감소를 제공합니다.

블래더 또는 피스톤 어큐뮬레이터와 비교하여 다이어프램 유형은 더 빠른 응답, 컴팩트한 폼 팩터 및 슬라이딩 씰이 없습니다. 따라서 장착 공간이 좁고 리프팅, 회전 및 제동 중에 회로가 ​​신속하게 반응해야 하는 크레인에 강력한 후보가 됩니다. 이제 많은 OEM이 다이어프램 어큐뮬레이터를 소형 너클 붐, 트럭 장착형 크레인, 아우트리거 제어 장치와 같은 보조 회로에 장착하고 있습니다.

일반적인 크레인 보조 회로의 경우 0.25~1.0리터 용량의 다이어프램 어큐뮬레이터이면 충분합니다. 압력 등급은 시스템의 최대 작동 압력에 따라 달라집니다. 다이어프램이 가스와 오일을 완전히 분리하기 때문에 피스톤식에 비해 에어레이션의 위험이 훨씬 낮습니다. 이는 캐비테이션 손상을 줄이고 크레인 제어 시스템을 안정적으로 유지합니다.

크레인 보조 회로용 다이어프램 어큐뮬레이터 이 0.25~1.0리터 다이어프램 어큐뮬레이터는 가스 압축을 통해 에너지를 저장 및 방출하며, 고무 다이어프램은 가스와 오일을 완전히 분리하여 크레인 제어 시스템의 통기 및 캐비테이션을 줄입니다. 제품보기 →

크레인 유압장치의 다이어프램 어큐뮬레이터의 주요 기능

건설 크레인에서 다이어프램 어큐뮬레이터는 네 가지 주요 방식으로 사용됩니다.

누출 보상은 가장 빈번하게 사용됩니다. 리프팅하는 동안 펌프는 어큐뮬레이터를 충전합니다. 스풀 밸브가 닫히면 어큐뮬레이터가 실린더 내부 누출에 대한 압력을 유지하여 붐이 표류하는 것을 방지합니다. 서지 감쇠도 마찬가지로 중요합니다. 작업자가 호이스트 브레이크를 적용하면 운동 에너지가 압력파로 변합니다. 충분한 가스 용량을 갖춘 다이어프램 어큐뮬레이터는 해당 파동을 흡수하고 최고 압력을 제한합니다.

비상 시나리오에서는 동일한 축전지가 단기 전원으로 작동할 수 있습니다. 메인 펌프가 고장나거나 엔진이 정지하는 경우 저장된 오일은 실린더의 하강 측으로 다시 방향을 지정하여 하강을 제어할 수 있습니다. 이 기능은 현대 크레인 설계의 안전 철학의 일부이며 붐 회로에 어큐뮬레이터를 추가하는 일반적인 이유입니다. 비슷한 응용 프로그램이 다른 곳에서도 발견됩니다. 산업 설비 갑작스러운 부하 이동이 발생하는 곳.

크레인용 다이어프램 어큐뮬레이터의 크기를 지정하고 사전 충전하는 방법

올바른 크기는 세 가지 숫자, 즉 최소 작동 압력(P1), 최대 작동 압력(P2), 배출 중 필요한 추가 오일량(ΔV)으로 시작됩니다. 다이어프램 어큐뮬레이터의 경우 가스 사전 충전 압력(P0)은 어큐뮬레이터가 에너지 저장 또는 펄스 감쇠에 사용되는지 여부에 따라 일반적으로 P1의 0.6~0.9배로 설정됩니다.

펄스 감쇠의 경우 사전 충전은 평균 작동 압력의 약 80%여야 합니다. 에너지 저장 및 비상 하강의 경우 사전 충전은 일반적으로 회로의 최소 압력 근처에 설정되지만 여전히 다이어프램이 바닥에 닿지 않도록 충분히 높습니다. 사전 충전량이 너무 높으면 어큐뮬레이터가 충분한 유체를 저장할 수 없습니다. 너무 낮으면 다이어프램이 가스 밸브에 부딪혀 조기에 고장날 수 있습니다.

위의 차트는 시뮬레이션된 호이스트 제동 이벤트를 보여줍니다. 어큐뮬레이터가 없으면 로드 측의 최대 압력은 약 450bar입니다. 블래더 어큐뮬레이터는 이를 대략 380bar로 줄이는 반면, 60bar로 사전 충전된 동일한 용량의 다이어프램 어큐뮬레이터는 이를 약 320bar로 낮춥니다. 효과는 어큐뮬레이터 볼륨, 사전 충전 및 시스템 강성에 따라 다르지만 추세는 일관됩니다. 적절한 크기의 다이어프램 어큐뮬레이터는 크레인 회로를 더 안전하고 예측 가능하게 만듭니다.

실제로는 가스 법칙 P0V0 = P1V1 = P2V2를 사용하여 필요한 가스량을 추정합니다. 0.1초에 0.5L의 유량 요구가 있고 압력이 120~200bar 사이에서 변하는 경우 어큐뮬레이터 가스 용량은 전달되는 오일 용량의 약 1.2배여야 합니다. 점도와 체적 탄성률도 동적 반응에 영향을 주기 때문에 실제 온도 범위와 오일 등급에 대해 제조업체에 문의하는 것이 좋습니다.

건설현장 설치, 충전, 유지보수

모든 유압 부품에 대한 현장 조건은 가혹합니다. 모래, 비 및 진동은 어큐뮬레이터가 올바르게 설치되지 않은 경우 영향을 미칠 수 있습니다. 가스 밸브가 위를 향하도록 다이어프램 어큐뮬레이터를 장착하고 연결 나사산뿐만 아니라 본체를 지지하는 브래킷을 사용합니다. 어큐뮬레이터와 밸브 블록 사이의 라인은 워터 해머와 피로를 방지하기 위해 가능한 한 짧아야 합니다.

정기적인 질소 사전 충전 점검은 가장 중요한 유지 관리 조치입니다. 일반적인 다이어프램 어큐뮬레이터는 다이어프램을 통해 연간 사전 충전량의 5%를 잃을 수 있으며, 가스 밸브가 오염되면 더 빨리 손실될 수 있습니다. 적절한 충전 키트를 사용하여 월간 점검을 수행하면 축전지의 에너지 저장 기능이 상실되기 전에 천천히 누출되는 현상을 발견할 수 있습니다. 건조 질소만 사용하십시오. 산소나 압축 공기는 엘라스토머의 품질을 저하시켜 화재 위험을 초래할 수 있습니다.

일반적인 실패 모드 및 표시 방식

저희 서비스 경험상 가장 흔한 고장은 다이어프램 파열, 질소 손실, 내부 오염 등입니다. 아래 도넛 차트는 수리를 위해 반환된 크레인 어큐뮬레이터의 작은 샘플에서 나온 일반적인 분포를 보여줍니다.

다이어프램 파열은 일반적으로 과도한 가스 압력, 매우 낮은 유체 압력 또는 손상된 내부 표면으로 인해 발생합니다. 질소 손실은 느린 붐 움직임이나 낮은 저장 에너지로 감지되는 경우가 많습니다. 어큐뮬레이터를 양호한 상태로 유지하려면 가스 밸브를 깨끗하게 유지하고 사용하지 않을 때는 보호 캡을 사용하십시오. 사전 충전을 조정해야 하는 경우 보정된 충전 키트를 사용하십시오. CQJ 충전 키트는 사용이 간편하며 5/8UNF 연결용 압력 게이지와 호스가 포함되어 있습니다.

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제조업체 인증 및 생산 능력이 중요한 이유

어큐뮬레이터는 압력 용기이므로 제조업체의 자격이 안전에 영향을 미칩니다. 중국에서는 압력용기가 특수설비안전법에 따라 규제됩니다. 당사가 A2등급 압력 용기 제조 라이센스를 보유하고 있다는 것은 건설 크레인용 모든 다이어프램 어큐뮬레이터가 인증된 품질 시스템에 따라 설계, 용접 및 테스트된다는 것을 의미합니다. CE 마크는 유럽으로 수출되는 기계에 대해 동일한 신뢰를 제공합니다.

생산 능력은 크레인 OEM의 실질적인 관심사이기도 합니다. 우리는 연간 100,000개 이상의 다이어프램 어큐뮬레이터를 생산하고 5,000제곱미터 규모의 작업장을 유지하고 있습니다. 이러한 규모는 안정적인 배송과 일관된 품질을 지원합니다. 공급업체를 비교할 때 압력 용기 라이센스, 재료 인증서 및 테스트 기록을 확인하도록 요청하십시오. 그런 다음 장기간 작동하는 크레인 모델을 계획하고 있다면 조립 라인을 방문하십시오.

종료하려면 특정 크레인 회로에 대해 엔지니어링 팀에 문의하세요. 우리는 크기 계산을 제공하고, 적합한 다이어프램 재료를 권장하며, 현장 서비스에 적합한 충전 키트와 브래킷을 제공할 수 있습니다. 문의하기 시스템 압력, 흐름 및 작업 주기에 따라 달라집니다.

자주 묻는 질문

크레인의 다이어프램 어큐뮬레이터는 어떤 사전 충전 압력을 사용해야 합니까?

질소 사전 충전을 에너지 저장을 위한 최소 작동 압력의 60-90% 또는 펄스 감쇠를 위한 평균 압력의 80%로 설정합니다. 항상 회로의 압력값과 온도 범위를 통해 값을 확인하십시오.

질소 사전 충전을 얼마나 자주 확인해야 합니까?

매일 작동하는 크레인을 3~6개월마다 점검하십시오. 붐이 움직이거나 어큐뮬레이터가 아무런 효과가 없는 것 같으면 즉시 점검하십시오.

다이어프램 어큐뮬레이터가 크레인의 피스톤 어큐뮬레이터를 대체할 수 있습니까?

예, 대부분의 보조 회로는 4리터 미만이고 압력은 200bar 미만입니다. 매우 높은 유량이나 큰 오일량의 경우 피스톤 어큐뮬레이터가 더 경제적일 수 있습니다. 빠른 응답과 누출 없는 분리를 위해 다이어프램 유형이 우수합니다.

다이어프램의 일반적인 사용 수명은 얼마나 됩니까?

올바른 사전 충전과 깨끗한 오일을 사용하면 일일 크레인 서비스에서 다이어프램을 3~5년 동안 사용할 수 있습니다. 조기 고장은 일반적으로 과도한 출력, 고온 또는 호환되지 않는 오일 첨가제와 관련이 있습니다.

블래더와 다이어프램 어큐뮬레이터 중에서 어떻게 선택합니까?

다이어프램 유형은 소량 및 빠른 사이클링에 선호됩니다. 4리터 이상의 대용량에는 블래더 유형이 더 좋습니다. 크레인에서는 둘 다 동일한 가스 충전 원리를 공유할 수 있습니다. 선택은 공간과 흐름 수요에 따라 달라집니다.