This is an electronic version of the print textbook. Due to electronic rights restrictions, some third party content may be suppressed. Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. The publisher reserves the right to remove content from this title at any time if subsequent rights restrictions require it. For valuable information on pricing, previous editions, changes to current editions, and alternate formats, please visit www.cengage.com/highered to search by ISBN#, author, title, or keyword for materials in your areas of interest. Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. M D T : ODERN IESEL ECHNOLOGY M E H : OBILE QUIPMENT YDRAULICS A S YSTEMS AND T A ROUBLESHOOTING PPROACH Ben Watson SAE, ASE Australia • Brazil • Japan • Korea • Mexico • Singapore • Spain • United Kingdom • United States Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. ModernDieselTechnology: (cid:2)c 2011Delmar,CengageLearning MobileEquipmentHydraulics: ALLRIGHTSRESERVED.Nopartofthisworkcoveredbythecopyright ASystemsandTroubleshootingApproach hereinmaybereproduced,transmitted,stored,orusedinanyformorby BenWatson anymeansgraphic,electronic,ormechanical,includingbutnotlimitedto photocopying,recording,scanning,digitizing,taping,Webdistribution, VicePresident,Editorial:DaveGarza informationnetworks,orinformationstorageandretrievalsystems,except DirectorofLearningSolutions:SandyClark aspermittedunderSection107or108ofthe1976UnitedStatesCopyright ExecutiveEditor:DavidBoelio Act,withoutthepriorwrittenpermissionofthepublisher. 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Printed in the United States of America 1 2 3 4 5 XX 12 11 10 Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. Brief Contents Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ix CHAPTER 1 An Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 CHAPTER 2 Building a Basic Cylinder or Hydraulic Motor Circuit: A Non-Math Explanation of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 CHAPTER 3 The Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 CHAPTER 4 ANSI Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 CHAPTER 5 Oils and Other Hydraulic Fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 CHAPTER 6 Piping, Tubing, and Hoses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 CHAPTER 7 Couplers and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 CHAPTER 8 System Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 CHAPTER 9 Electrical Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 CHAPTER 10 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 CHAPTER 11 Troubleshooting Fluid Power Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 APPENDIX 1 Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 APPENDIX 2 Hydraulic/Fluid Power Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 Glossary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 iii Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. Contents Preface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ix CHAPTER 1 An Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Safety Glasses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Skin Penetration Risks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 Never Open a Pressurized Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 To Get Started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Basic Principles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Some Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Force–Area–Pressure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Volume–Area–Length . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Velocity–Flow Rate–Diameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 CHAPTER 2 Building a Basic Cylinder or Hydraulic Motor Circuit: A Non-Math Explanation of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 Reservoir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Purpose of the Reservoir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 The Supply Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Purpose of the Supply Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 The Pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Purpose of the Pump . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 Pressure Relief Valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Purpose of the Pressure Relief Valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Directional Control Valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Purpose of the Directional Control Valve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 Purpose of the Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 Hydraulic Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Purpose of the Hydraulic Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 Return Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Purpose of the Return Line . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 v Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 Purpose of the Filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 CHAPTER 3 The Math . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 Circle Formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 The Rod Side Effective Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 The Force or Thrust of Any Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 The Force or Thrust on the Retract Side . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Cylinder Volume . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 Hydraulic Cylinder Piston Travel Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 The Velocity of Oil Flow in a Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Hydraulic (Fluid Power) Horsepower . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 The Relationship between the Displacement and Torque of a Hydraulic Motor . . . 50 Torque and Horsepower Relations at RPM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Metric Formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 Circle Formulas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Force or Thrust of a Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Hydraulic Cylinder Piston Travel Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Velocity of Oil Flow in a Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Hydraulic (Fluid Power) Kilowatts (Horsepower) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 Relationship between Displacement and Torque of a Hydraulic Motor . . . . . . . . . 54 Torque and Horsepower Relations at RPM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 CHAPTER 4 ANSI Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Fluid Power Graphic Symbols and Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Building a Simple System . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 CHAPTER 5 Oils and Other Hydraulic Fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Purpose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Transmission of Force . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77 Physical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 Types of Hydraulic (Fluid Power) System Fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 CHAPTER 6 Piping, Tubing, and Hoses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Standards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 Hose Categories . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88 Metal Pipes (Tubing) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89 Copper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 Stainless Steel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 vi Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. CHAPTER 7 Couplers and Fittings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99 Threaded Seal Metal-to-Metal Tapered Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Threaded Seal Metal-to-Metal Straight Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Dry Seal to 30-Degree Cone Seat Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100 Joint Industrial Council (JIC) Flare Seal to 37-Degree Cone Seat Fitting . . . . . . . . . 101 Sae Flare Seal to 45-Degree Cone Seat Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101 O-Ring Seat Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 Split Flange O-Ring Seal Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102 O-Ring Face Seal Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Quick Disconnect Fitting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Oil Flow through Orifices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Straight Thread Fitting Sizes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Thread Forms of Fluid Connectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 National Pipe Thread Fuel (NPTF) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104 Straight Thread O-Ring (SAE) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 British Standard Pipe Tapered (BSPT) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 British Standard Pipe Parallel (BSPP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Metric Straight Thread O-Ring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 ISO Standardization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106 CHAPTER 8 System Design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Open Center Circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 Closed Center Circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 Closed Loop Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111 Accumulator Sizing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112 Mechanical Transmission Efficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 CHAPTER 9 Electrical Controls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 Electrical Theory Related to Control Circuits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 What Is Electricity? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 Component Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Sensors and Switches . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131 Electrohydraulic Actuators . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 Machine Control Using Relay Logic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138 Machine Control Using Integrated Circuit and Microprocessor Controls . . . . . . . 138 J1587, J1939, and the Controller Area Network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Programming . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 Controller Data Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 Parameter Identifier/Subsystem Identifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 Summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142 CHAPTER 10 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 Daily Maintenance Checks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 vii Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it. Weekly or Monthly Maintenance Checks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 Quarterly or Annual Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 Check the Pressure Gauges and Calibrate as Needed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 Check the Operation of Warning Safety Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Filtration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149 Hydraulic Fluids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Fluid Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150 Performing Routine Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 CHAPTER 11 Troubleshooting Fluid Power Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Talk to the Operator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Gather Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Perform a Visual Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162 Perform Operational Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163 Actuator Cycle Times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 Check Hydraulic Stall Speed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164 Pressure Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165 Flow Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 Flow Meter Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 Analyze the Test Results and Draw a Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168 Friction of Air in the Hose . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Air Flow and Vacuum Flow through Orifices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Cavitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 Leaks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 Hose Restrictions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 Kinks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Contamination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Internal Collapse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Worn Pumps . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Leaking Cylinder Seals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178 Worn Motors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 Review Questions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180 APPENDIX 1 Conversions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187 APPENDIX 2 Hydraulic/Fluid Power Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197 Glossary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 viii Copyright 2010 Cengage Learning. All Rights Reserved. May not be copied, scanned, or duplicated, in whole or in part. Due to electronic rights, some third party content may be suppressed from the eBook and/or eChapter(s). Editorial review has deemed that any suppressed content does not materially affect the overall learning experience. Cengage Learning reserves the right to remove additional content at any time if subsequent rights restrictions require it.
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