НЕСПРАВНОСТІ ГІДРОСИСТЕМ ОБЛАДНАННЯ
Такі види забруднень як пил, частки грунту, пісок, бруд, вода, металева стружка навіть в невеликих кількостях при проникненні в гідросистему експлуатуємої машини (наприклад, екскаватора, навантажувача, автокрана, сільськогосподарської чи любої іншої машини) стають причиною суттєвого зниження ресурсу головних компонентів гідросистеми – гідромоторів, насосів, гідророзподільників, гідравлічних циліндрів, а також виведення їх з ладу. Точні гідравлічні та мастильні системи працюють з мікрометровими зазорами, тому навіть найдрібніші частинки бруду можуть призвести до збільшення споживання енергії через тертя, зниження продуктивності або найчастіші дорогі простої.
Як забруднення можуть потрапити в гідравлічну систему?
Під час роботи машини забруднюючі речовини можуть проникати у гідравлічну систему при заповненні системи недостатньою чистою робочою рідиною масла, через пошкоджені манжети штоку гідроциліндру або з повітрям у гідравлічний бак через сапун.
Олива неналежної чистоти. Виробники систем з гідравлікою та гідравлічних компонентів вказують, який код чистоти ISO повинен дотримуватися для їхньої конкретної системи.
Стандарт ISO 4406:99 визначає рівні забруднення твердими частинками на мілілітр рідини трьох розмірів: 4мкм (1-е значення), 6мкм (2-е значення) та 14мкм; (3-тє значення). Сам код включає три «шкали», які представляють діапазон кількості частинок на мілілітр для кожного розміру частинок. Спільно ці значення об'єднані в один кодовий номер.
Рекомендації:
– навіть нова олива від більшості виробників, розфасована в 200-літрові бочки, не забезпечує належної чистоти. Обов’язково фільтруйте усі нові мастила. Проведіть фільтрацію до мінімального порога встановлених виробником стандартів ISO. Коли необхідно додати або замінити робочу рідину, слід заправляти нову оливу в гідравлічну систему з фільтрацією через зовнішній фільтр або мобільну фільтруючу установку. Для багатьох користувачів є звичайною практикою виключати фільтрацію оливи при заливці в обладнання, щоб скоротити витрати. Але попередні вкладення у високоякісну та економічну фільтрацію зазвичай коштуватимуть значно менше, ніж пов'язані з ними наступні витрати;
– резервуари слід тримати герметичними. Повітря може мати в собі забруднювачі розміром менше 40 мікрон, які не видно людському оку. Якщо ваші резервуари не повністю герметичні, ви запрошуєте ці забруднювачі у вашу рідину та вашу систему.
Через несправні манжети. В процесі роботи манжета штоку гідроциліндру спрацьовується через абразивні частинки бруду, що налипають на масляну плівку штоку або через задирки та подряпини на штоку. Хімічна несумісність матеріалу манжет та робочої оливи також здатна посилити зношування або навіть зруйнувати манжети.
Через пошкоджену манжету частинки бруду проникають до внутрішньої порожнини гідроциліндру і разом з нею заносяться всередину. Всередині гідроциліндру бруд швидко викликає спрацьовання (зношення) поршневих ущільнень, від стану яких дуже залежить продуктивність гідроциліндра. При цьому відбувається внутрішній витік, поршневі ущільнення не можуть утримувати тиск рідини, що тисне на поршень з однієї сторони. До певної міри внутрішній витік може компенсуватися збільшенням продуктивності гідронасосу. В нейтральному положенні шток буде повільно опускатися.
З гідроциліндру бруд робочою рідиною розноситься по всій гідравлічній системі.
Перший вузол, до якого надходять забруднюючі речовини з гідроциліндра, зазвичай є гідравлічний розподільник. Частинки бруду потрапляють в зазори між золотником і корпусом і подряпують високоточні робочі поверхні.
Рекомендації:
– слідкувати за підтіканням оливи через манжети, які легко помітити по краплям на гідроциліндру або на землі. При необхідності провести непланову заміну;
– обов’язкова заміна манжет згідно регламенту технічного обслуговування;
– замінити або відремонтувати пошкоджений шток, ущільнення штоку обов’язкову замінити після ремонту;
– застосовувати тільки погоджену виробником робочу оливу.
Сапун. Сапун це пристрій, призначений для сполучення повітряної порожнини гідробака з навколишнім середовищем та очищення повітря, що надходить в гідробак з навколишнього середовища. Принцип роботи сапуна полягає в наступному: коли рівень масла в баку знижується, то створюється розріджене середовище, і в бак через сапун засмоктується порція зовнішнього повітря. Щоб захистити гідросистему від забруднень та вологи, що містяться в повітрі, сапун має бути оснащений фільтроелементом такої ж ефективності, як і гідравлічні фільтри.
При підвищенні рівня масла в баку повітря, що витісняється з нього, через фільтроелемент виходить назовні. Повітря, що виходить, захоплює що зібрану вологу в сапуні. Таким чином фільтр сапуна звільняється від вологи і знову готовий осушувати повітря, що надходить в систему. Також повітря, що виходить з гідробака, захоплює частинки олії, які згодом просочують фільтраційний матеріал. З іншого боку - частинки забруднення повітря осідають на поверхні фільтруючого матеріалу і закупорюють його ячійки 1-10 мікрон. Згодом фільтраційний матеріал повітряного фільтра стає непереборною перешкодою для вільної циркуляції повітря до/з гідробаку, що призводить до виникнення ефекту вакуумування, який часто призводить до поломки гідравлічного насоса.
Рекомендації:
– проводити регулярний огляд стану повітряного фільтра та за наявності слідів замаслювання, забрудненості повітряного фільтра проводити його заміну. Особливу увагу слід приділяти повітряному фільтру в малих гідравлічних системах, де застосовується та встановлюється інтегроване рішення повітряний фільтр-заливна горловина. Часто зустрічаються ситуації, коли через корпус повітряного фільтра роблять заправку або доливання оливи в гідросистему без зняття з повітряного корпусу змінного фільтроелементу. Це часто призводить до замащування змінного фільтроелементу, що вимагає його заміну через невеликий термін;
– незалежно від стану повітряного фільтра проводити його заміну раз на півроку;
– по можливості застосовувати повітряний фільтр з індикатором чи датчиком забрудненості фільтроелементу;
– для усунення ефекту впливу масляного туману та замаслювання фільтроелементу повітряного фільтра встановити спеціальний клапан, який запобігає замаслюванню змінного фільтроелементу повітряного фільтра.
В процесі виробництва вузлів гідравлічної системи, перед складанням компоненти можуть мати забруднення як то пил або металева стружка. Завод-виробник компонентів гідравліки (гідроциліндрів, гідронасосів, тощо) має слідкувати за станом миючої рідини мийних машин, станом оливи випробувальних стендів, регулярно проводити тестування на чистоту та заміни згідно внутрішніх та міжнародних стандартів.
У процесі виробництва машини гідравлічна система може бути недостатньо промита, а забруднення залишиться.
Також під час роботи в компонентах гідравліки утворюються металеві частинки спрацювання, ці частинки при високих тисках і обертах можуть швидко вивести його з ладу гідравлічний насос, а при потраплянні в гідроциліндр пошкодити дзеркало гільзи та манжети. Тверді частинки, розмір яких порівняний з величиною зазору між поверхнями деталей, що труться, викликають абразивний знос. Далі частинки, що утворюються в результаті зносу, у свою чергу починають руйнувати деталі, від цього утворюється ще більше твердих частинок, які знову руйнують внутрішні деталі гідравлічного компоненту.
Рекомендації:
– тверді частинки бруду мають бути відфільтровані з гідравлічної рідини під час технічного обслуговування. Один із способів, що дозволяють переконатися, що всі забруднюючі частинки видалені з гідросистеми, це регулярні перевірки фільтруючих елементів та заміна забруднених. Якщо електронні або механічні індикатори сигналізують, що фільтруючий елемент засмічений, його слід негайно замінити;
– під час технічного обслуговування та ремонту не можна залишати зі знятими кришками гідробаки машин, слід захищати від попадання пилу розібрані гідромотори, насоси, гідророзподільники, гідроциліндри та інші вузли гідросистеми, потрібно накривати їх, наприклад, чистою поліетиленовою плівкою.
