Очистка гидравлического масла

Вода или твердые частицы в масле могут вывести из рабочего процесса дорогостоящее оборудование, что в конечном итоге приводит к простою и дорогостоящему ремонту. Во избежании простоя Вашей техники мы настоятельно рекомендуем проводить химический  анализ гидравлического масла каждое плановое ТО, по необходимости производить его очистку. При регулярной профилактической очистки масла увеличивается срок службы гидравлических компонентов. Почти все неисправности в гидравлических системах вызваны присутствием в гидравлическом масле воды или твердых частиц.

Несколько основных примеров к каким неисправностям  приводит загрязненное гидравлическое масло:

• Выход из строя клапанов (выработка  износ посадочных мест золотников).
• Выход из строя гидромоторов и гидронасосов (износ, заклинивания плунжерных пар и качающих узлов).
• Выход из строя гидравлического распределителя (износ посадочных мест золотников, самих золотников либо их заклинивание).
• Повышенный износ уплотнений гидроцилиндров, гидромоторов, гидронасосов и т.д.
• Перегрев гидравлической системы.

Всех этих неисправностей можно избежать поддерживая гидравлическую систему в должном состоянии, что сэкономит Вам не один десяток тысяч, а возможно не одну сотню тысяч рублей на ремонте Вашего оборудования.

Гидрораспределители

Продолжая разговор о гидросистемах, надо остановится на следующих, после насосов и напорных фильтров, элементах. Как правило один насос в открытой системе имеет несколько потребителей. Для того, чтобы ими управлять используются всевозможные гидрораспределители. Моноблочные или секционные, они выполняют функции загрузки гидросхемы,  предохраняют от чрезмерного давления и распределяют поток рабочей жидкости к соответствующим потребителям. Гидрораспределители различаются по способу воздействия на золотник. В более ранних схемах золотник перемещался вручную, с помощью рычагов в современных схемах перемещение золотника осуществляется посредством управляющего, пилотного давления или электрического сигнала.

Конструкция золотников позволяет в нейтральном положении безпрепядственно проходить   рабочей жидкости от напорной секции до сливной, а рабочем положении какого-либо золотника, рабочая жидкость направляется к исполнительному механизму. Таким образом, при запуске двигателя, рабочая жидкость без давления проходит по кругу от бака через насос распределитель обратно в бак.

В напорной секции распределителя расположен главный предохранительный клапан, который защищает элементы гидросхемы от чрезмерных нагрузок. Настройка этого клапана для данного участка схемы максимальная. Некоторые потребители могут работать на более низком давлении, поэтому для их защиты в каждой секции распределителя предусмотрены, как правило, свои предохранительные клапана, защищающие свои полости рабочих органов.

В зависимости от потребителя (цилиндр или гидромотор) золотники распределителя отличаются схемой нейтрального положения. Для цилиндра это, как правило отсечная схема, иногда в наиболее ответственных случаях усиленная гидрозамками. При подключении гидромотора в нейтральном положении золотника полости соединены между собой, а также со сливом.

Гидрораспределители, как показывает опыт эксплуатации, надёжные элементы, годами работающие без существенных проблем. Бесперебойность работы достигается чистотой гидросистемы. В противном случае, наличие грязи, воды приводит непредсказуемым действиям. При запуске двигателя, без каких-либо действий со стороны обслуживающего персонала, происходят самопроизвольные движения тех или иных механизмов. Как правило, золотник заклинило механическими примесями  или если дело происходит зимой кристалликами льда. Необходимо  учитывать, что зазоры между корпусом распределителя и золотником не более 0, 02-0,03мм. Ещё один курьёзный момент. Неподготовленная к эксплуатации в зимних условиях машина, при запуске работает самостоятельно, как выяснилось, замёрзшая вода в сливном фильтре, препятствовала сливу рабочей жидкости. Поднявшееся давление в сливном контуре позволило машине проявлять самостоятельность.

В последнее время всё чаще используются гидросхемы с обратной связью между насосом и распределителем. В распределителе вырабатывается давление управление в разных схемах называемое или XL, или LS. Это давление должно быть на 20bar меньше рабочего давления. Оно подаётся на дифференциальный золотник насоса, сравнивается с рабочим давлением и в зависимости от этой разницы происходит загрузка гидронасоса. Использование таких схем приводит к существенной экономии энергии.

Рассмотрим конкретный случай. Насос производительностью 240л/мин  или 4л/сек  может работать при давлении до 200bar или 20MP. Наш потребитель, допустим это цилиндр, требует 60л/мин  или 1л/сек при давлении 100bar или 10MP. В обычном варианте используется или регулируемый дроссель или регулятор потока. Лишнее масло будет уходить в слив. Мощность потребляемая насосом от двигателя будет 4*20  80kv, а полезная мощность 1*10  10kv.  Более87%  энергии двигателя уйдет на нагрев рабочей жидкости и только 12% будут использованы по назначению. При использовании новой схемы, блок управления насоса, получив давление управления отклонит люльку насоса таким образом, что производительность насоса будет только 60л\мин, а давление 100bar. Использование гидрораспределителя с обратной связью позволяет упрощать гидросхему и экономить ресурс насоса, двигателя и расход топлива, так как при включенном двигателе, на не работающем оборудовании отсутствует поток  рабочей жидкости. Насос находится в нулевой производительности и подача минимальна. При чрезмерных нагрузках, при превышении давления срабатывания, также производительность насоса будет сброшена до минимальной.

Гидравлические насосы

Основой современной строительной дорожной техники является её гидросистема. Основой гидросистемы является гидронасос. Не вдаваясь в технические особенности конструкции и принципа действия того или иного насоса, хочется обратить внимание на те обстоятельства, которые приводят к неприятным фактам поломки этого, подчас очень дорогостоящего узла.

В технической документации на каждый механизм указаны графики техобслуживания оборудования с заменой фильтрующих элементов и заменой или очисткой рабочей жидкости, как правило, это гидравлическое масло. Элементарный расчет показывает, что при работе минимум 8 часов в смену за год нарабатывается около 2000 моточасов. Графики тех обслуживания рекомендуют замену фильтров и масла через 1000 часов. Ранее в отечественной технике была рекомендация сезонной замены рабочей жидкости с заменой фильтроэлементов. В этом была большая практическая польза. В настоящее время используются всесезонные рабочие жидкости, которые зависят в большей степени от региона использования (север, средняя зона, тропики ). Смена сезона всегда приводит к всевозможным проблемам, связанным с тем, что в каждой ёмкости, в не зависимости от её использования обязательно накапливается влага.

Хочу описать один случай из своей практики. Насосная станция высокого давления, 350bar, находится в Московском регионе. Станции около 3 лет, но наработка всего около 500м/ч, запускается в работу в конце октября. При запуске обнаруживается повышенная вибрация, и давление не поднимается выше 80bar. Проверка предохранительных клапанов результата не дала. Слили рабочую жидкость, демонтировали насос, обнаружили обрыв поршня насоса.

В результате длительного хранения в рабочей жидкости накопился конденсат, вода попала в корпус насоса, замерзла. Результат виден на фотоснимках. Достаточно было нагреть станцию перед запуском и насос бы, не пострадал. Своевременная сепарация или замена рабочей жидкости также предохранила бы насос.

Опыт эксплуатации и ремонта гидронасосов подсказывает обращать особое внимание на один общеизвестный момент. Аксиально-поршневые, радиально-поршневые и особенно лопастные насосы должны иметь определённый подпор во всасывающей линии. Первый пуск насоса должен производится при гарантированном заполнении корпуса насоса рабочей жидкостью. В противном случае насос «сгорает», что отчетливо видно на дефектных деталях.

На снимке отчетливо видны следы перегрева, что свидетельствует об отсутствии рабочей жидкости в корпусе насоса.

Такая же учесть постигла аксиально-поршневой насос, при этом обслуживающий персонал, как правило, утверждает, уровень рабочей жидкости всегда достаточный.

Детали даже оплавлены, что возможно только при очень высокой температуре.

Неоднократно к нам обращались наши клиенты, сообщая, что в районе расположения насосов на оборудовании появился посторонний характерный шум. Как правило предложение открыть пробки выпуска воздуха из корпуса насосов устраняют подозрительный звук. Вместе с этим мы рекомендуем проверить фильтра элементы и заменить их на сапуне гидравлического бака. Использование аксиально- и радиально-поршневых насосов предполагает иметь подпор рабочей жидкости во всасывающей магистрали и соответствующий уровень рабочей жидкости.

На распределителе этого насоса отчетливо видны следы кратковременной работы без рабочей жидкости. Этот насос удалось восстановить, практически без ущерба его работоспособности, так как обслуживающий персонал оперативно среагировал на посторонний шум.

Публикуя этот материал, я хочу обратить внимание всех заинтересованных лиц, что соблюдая элементарные требования по эксплуатации можно работать без досадных проблем. В организациях, где к профилактическим мерам относятся с должным вниманием, техника работает, без досадных поломок, длительное время.