Если не работает гидравлика

Четыре шага при диагностике проблемы низкого давления в гидросистеме

Большинство отказов гидравлической системы можно классифицировать как проблему давления или проблему расхода. C какой из этих двух проблем вы столкнулись — не сложно.

Вооружившись знаниями, вы можете устранить неполадки в любой гидросистеме, просто исключив те компоненты, которые не могут быть причиной проблемы, и изолировав те, которые могут быть причиной проблемы, а затем проверив этих вероятных «виновников».

Зачастую, как только возникает проблема с давлением, первым отбракованным компонентом, который заменяется, является гидравлический насос. Но это также часто является и ошибкой. Распространенное заблуждение заключается в том, что давление исходит от насоса, что делает его наиболее вероятным «подозреваемым». Скорее наоборот, хотя насос и может быть причиной проблемы с давлением, но это не самая вероятная причина. Зачастую что-то иное неисправно в гидросистеме.

Самый быстрый способ определить истинную причину, защитив гидросистему от дальнейшего повреждения — это использовать следующие четыре главных шага.

Шаг 1. Соберите информацию.

Этот шаг часто пропускается в интересах экономии времени, но он очень важен при устранении неполадок. За короткий промежуток времени можно собрать большой объем информации. Наиболее важной частью входящих данных является гидросхема системы. Используйте ее, чтобы проследить поток через систему и определить, какие из ваших компонентов могут быть причиной проблемы.

Кроме того, вы должны иметь полную картину о симптомах и сформировать грамотный «анамнез». Работала ли система нормально, а затем внезапно потеряла давление, или это происходило постепенно? Сопровождалось ли это шумами или повышением температуры? Если да, то что в системе является первопричиной шумов или перегрева?

Шаг 2. Изолируйте насосную станцию.

Хорошо спроектированная система предполагает, как правило, возможность изолировать насосную станцию от остальной части машины. Обычно используется ручной клапан (вентиль или дроссель), но может и потребоваться подключиться в линию. В примере гидросхемы выше между предохранительным клапаном системы и направляющим клапаном (распределителем) расположен вентиль. Закройте его и посмотрите, что изменится (если вообще что-нибудь изменится). Это может сократить время устранения неполадок вдвое. Например, когда ручной клапан закрыт, давление растет и предохранительный клапан начинает срабатывать излишки давления, становится ясно, что маслостанция работает нормально, и проблема где-то «ниже по течению». И наоборот, если ничего не меняется при закрытом вентиле, очевидно, проблема заключается в гидроагрегате.

Шаг 3. Произведите простейшие тесты.

После того, как вы проследили поток на гидросхеме, определили все компоненты, которые могут вызывать проблему низкого давления, и проверили насосную станцию отключением ее от гидросистемы, приступайте к тестам. Составьте перечень компонентов для проведения тестов в порядке — от самого простого к самому сложному, и произведите самые простые проверки в первую очередь. Зачастую, мгновенный переход к худшему сценарию — является ошибкой, так как тратятся часы и большие суммы денег на замену очень дорогих компонентов только для того, чтобы понять, что они не были причиной проблемы низкого давления в гидросистеме.

Нередки случаи, когда мастера-диагносты предполагают, что столкнулись с отказом дорогостоящего компонента системы, но в конечном итоге обнаруживают, что проблема заключалась в заклинившем обратном клапане, дросселе, который был оставлен открытым, перегоревшем предохранителе или какой-то другой простой вещи, которую они пропустили в очередности проверки системы.

В продолжение предыдущего примера предположим, что при отключении насосной станции от системы не наблюдалось никакого изменения давления, что указывает на неисправность одного из компонентов насосной станции. В данной гидросистеме имеется всасывающий фильтр, насос и предохранительный клапан. Любой из этих компонентов может привести к потере давления. Прислушайтесь, имеется ли воющий (скулящий) звук? Если да, то, возможно, насос кавитирует. Наиболее распространенной причиной кавитации является закупорка (загрязнение) всасывающего фильтра. Всасывающий фильтр обычно находится внутри бака, ниже уровня масла — вне поля зрения. Его не проверяют и не чистят так регулярно, как следовало бы.

Естественно, насос не может подать больше масла, чем он может принять, что может привести к снижению расхода. Иногда поток может быть резко снижен. Это происходит постепенно по мере увеличения шума, соответствующего снижению подачи. Но также это может произойти внезапно, если большое количество загрязнений перемешивается турбулентностью в масляном баке. Требуется несколько минут на проверку и осмотр фильтроэлемента. В случае если фильтр не представляется возможным демонтировать, его можно очистить сжатым воздухом.

Если ноющего шума нет, проверьте предохранительный клапан. Для закрытой гидросистемы отрегулируйте его. Если предохранительный клапан не подвергается настройке, скорее всего, его заклинило в открытом положении. Необходимо сбросить остаточное давление, заглушить систему и демонтировать предохранительный клапан. Ищите в клапане мусор, погнутые или сломанные пружины, чрезмерный износ или что-нибудь, что может помешать ему правильно отрабатывать. Обратите особое внимание на полости и проходы.

В практическом случае на объекте предохранительный клапан был демонтирован и проверен — в одном из трех проходов застрял кусочек мусора размером с песчинку. Отверстие было очищено, клапан собран и смонтирован — давление вернулось к норме.

Последняя причина низкого давления — это насос. В приведенной на гидросхеме системе используется насос с фиксированным рабочим объемом. Лучший способ протестировать гидронасос — через предохранительный клапан системы. Установите расходомер в линию бака предохранительного клапана. Иногда это невозможно из-за конфигурации машины: предохранительный клапан может быть смонтирован непосредственно на резервуар или установлен в коллектор или распределитель. В этом случае установите расходомер в напорную магистраль насоса.

Если ручной клапан (вентиль) закрыт, то вы знаете, что поток от насоса имеет только один путь через предохранительный клапан обратно в бак. Поверните регулировку предохранительного клапана против часовой стрелки до значения очень низкого давления. Некоторые предохранительные клапаны не имеют упора на их регулировке, поэтому настроечный винт может выкрутиться полностью, тогда отрегулируйте клапан против часовой стрелки до тех пор, пока не почувствуется сопротивление пружины.

Когда система в работе, поток насоса должен сбрасываться через предохранительный клапан при очень низком давлении. Поскольку нет никакого сопротивления потоку насоса, он будет доставлять весь или почти весь свой поток. Постепенно увеличивайте давление настройкой клапана сброса. Если насос поддерживает подачу при настройке предохранительного клапана на значении рабочего давления в системе — насос исправен. Если же поток снижается по мере увеличения давления — насос следует заменить.

В случае, когда все компоненты насосной станции проверены и исправны, проблема ищется «ниже по течению» — в самой системе. Перепускание потока через распределитель или через цилиндр вызывает потерю давления. В большинстве систем, распределительный клапан является более легким компонентом для проверки. Во-первых, проверьте, не перегорели ли соленоиды? В системе не будет давления, пока один из соленоидов не будет запитан.

Хороший способ проверить распределитель на перепускание — это снять трубопроводы или РВД с распределителя, перекрыть его портовые линии «А» и «В» и присоединить ручной насос с манометром к портовой линии «Р». Полость «Т» можно пустить в канистру или другую емкость, чтобы вы могли наблюдать за маслом, которое обходит распределитель и сливается в дренаж.

В данном случае обратите внимание на положение центра тандема. Вы можете протестировать распределитель только тогда, когда он находится в положениях «А» и «В». Вручную переместите клапан в положение «А», удерживая его смещенным во время работы ручного насоса. Поднимите давление почти до рабочего давления в системе и проследите, держится ли оно на таком значении. Попробуйте проделать то же самое с клапаном, сдвинутым в положение «В». Давление должно поддерживаться не менее одной минуты без перепускания в резервуар. Если давление падает очень быстро, то клапан неисправен и должен быть заменен.

Если клапан исправен, необходимо проверить гидроцилиндр. Снимите любую нагрузку с цилиндра. Это может потребовать отсоединения штока от всего, что он перемещает, и может занять много времени, что является основной причиной того, что тестирование цилиндра должно производиться в последнюю очередь. Полностью выдвиньте шток цилиндра, затем выключите систему и сбросьте давление, оставив цилиндр в выдвинутом положении. Установите расходомер в линию со стороны штоковой полости цилиндра. Включите систему и подайте давление в поршневую полость цилиндра. На расходомере не должно быть показаний расхода и вы не должны видеть движения РГЖ в визуальном индикаторе датчика расхода, что будет означать отсутствие перетечек внутри гидроцилиндра.

Шаг 4. Принимайте правильные решения.

Используйте логическую последовательность устранения неполадок. Зачастую мастерами применяется «картечный» метод простой замены деталей и компонентов гидросистемы до тех пор, пока проблема не исчезнет. Это расточительно не только в части затрат, но и простоев оборудования. Не бракуйте компонент гидросистемы, если у вас нет явных оснований считать его нерабочим.

Каждый раз, когда что-то демонтируется из системы — линии и полости открываются для воздушных загрязнений. Загрязняющие инородные частицы слишком малы, чтобы их можно было увидеть, и могут нанести серьезный ущерб.

В то время как вы можете решить проблему сегодня, вы также можете и создать больше проблем в перспективе.

Источник

7 возможных неисправностей и их причины в работе гидропривода

Тех условия [вверх]

Изготовление гидравлической аппаратуры, насосов и отечественных гидромоторов требует высокой точности и строгого соблюдения технических условий их производства. Гидросистема и ее элементы в процессе работы постоянно омываются минеральным маслом. Это способствует отводу тепла, выведению продуктов износа, а сопрягаемые детали получают хорошую смазку. Поэтому, своевременно обслуживая элементы привода и производя замену отработавшей рабочей жидкости, мы создаем все условия для надежного и длительного срока службы гидропривода.

Если при изготовлении элементов гидропривода были допущены различного рода дефекты, то в работе гидросистем могут возникнуть сбои, которые возможно проявятся во время работы того или иного узла или из-за нарушений, допущенных при обслуживании гидропривода — недостаточной фильтрации рабочей жидкости при заправке гидросистемы.

Какими же могут быть неисправности в работе гидравлического привода? Каковы причины их возникновения и как устранить неполадки?

Гидродвигатель не начал движение после включения гидропривода [вверх]

Причин может быть несколько из-за неисправностей внутри самой гидросистемы:

Отсутствие подачи насоса

Такую неисправность может вызвать неправильное направление вращения приводного вала гидронасоса. Его необходимо проверить и произвести реверс насоса. Если же причина не в этом, тогда надо проверить уровень рабочей жидкости в баке и при необходимости долить чистое масло.

Также отсутствие подачи насоса может быть вызвано засорением фильтра или самой всасывающей трубы. В этом случае требуется замена фильтра или прочистка трубы.

Если имеется подсос воздуха во всасывающей гидролинии или нарушена герметичность гидронасоса, то он также не будет качать жидкость. В таком случае нужно проверить прочность соединения всасывающей трубы с насосом, а также и высоту установки всасывающего патрубка, который должен быть опущен под уровень масла. Не забывайте о герметичности всасывающей полости насоса. Если она нарушена, ее необходимо восстановить.

Чтобы отечественный гидронасос хорошо работал, вязкость жидкости должна соответствовать требуемым условиям. Если она очень большая, ее необходимо заменить.

Нет требуемого давления.

Требуемое давление напрямую связано с подачей насоса. Если ее нет (по уже рассмотренным причинам), давления также не будет. Неисправность может быть вызвана неправильной настройкой предохранительного клапана насоса, износом насоса, большими утечками в трубопроводе, неисправностью клапана давления, повышенными утечками в гидравлическом двигателе и т.п. Необходимо следить, чтобы предохранительный клапан давления был настроен на давление, превышающее рабочее на 10-15 %. Если при проверке давление ниже требуемого, то следует затянуть регулировочный винт клапана и поднять давление.

Существенно снижает коэффициент подачи гидронасоса его износ. Поэтому подачу насоса необходимо измерить на холостом ходу и под нагрузкой. Если коэффициент подачи контролируемого насоса ниже номинального – нужно произвести замену насоса на новый.

Особое внимание большим утечкам в трубопроводе из-за плохого прилегания элементов соединения труб или разрывом их стенок. Поэтому надо произвести осмотр трубопроводов, проверить плотность затяжки соединений и при необходимости устранить причину утечек рабочей жидкости.

Неисправность клапана давления зачастую связана с застреванием затвора (плунжера) клапана в открытом состоянии. Для устранения этой неполадки надо разобрать клапан и устранить причину заклинивания (загрязнение, перекос, поломка пружины и т.д.).

Чем могут быть вызваны повышенные утечки в отечественном гидромоторе? Причина в значительном износе его деталей или выходе из строя уплотнительных элементов. Необходимо заменить двигатель либо изношенные детали на новые.

Эта неисправность может быть вызвана разрывом электроцепи включения магнита управления положением плунжера распределителя или обрывом в катушке электромагнита, заклиниванием сердечника электромагнита или самого плунжера распределителя, а также возможным одновременным включением обоих электромагнитов управления (если распределитель управляется двумя электромагнитами). Ликвидировать поломку можно, проверив исправность электрических цепей управления распределителя или разобрав распределитель и наладив его работу.

Препятствие на пути движения гидродвигателя.

Серьезным препятствием на пути движения гидродвигателя может быть посторонний предмет на направляющих, по которым движется узел машины под действием гидродвигателя, любой перекос, вызывающий заклинивание поршня в цилиндре, поломка элементов гидромотора или т.п., а также чрезмерная затяжка планок или клиньев направляющих, по которым перемещается приводимый гидроприводом узел. В таких случаях необходимо осмотреть привод и устранить неполадки.

Узел машины не доходит до конца своего хода [вверх]

Это еще одна из наиболее часто встречающихся неисправностей, когда начавший движение узел машины, приводимый гидромотором, не сумел дойти до конца своего хода. Среди самых распространенных причин следующие:

Препятствие на пути движения

Когда на пути движения узла возникли механические препятствия, как в выше рассмотренном случае. Действия аналогичны.

Самопроизвольное переключение линейного гидрораспределителя.

Такая неполадка может произойти при выходе из строя фиксатора (при наличии такового), сбое в системе управления, подавшей ошибочный сигнал на переключение распределителя, пропадании напряжения на электромагните управления гидрораспределителем или в результате поломки самого распределителя;

Падение давления в напорной гидролинии, питающей гидродвигатель.

Причин несколько: из-за отсутствия подачи насоса, неправильной настройки предохранительного клапана гидронасоса, износа насоса, больших утечек в трубопроводе, неисправности клапана давления, повышенных утечек в гидравлическом двигателе и т.п.

Заклинивание плунжера (золотника) гидрораспределителя или выход из строя возвратной пружины могут привести к неисправности самого гидрораспределителя.

Разрыв цепи питания электромагнита.

Для устранения разрыва цепи питания электромагнита, управляющего гидрораспределителем, или обрыва в его катушке, надо проветрить исправность электрических цепей управления распределителя или разобрать распределитель и наладить его работу.

Возрастание шума [вверх]

Резкое возрастание шума при работе гидравлической системы также свидетельствует о неисправностях в гидросистеме. Несвоевременное устранение этой неполадки может привести к поломкам гидросистемы и выходу из строя всей гидрофицированной машины.

Засорение всасывающего фильтра или всасывающего трубопровода.

Устранение неполадки: проверка фильтра и трубы и их очистка.

Подсос воздуха при работе насоса.

Причина шума – возможный подсос воздуха при работе насоса (во всасывающей трубе или в самом насосе). Это может быть из-за недостаточного уровня масла в гидробаке и его следует повысить или из-за неисправности уплотнительных элементов насоса, которые необходимо заменить.

Подача рабочей жидкости с пузырьками воздуха.

Чтобы воздух не попадал в масло, его необходимо вовремя менять. Поскольку со временем масло теряет работоспособность из-за своего старения или окисления. Возможна вспениваемость масла из-за неправильной установки сливной трубы, недостаточного уровня масла в гидробаке.

Выход из строя сапуна в гидробаке.

Если из строя вышел сапун в гидробаке, это может вызвать нарушение нормальной вентиляции бака. Для устранения этой поломки необходимо проверить сапун (воздушный фильтр) и при необходимости прочистить его или заменить новым.

Излишний шум при работе насоса — сигнал к проверке надежности его крепления с приводным электродвигателем. Также не помешает проверить сам насос. Не исключена поломка его деталей.

Чрезмерный шум при работе клапана давления.

Чаще всего неисправность или неправильный выбор типа клапана (например, выбран клапан прямого действия вместо клапана давления непрямого действия) могут вызвать чрезмерный шум при работе клапана давления.

Причиной возникновения вибрации трубопроводов и аппаратов могут стать ослабленные крепления. Аппараты и скобы крепления труб должны быть тщательно закреплены.

Турбулентное течение в трубопроводе.

Если в трубопроводах возник турбулентный режим течения рабочей жидкости, это может свидетельствовать о заниженном по диаметру выборе труб, наличии перегибов трубопроводов или их деформации. Поэтому необходимо осмотреть трубопровод и устранить причины возникновения турбулентности потока.

Неравномерное движение гидродвигателя [вверх]

Существенным недостатком работы гидропривода является и неравномерное движение гидродвигателей.

Воздух в рабочей жидкости.

Если в рабочей жидкости есть нерастворенный воздух в виде пузырьков или воздушные мешки, это может стать причиной неравномерного движения гидродвигателей. Необходимо на холостом ходу выпустить воздух из гидросистемы (например, ослаблением затяжки соединений трубопроводов).

Неравномерная подача рабочей жидкости.

Неравномерная подача жидкости насосом может быть вызвана поломкой его рабочих деталей, сопровождающейся повышенным шумом насоса.

Плохая смазка направляющих.

Чрезмерная затяжка или плохая смазка направляющих, по которым движется исполнительный орган, приводимый гидродвигатель в действие, может стать причиной неравномерного движения гидродвигателя.

Неверная настройка предохранительного клапана.

Настройка предохранительного клапана на давление, близкое к рабочему может вызвать слив жидкости в бак при колебании рабочего давления.

Неправильная установка гидравлического двигателя.

Если установка гидравлического двигателя неправильная (с перекосом), она может вызвать его неравномерное движение. Чтобы этого не допустить, необходимо проверить его монтаж.

Отсутствие необходимого давления.

Одной из причин неравномерного движения гидродвигателя может стать отсутствие необходимого давления подпора в сливной гидролинии, возникшее в следствие знакопеременной нагрузки на двигателе.

Повышенный нагрев рабочей жидкости [вверх]

Повышенный нагрев рабочей жидкости укзывает на неисправность гидравлической системы. Это может быть вызвано следующими неполадками:

Неисправность в работе системы охлаждения.

В этом случае необходимо сверить работу терморегулирующей аппаратуры и циркуляцию охлаждающей жидкости.

Повышенное давление в сливных гидролиниях.

Если зафиксировали повышенное давление в сливных гидролиниях, проверьте настройку гидравлических клапанов.

Неправильный выбор насоса.

Повышение температуры рабочей жидкости может возникнуть при неправильном выборе насоса с подачей, значительно превышающей необходимую для работы привода.

Неисправлен переливной клапан.

Если в режиме разгрузки насоса не работает переливной клапан, осуществляемый предохранительным клапаном непрямого действия, — проверьте работу разгрузочного устройства. При необходимости можно прочистить жиклеры (демпферы) такого устройства. При отсутствии режима разгрузки при остановках гидродвигателя необходимо предусмотреть разгрузку насоса при нахождении двигателя в покое.

Падение скорости движения гидродвигателя [вверх]

Падение (снижение) скорости движения гидродвигателя при действии нагрузки может быть вызвано следующими причинами:

Утечка жидкости в гидросистеме.

Если вы обнаружили увеличенные утечки жидкости в гидросистеме обратите внимание на износ элементов гидравлической системы. Возможен выход из строя уплотнительных устройств или снижение вязкости жидкости из-за ее перегрева. Необходимо найти эти неполадки и устранить их.

Загрязнение рабочей жидкости.

Загрязнение рабочей жидкости приводит к засорению фильтров. Необходимо заменить масло, прочистить саму гидросистему, а также сменить фильтрующие элементы.

Засорение щелей дросселирующих устройств и клапанов.

Падение скорости движения гидродвигателя [вверх]

Скорость движения гидромотора может существенно снизиться вследствие засорения щелей дросселирующих устройств и клапанов. Важно проверить их работу и при необходимости устранить неполадки.

Неисправность регуляторов расхода.

При неудовлетворительной работе регуляторов расхода, призванных стабилизировать скорость движения при переменной нагрузке на гидравлических двигателях, следует проверить их работу и при необходимости отремонтировать регуляторы расхода.

Наружные утечки рабочей жидкости [вверх]

Наружные утечки рабочей жидкости в гидравлических двигателях могут напрямую свидетельствовать о неполадках в работе гидросистем.

• перекос крышек при их затяжке;
• разрыв эластичных уплотняющих элементов крышек;
• износ уплотнений;
• появление задиров и царапин.
• Появления задиров, царапин и других повреждений на элементах гидродвигателей, приводящих к проникновению рабочих жидкостей наружу. Периодический осмотр гидродвигателя и своевременное его обслуживание предотвратит от возможных неполадок. Устранение этих утечек связано в первую очередь, заменой уплотнительных элементов и устройств.

В работе гидросистем встречаются и другие неисправности. Например, повышение давления в напорной гидролинии, нерегулируемость скорости движения и т.д., которые возникают вследствие выхода из строя аппаратов или из-за неправильной их регулировки или настройки.

Источник