Практический опыт определения неисправностей гидравлических приводов.

13.04.2021 / Это интересно 83

Практический опыт определения неисправностей гидравлических приводов.

 


Принятые в статье сокращения

ГП

Гидропривод -Совокупность гидравлических устройств, осуществляющих передачу механической энергии с помощью рабочей жидкости

ЭГП

Гидропривод с электронным или электрическим управлением.

ГС

Гидросистема

КДМ

Комбинированная дорожная машина

 

В статье рассматривается проблема поиска неисправностей ГП и ЭГП с применением стандартных классических алгоритмов поиска неисправностей ГП и ЭГП, а также некоторые методы, основанные на практическом опыте.

Современная литература, посвящённая поиску и устранению неисправностей ГП, предлагает большое количество работ аналитического характера, в которых описываются симптомы неисправностей и возможные причины их возникновения. Ничуть не умаляя значения этих сведений, можно отметить, что использовать их на практике весьма затруднительно хотя бы потому, что в простом перечне возможных причин к одному симптому может содержаться их до десятка.

Наиболее приемлемым способом анализа состояния ГП и ЭГП с целью выявления и локализации места неисправности ГП являются алгоритмические, которые позволяют специалистам, не имеющим достаточного опыта решения этих задач, выявить неисправность ГП, хотя и не оптимальным, в смысле временных затрат, путём. ГП это многокомпонентная система, нормальное функционирование которой зависит от правильного функционирования всех без исключения её элементов.

На рис.1 приведена блок схема элементов ГС, относящихся к соответствующим функциональным группам ГП.


Рис. 1 Блок схема гидравлических элементов ГС ГП

Наиболее ответственными элементами ГП являются гидравлические насосы и двигатели (цилиндры, моторы). На рис. 2 мы видим широко применяемые в ГП КДМ шестерённые насосы NPLH …, NPLA …, NPH …  производства компании OFMB (Италия). 

Не вдаваясь в классификацию неисправностей, приведём алгоритм их поиска, который рекомендует учебник «Поиск неисправностей в гидросистемах», автора M.Schwarz. При этом локализация места неисправности ГП отталкивается от изменения   основных параметров работы ГП. К таким параметрам относятся:

·         Перегрев ГС

·         Повышенный шум при работе ГС

·         Повышенная вибрация при работе ГС

·         Наличие утечек рабочей жидкости в ГС

В этой статье не рассматриваются неисправности, которые очевидны, и легко определяются. Алгоритм поиска при перегреве системы рис 2.


Рис. 2 Алгоритм поиска неисправности ГС по выявленному перегреву системы

Следующим фактором, который может служить индикатором неисправности ГП, является повышенный шум при работе. На рис. 3 представлен алгоритм поиска неисправности при повышенном шуме.


Рис. 3 Алгоритм поиска неисправности ГС по выявленному повышенному шуму при работе ГП

Ещё одним фактором, который является индикатором неисправности, может быть повышенная вибрация. Алгоритм поиска этой неисправности представлен на рис. 4

Рис. 4 Алгоритм поиска неисправности при повышенной вибрации.

И наконец четвёртым очевидным внешним фактором, говорящем о неисправности ГП является наличие утечек рабочей жидкости. На рис. 5 показан алгоритм поиска этой неисправности.


Рис. 5 Алгоритм поиска неисправности при наличии утечек рабочей жидкости.

Желающие более подробно изучить описанные выше проблемы могут обратиться к учебнику, который обозначен выше.

Совершенно ясно, что применение алгоритма само по себе без достаточного опыта работы с гидросистемами и необходимого пакета знаний вряд ли будет эффективно.

Теперь перейдём к процедурам поиска неисправностей ГП, которые обычно используют опытные диагносты.

Обычно специалисты, эксплуатирующие ГП обозначают предположительные признаки неработоспособности системы, которые достаточно очевидны. Чаще всего это так называемый «летальный» случай. Привод просто не работает и причина этого ясна. Иногда очевидно, что привод не реализует заданных параметров на выходе (скорости рабочего органа или развиваемого усилия). В ГП с сложным алгоритмом взаимодействия многочисленных рабочих органов нарушается алгоритм их взаимодействия.

Первое, что должен затребовать приглашённый диагност ГП, это документация на ГП. Главные документы – гидравлическая и электрическая схемы. Желательно затребовать так же руководство по эксплуатации и инструкцию по техническому обслуживанию.

Второе, что необходимо узнать, это какие манипуляции (техобслуживание, настройка, замена агрегатов и т.д.) проводились с ГП накануне (за день, два, неделю) с ГП.

Третье – подробно выяснить каким образом и когда впервые были обнаружены признаки неправильной работы ГП и, когда и как произошёл его окончательный выход из строя.

На основании этих документов, зная где и как работает указанный ГП, необходимо промоделировать (виртуально) все возможные неисправности, исходя из фактической информации, по данному ГП. На практике очень часто для гидроприводов, изготовленных в КНР, РФ, гидроприводов, которые претерпели изменения в процессе эксплуатации, очень остро стоит вопрос о соответствии документации реальному состоянию ГП. Это нужно учитывать при локализации неисправности на объекте. ГП в принципе высоконадёжное изделие и выход его из строя происходит чаще всего из-за несоблюдения правил эксплуатации, небрежном проведении профилактических работ. Находясь на объекте, необходимо провести визуальный осмотр всего ГП, оценить состояние рабочей жидкости, обратить внимание на электрические разъёмы (они очень часто являются причиной сбоя в работе ЭГП) и уже затем, по возможности, пробовать локализовать неисправность посредством кратковременных запусков ГП.

Когда неисправный узел будет найден, необходимо проанализировать уже физическую причину его выхода из строя. Но эта уже аналитическая задача, которая может быть решена только на основе анализа всех вышеперечисленных факторов.

Ниже приведена таблица вероятных причин наиболее часто встречающихся отказов, составленная на основе практического опыта.

Элемент ГП, который отказал

Наиболее часто встречающиеся причины

Встречающиеся причины

Очень редко встречающиеся причины

Насосный агрегат

Плохое качество жидкости, перегрев жидкости,  вибрации приводного двигателя или его неустойчивая работа, несоответствующий тип рабочей жидкости.

Длительная работа при максимальном давлении, длительная работа на повышенных оборотах, работа под нагрузкой на непрогретой рабочей жидкости

Конструктивные особенности не соответствующие условиям эксплуатации, механические поломки из-за неправильной работы гидросистемы (гидравлические удары), загрязнение дренажных линий

Гидродвигатель (гидроцилиндры, гидромоторы)

нарушение герметичности грязесъёмных уплотнений на выходном валу, появление не расчётных нагрузок как по величине так и по направлению, длительная работа при перегрузке, некачественная рабочая жидкость

Неправильная работа предохранительных и перепускных клапанов,

Появление недопустимых люфтов  в креплении выходного органа с рабочим органом

Загрязнение дренажных линий, ослабление крепления двигателя к шасси, плохая работа системы охлаждения жидкости

Распределительная аппаратура (Распределители, клапаны и т. Д.)

Плохой контакт между клеммами катушки и розетки, залипание пилотного клапана, плохая пропускная способность дренажного канала

Некачественная рабочая жидкость и как следствие разрушение уплотнительных колец, ослабление крепления от вибрации

Разрушение возвратно-центрирующих пружин, износ регулирующих кромок

Вспомогательная аппаратура (фильтры, предохранительные клапаны, теплообменники и т д .)

Загрязнение рабочей жидкости, неправильная установка после технического обслуживания, неправильный подбор   типоразмера, несоответствующий рабочим характеристикам системы      

Неправильная установка теплообменников, плохое качество воды или хладагента в теплообменнике

Разрушение пружин в редукционных и предохранительных клапанах, механические повреждения регулировочных винтов из-за неправильной эксплуатации

  



Статью подготовил кандидат технических наук, доцент Артюшин Ю.В.


Назад в категорию
Отправить ссылку
Ссылка скопирована