لتقييم الحياة المتبقية للنظام الهيدروليكي ، يجب فحص مؤشرات متعددة: حالة النفط - استخدام تحليل النفط للكشف عن تغيرات في اللزوجة ، زيادة قيمة الحموضة ،وتلوث لتحديد عمر الخدمة المتبقي للزيت- ارتداء المكونات الرئيسية - قياس درجة انخفاض الكفاءة الحجمية لمضخة البستن المحوري. بشكل عام، إذا كان أقل من 80٪، يجب النظر في إصلاح أو استبدال.تسرب - إذا كان إجمالي تسرب النظام يتجاوز ضعف ما في آلة جديدة- مقارنة الضغط الحالي والجريان وسرعة الاستجابة وغيرها من المعلمات مع الاختلافات عندما كانت الآلة جديدة.تواتر الإخفاقات - حساب عدد الإخفاقات لكل وحدة وقت- الاتجاه الصعودي يشير إلى أن النظام دخل فترة التآكل والفشل. التحليل الاقتصادي - مقارنة تكلفة الصيانة مع فوائد الاستبدال.النظر في التحديث عندما تتجاوز تكلفة الصيانة السنوية 30٪ من القيمة المتبقية للمعداتتشمل طرق التقييم الشاملة: الاختبار المنتظم والشامل لتحديد بيانات المعايير؛ استخدام تكنولوجيا مراقبة الحالة لتتبع المعايير الرئيسية؛تشير إلى متوسط عمر الخدمة للمعدات المماثلةوبالنظر إلى متطلبات جديدة للمعدات بسبب التغييرات في عمليات الإنتاج.
الأسباب الرئيسية التي تجعل منخفضة درجة الحرارة يسبب صعوبة في تشغيل النظام الهيدروليكي هي: لزجة الزيت يزداد بشكل حاد،الذي يزيد من مقاومة امتصاص الزيت لمضخة المكبس المحوري وقد يسبب التجويفالصمامات تصلب، وتزداد مقاومة الاحتكاك الأولية، وخاصة ضغط بدء الأسطوانة يزيد بشكل كبير.سعة البطارية تنخفض وعزم بدء المحرك غير كافيةتشمل التدابير المضادة: اختيار زيت هيدروليكي منخفض نقطة التجمد، مثل سلسلة HV أو HS، مع مؤشر اللزوجة أعلى من 150.تثبيت سخان الزيت وتسخين الزيت إلى ما يزيد عن 15 درجة مئوية قبل البدء- فكر في تركيب عزل خزان الوقود للمعدات في المناطق الباردة. عند بدء تشغيل الآلة دون حمولة لبضع دقائق للسماح للزيت بالدورة والتسخين.تعزيز صيانة البطارية واستخدام طاقة بدء مساعدة عند الضرورةفي البيئات القاسية، فكر في الأنظمة الهيدروليكية المكونة من الجليكول والماء. بالنسبة للمعدات التي لا تستخدم لفترة طويلة، يجب تصريف الزيت وتخزينه واستبداله بزيت جديد قبل الاستخدام.
يمكن أن يكون سبب تدهور الأداء بعد الإصلاح هو الأسباب التالية: استخدام قطع غيار غير أصلية أو غير متوافقة مع المعايير ، مثل الأغلفة ذات الصلابة غير المناسبة أو الفراغ المفرط في البولنجر.عملية التجميع غير القياسية، مثل المسامير غير مشددة إلى عزم الدوران المطلوب أو عدم كفاية نظافة الأجزاء.مثل استبدال مضخة المكبس المحوري التالفة دون معالجة مصدر التلوث. عدم كفاية تشغيل النظام ، مثل التهوية غير الصحيحة أو إعدادات المعايير غير الصحيحة. الأضرار الجانبية غير المكتشفة ، مثل جزيئات معدنية من مضخة تالفة تضر الصمامات.الحلول تشمل: استخدم قطع الغيار الأصلية أو المعتمدة لضمان الجودة. اتبع دليل الإصلاح بدقة واستخدم أدوات خاصة. تحقق بدقة من النظام وتعالج جميع نقاط المشاكل المحتملة.اغسل النظام جيدا واستبدل كل السوائل والمرشحاتسجل كامل عملية الإصلاح وقطع الغيار للتتبع اللاحق.
عادةً ما يكون لأسباب عامة فشل النظام الهيدروليكي مع أعراض متعددة: يمكن أن يسبب تلوث الزيت ارتداء مضخة المكبس المحوري (زيادة الضوضاء) ،صلبة قلب الصمام (تشغيل غير طبيعي) وحجب الفلتر (دفق غير كاف) في نفس الوقتسيؤدي مدخول الهواء في النظام إلى توليد الضوضاء وتقليل درجة مرونة الزيت ، مما يؤدي إلى ضعف عمل جهاز التشغيل وتقلبات الضغط.درجة حرارة الزيت المفرطة ستسريع شيخوخة الختم (زيادة التسرب)، تقليل اللزوجة (زيادة التسرب الداخلي) ، وتعزيز أكسدة النفط (إنتاج المواد الحمضية). وتشمل الطرق لتحديد مصدر الخطأ المركزي:تحليل الارتباط الزمني - أي أعراض تظهر أولاً قد تكون السبب الجذري. تحليل المشتركة - العثور على العوامل المشتركة التي يمكن أن تفسر جميع الشذوذات. معايير الاتجاه - تحقق من بيانات التشغيل التاريخية للعثور على المعلمات التي تختلف عن المعتاد أولا.الكشف عن النفط - التحليل الشامل للنفط يمكن أن يكشف عن مجموعة متنوعة من المشاكل المحتملةعلى سبيل المثال، قد يكون الحدوث في وقت واحد من ضوضاء مضخة عالية، ارتفاع درجة حرارة الزيت وضعف الاسطوانة بسبب تسرب داخلي مفرط في المضخة،مما يؤدي إلى تدفق غير كاف وفقدان الطاقة.
يجب أن يتبع التشخيص المنهجي للفشل الهيدروليكي الخطوات التالية: مراقبة الظاهرة - سجل جميع الأداء غير الطبيعي ، مثل التغيرات في الضوضاء ، الحركة البطيئة ، تقلبات الضغط ، إلخ.قياس المعلمات - استخدام مقاييس الضغط- عزل تدريجي - تقليص نطاق الخطأ عن طريق تشغيل كل صمام تحكم أو عزل في مقاطع.الفحص الحسي - الحكم على الاهتزاز غير الطبيعيتحليل النفط - اكتشاف نظافة النفط، اللزوجة، الرطوبة وتلوث الجسيمات، وحكم التآكل الداخلي.تبادل المكونات - استبدال المكونات المشبوهة بالمكونات العادية للتحقق من الحكمتحليل شجرة العيوب - قم بإدراج جميع الأسباب المحتملة حسب الاحتمالات وإزالتها واحدة تلو الأخرى. تشمل أدوات التشخيص الشائعة: مقياس الحرارة بالأشعة تحت الحمراء للكشف عن ارتفاع درجة الحرارة غير الطبيعي،كاشف بالموجات فوق الصوتية لتحديد موقع التسرب الداخلي، ومحلل جودة النفط لتقييم حالة النفط. يجب أن يكون التشخيص من بسيط إلى معقد، أولا التحقق من مستوى النفط، عنصر المرشح وغيرها من العناصر سهلة التعامل،ومن ثم تحليل المشاكل الداخلية للمكونات في العمق.
يجب اتباع المبادئ التالية عند تصميم وحدة طاقة هيدروليكية فعالة:مطابقة الطاقة - حدد مواصفات مضخة المكبس المحوري وفقًا لوجهة الحمل لتجنب "حصان كبير يسحب عربة صغيرة"كفاءة الطاقة - أنظمة الحمل المتغير تستخدم مضخات متغيرة أو التحكم الحساس للحمل للحد من خسائر التخدير. الميزان الحراري - حساب توليد الحرارة في النظام،ضمان قدرة إبعاد الحرارة، والتحكم في درجة حرارة النفط ضمن النطاق الأمثل من 30-60 درجة مئوية. التحكم في الضوضاء - اختيار مضخات منخفضة الضوضاء، وتثبيت وسائد الصدمة، وتحسين تخطيط خط الأنابيب للحد من الاضطرابات.الموثوقية - النظر في التصميم الزائد للأنظمة الرئيسيةسهولة الصيانة - إعداد منافذ الكشف الكافية ، يتم ترتيب المكونات لسهولة الوصول ، والمرشحات لديها مؤشرات انسداد.كفاءة الفضاء - استخدام كتل الصمامات المتكاملة لتقليل الأنابيب- تحديد التلوث - إعداد نظام التصفية بشكل معقول، وتصميم خزان الزيت يسهل هطول الشوائب وفصل الغازات.بالإضافة إلى، يجب أن تؤخذ في الاعتبار قابلية النظام للتوسع ، ويجب حجز 10-20٪ هامش الطاقة والواجهة.
تتمتع المرافق بمهام متعددة في الأنظمة الهيدروليكية: إمدادات زيتية قصيرة الأجل بكميات كبيرة لاستكمال التدفق غير الكافي لمضخات المكبس المحوري وتلبية الطلب الدوري على الذروة.امتصاص نبضات الضغط وتقليل اهتزازات خطوط الأنابيب والضوضاءطاقة الطوارئ لتوفير طاقة تشغيل الطوارئ عندما تفشل المضخة.تعويض التسرب للحفاظ على استقرار ضغط النظام وتقليل بدء وموقف المضخات المتكررعند اختيار الاحتياطي ، ضع في اعتبارك: الوسط العامل - عادة ما يتم اختيار الاحتياطي المثانة ، والتي لديها توافق جيد مع الزيت المعدني.القدرة - يتم حساب الحجم الفعلي المطلوب وفقًا للغرض، يتم احتساب استخدام الطوارئ وفقًا لمتطلبات عمل جهاز التشغيل ، ويتم اختيار امتصاص النبضات وفقًا لـ 1-2 مرات تحرك المضخة في دورة واحدة.الضغط - يبلغ ضغط الشحن المسبق عموماً 60-70% من ضغط العمل الأدنى للنظام، ويجب ألا يتجاوز ضغط العمل الأقصى 90٪ من الضغط الاسمية للمكدس. مكان التثبيت - يجب أن يكون امتصاص النبضات بالقرب من مصدر الاهتزاز.يجب أن يكون استخدام الطوارئ بالقرب من جهاز التحكمبالإضافة إلى ذلك، يجب النظر في تأثيرات درجة الحرارة، مساحة التثبيت وسهولة الصيانة.
يجب النظر في العوامل التالية عند اختيار الاسطوانة الهيدروليكية: خصائص الحمل - للتطبيقات الثقيلةيجب اختيار أسطوانة مقوية ذات قطر أكبر في عصا المكبس و غطاء توجيه أطولطول السكتة الدماغية - بالنسبة للسكتات الدماغية الطويلة (> 3m) ، يجب مراعاة استقرار قضيب المكبس. يمكن اختيار أسطوانة تلسكوبية متعددة المراحل أو دعم وسط إضافي.طريقة التثبيت - حسب ظروف القوة- متطلبات السرعة - تطبيقات السرعة العالية (> 0.5m / s) تتطلب تصميمًا خاصًا للمكافحة لمنع الاصطدام النهائي.الظروف البيئية - يجب اختيار أسطوانات الفولاذ المقاوم للصدأ للبيئات السامةمتطلبات الدقة - أسطوانات الأدوات الآلية تتطلب انخفاض الاحتكاك ودقة التوجيه العالية ،وعادة ما تكون مجهزة بأجهزة استشعار الانتقال- متطلبات وظيفية خاصة - إذا كان مطلوبًا تحديد المواقع المتوسطة ، فيمكن اختيار أسطوانة ذات قفل ميكانيكي. إذا كان المساحة محدودة ، فيمكن اختيار أسطوانة صغيرة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن اختيار أسطوانة صغيرة.التوافق مع الأنظمة القائمة، مثل حجم منفذ النفط وضغط العمل، يجب أن تؤخذ في الاعتبار أيضا.
محركات المكبس المحوري مناسبة لظروف العمل التالية: الضغط العالي وتطبيقات الطاقة العالية، عادة مع ضغط العمل من 200-400بار وطاقة أكثر من 500 كيلوواط.التطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق في السرعة أو الحفاظ على الموقف، بسبب كفاءته الحجمية العالية (حتى 95٪) واستقرارها الجيد في سرعات منخفضة. متغيرات متطلبات تنظيم السرعة،يمكن تحقيق مجموعة واسعة من تغييرات السرعة بدون خطوة عن طريق ضبط النزوح. ظروف بدء وقف متكررة أو عكس، ومحركات المكبس المحوري الاستجابة بسرعة ولديها صدمة عكسية صغيرة. متطلبات كثافة طاقة عالية محدودة في الفضاء،محركات البستون المحورية لديها كتلة طاقة وحدة منخفضةمتطلبات الحياة الطويلة ، يمكن أن تصل حياة التصميم إلى أكثر من 10،000 ساعة. بالمقارنة مع محركات العجلات ، محركات المكبس المحوري أكثر كفاءة ولكن أكثر تكلفة ؛ بالمقارنة مع محركات الشفرة ،محركات البستون المحورية مقاومة للضغط العالي ولكنها أكثر حساسية للتلوثلمتطلبات السرعة المنخفضة والعزم العكسي العالي، قد تكون محركات المكبس الشعاعية أكثر ملاءمة.
هناك العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار مضخة المكبس المحوري: أولا، تحديد نطاق ضغط التشغيل.عادة ما يتم اختيار سلسلة A4VSO بضغط اسمي 350 بار، وبالنسبة للآلات المتنقلة ، يمكن اختيار سلسلة A10VSO بضغط اسمي 250 بار. يحدد الطلب على التدفق حجم التشغيل. للعمل المستمر ،يجب اختيار 70-80% من التدفق الاسمي للمضخة كنقطة تشغيلمن حيث وضع التحكم ، غالباً ما تستخدم المعدات الثابتة مضخة ضغط ثابت متغير (A4VSO DR) ، ويتم اختيار مضخات حساسة للحمل (A10VSO LRDS) لتوفير الطاقة.عندما تكون مساحة التثبيت محدودة، النظر في تصميم المحرك من خلال، ويمكن توصيل مضخات متعددة في سلسلة. درجة حرارة البيئة تؤثر على اختيار لزجة الزيت،ويتعين النظر في خصائص بدء التشغيل في درجات الحرارة المنخفضة في المناطق الباردة. لاستخدامات الحلقة المغلقة مثل الآلات المتنقلة ، حدد سلسلة A4VSG أو A10VZG المصممة خصيصًا. تصاميم منخفضة الضوضاء ، مثل مضخات قياس A2FO ،يجب أن تختار لحالات حساسة للضوضاءوبالإضافة إلى ذلك، يجب أيضا النظر في التوافق مع المعدات الحالية، وسهولة الصيانة، وقدرات الدعم الفني للمورد.
يجب أن تتضمن خطة الصيانة الوقائية العلمية ما يلي: فحص مستوى الزيت ودرجة حرارة الزيت والضوضاء والتسرب يوميًا وتسجيل الظواهر غير الطبيعية.ضيق الارتباطات ومحاذاة الارتباط كل شهر. تحقق من نظافة الزيت ومحتوى الرطوبة كل ربع ، واستبدال الزيت إذا لزم الأمر. تحقق من حالة تحمل وأداء الختم من مضخة البستن المحوري والمحرك كل ستة أشهر ،وقياس ضغط النظام وتدفقإجراء تفكيك وتفتيش سنوي شامل للمكونات الرئيسية، مثل أغطية الأسطوانات ومكونات مجموعة الصمامات الداخلية.مثل مستوى ضوضاء المضخة وعزم بدء المحركاستخدام أدوات خاصة وقطع غيار أصلية أثناء الصيانة، وتسجيل محتوى كل صيانة والمشاكل المكتشفة.ضبط دورة الصيانة وفقا لأهمية المعدات، وكثافة الاستخدام والظروف البيئية، وتقصير الفترة في البيئات القاسية.
يمكن أن يكون سبب تقلبات الضغط الأسباب التالية: استجابة غير مستقرة أو ضبط غير صحيح لآلية مضخة المكبس المحوري المتغيرة7.ضبط غير صحيح أو انسداد لفائف صمامات الضغط (صمامات الإغاثة ، صمامات خفض الضغط ، إلخ). الهواء في النظام ، انخفاض درجة مرونة الزيت. يتغير حمولة جهاز التشغيل بشكل كبير ،و استجابة النظام لا تستطيع مواكبةتسبب تلوث الزيت حركة صمام غير طبيعية. وتشمل الطرق لتحقيق استقرار ضغط النظام: فحص وتعديل آلية المضخة المتغيرة لضمان استجابة سلسة.تنظيف أو استبدال الصمام المشكلة لضمان حركة مرنة من قلب الصمامإزالة الهواء بالكامل من النظام وتحقق من مواقع دخول الهواء المحتملة، وتثبيت سدادات بالقرب من مصدر التقلبات لاستيعاب نبضات.تحسين نظافة الزيت واستبدال عناصر المرشح بانتظامبالنسبة للأنظمة ذات التغيرات الشديدة في الحمل، فكر في استخدام مضخات تعويض الضغط أو أجهزة تحكم حساسة للحمل.
