Debugowanie regeneracji zaworu sterującego koparki: co tak naprawdę robi różnicę

Regeneracja to jedna z tych funkcji hydraulicznych, która na papierze brzmi prosto, ale gdy przestaje działać, powoduje niekończące się bóle głowy. Cały pomysł jest elegancki: przekierować olej od strony tłoczyska cylindra z powrotem do strony korka, tak aby cylinder poruszał się szybciej bez konieczności wymuszania przez pompę większego przepływu. Wysięg w dół, uginanie ramion, unoszenie łyżki – wszyscy na tym polegają. Gdy regeneracja się nie powiedzie, maszyna pracuje wolno, czasy cykli się wydłużają, a operatorzy obwiniają pompę. W dziewięciu przypadkach na dziesięć pompa jest w porządku. Winowajny jest obwód regeneracyjny.

Prawidłowe wykonanie tego zadania wymaga zrozumienia nie tylko tego, na czym polega regeneracja, ale także tego, w jaki sposób przebiega niepowodzenie i tego, jak prześledzić awarię aż do jej pierwotnej przyczyny.

Jak faktycznie działa regeneracja wewnątrz zaworu

Obwód regeneracji znajduje się wewnątrz głównego zaworu sterującego, zwykle jako dedykowany zespół zaworu zwrotnego na otworach siłowników wysięgnika, ramienia i łyżki. Zasada jest prosta. Kiedy cylinder cofa się pod wpływem grawitacji – na przykład ramię odchyla się do tyłu – ciśnienie po stronie pokrywy wzrasta powyżej ciśnienia po stronie tłoczyska. Zamiast umożliwiać przepływ oleju pod wysokim ciśnieniem z powrotem do zbiornika przez główną szpulę, otwiera się zawór zwrotny regeneracji i kieruje go do strony tłoczyska cylindra. Olej ten łączy się z tym, co pompa już wysyła i cylinder przyspiesza.

Kiedy cylinder osiąga koniec skoku lub zewnętrzne skoki obciążenia, zależność ciśnienia ulega odwróceniu. Ciśnienie po stronie tłoczyska wzrasta powyżej ciśnienia po stronie kołpaka. Zawór zwrotny wykrywa przeciwciśnienie na porcie pilotowym i gwałtownie się zamyka. Regeneracja zostaje zatrzymana. Wznawia się normalny przepływ. To przejście ma być płynne. Jeśli tak nie jest, następuje zgaśnięcie, szarpanie lub cylinder, który po prostu nie chce poruszać się z pełną prędkością.

Otwór pilotowy zaworu zwrotnego jest słabym ogniwem

Każdy zawór zwrotny regeneracji ma mały otwór pilotowy — zwykle o średnicy około 1 do 2 milimetrów. Otwór ten doprowadza przeciwciśnienie do tylnej części grzybka zaworu zwrotnego, co powoduje jego zamknięcie w przypadku odwrócenia zależności ciśnieniowej. Jeśli otwór ten zostanie zatkany lakierem, szlamem lub mikroskopijnymi cząsteczkami metalu, zawór zwrotny traci swoje przeciwciśnienie. Pozostaje otwarta, kiedy powinna się zamknąć. Olej pod wysokim ciśnieniem od strony korka zrzuca się bezpośrednio do zbiornika przez otwór po stronie tłoczyska. Rezultatem jest cylinder, który nie jest w stanie wytworzyć pełnego ciśnienia – siła kopania spada, czasami o połowę.

Jest to najczęstsza awaria regeneracji w terenie. Maszyna, która działała dobrze w zeszłym miesiącu, nagle staje się słaba. Operator sprawdza pompę, sprawdza zawór nadmiarowy, nie znajduje niczego złego. Prawdziwym problemem jest zatkany otwór pilotowy wewnątrz zaworu zwrotnego, którego wymiana prawie nic nie kosztuje, ale zdiagnozowanie zajmuje wiele godzin, jeśli nie wiesz, gdzie szukać.

Anti-Drift i regeneracja Pracuj jako zespół

Regeneracja nie działa w izolacji. Współpracuje z zaworem antydryfowym. Gdy dźwignia sterująca znajduje się w położeniu neutralnym, zawór zapobiegający znoszeniu kieruje ciśnienie po stronie korka na tył zaworu zwrotnego regeneracji, utrzymując go w stanie szczelnym. Zapobiega to dryfowaniu cylindra pod obciążeniem. Jeśli zawór zapobiegający znoszeniu jest zużyty lub jego sprężyna jest zużyta, zawór zwrotny nie wytwarza wystarczającego przeciwciśnienia, aby pozostać zamkniętym. Olej wycieka, cylinder pełza i regeneracja staje się zawodna nawet wtedy, gdy dźwignia się porusza.

Przed dotknięciem obwodu regeneracji należy sprawdzić zawór zapobiegający znoszeniu. Zużyty zawór zapobiegający dryfowi będzie sprawiał wrażenie, że całkowicie sprawny zawór zwrotny regeneracyjny wygląda na uszkodzony.

Procedura debugowania regeneracji krok po kroku

Debugowanie regeneracji nie polega na zgadywaniu. Chodzi o odizolowanie każdej części obwodu i potwierdzenie, że pod ciśnieniem robi to, co powinna.

Potwierdź, że objaw pasuje. Niepowodzenie regeneracji

Zanim cokolwiek rozbierzesz sprawdź czy objaw faktycznie wskazuje na regenerację. Słabe zgięcie ramienia może oznaczać zużytą uszczelkę cylindra, zatkany przewód powrotny lub pompę, która nie nadąża. Sygnał ostrzegawczy niepowodzenia regeneracji jest specyficzny: cylinder porusza się zauważalnie wolniej przy wsuwaniu niż przy wysuwaniu, mimo że ciśnienie pompy wskazuje na normalnym poziomie na manometrze. Jeśli oba kierunki są równie powolne, problem leży po stronie dopływu — pompa, zawór nadmiarowy lub główna szpula. Jeśli tylko strona cofania jest powolna, głównym podejrzanym jest regeneracja.

Uruchom cylinder do pełnego wysunięcia, a następnie wsuń go z pełną prędkością. Czas cyklu. Porównaj to ze specyfikacją maszyny lub z tym samym cylindrem w znanej, dobrej maszynie. Cylinder wyposażony w funkcję regeneracji powinien chować się około 30 do 40 procent szybciej niż wysuwać się w warunkach bez obciążenia. Jeśli ta przerwa zniknie, obwód nie działa.

Wykonaj próbę ciśnieniową zaworu zwrotnego regeneracji

Podłączyć precyzyjny manometr do przyłącza po stronie korka podejrzanej butli. Całkowicie wysuń cylinder, a następnie wsuń go. Obserwuj miernik podczas wycofywania. Jeśli regeneracja działa, ciśnienie po stronie korka powinno pozostać niskie — olej kierowany jest na stronę tłoczyska, a nie wytwarza ciśnienie. Jeżeli podczas wycofywania ciśnienie po stronie nasadki wzrośnie do wartości bliskiej wartości zaworu nadmiarowego, oznacza to, że zawór zwrotny nie otwiera się. Albo zawór jest zablokowany w pozycji zamkniętej, albo sygnał pilota do niego nie dociera.

Odwróć test. Wycofaj cylinder i przytrzymaj go na końcu skoku. Ciśnienie po stronie korka powinno być teraz wysokie — zawór zwrotny powinien być zamknięty, a butla powinna utrzymać obciążenie. Jeśli ciśnienie spadnie w ciągu kilku sekund, oznacza to, że otwór pilotowy zaworu zwrotnego jest zatkany lub grzybek jest zużyty.

Oczyść lub wymień zespół zaworu zwrotnego

Jeśli otwór pilotowy jest zatkany, zdemontuj zawór zwrotny i zanurz go w środku do czyszczenia układu hydraulicznego na 15 do 20 minut. Do oczyszczenia otworu prowadzącego użyj cienkiego drutu lub sprężonego powietrza — nigdy metalowego wykałaczki, ponieważ powiększy to otwór i zniszczy zawór. Po oczyszczeniu zamontuj ponownie ze świeżymi uszczelkami i przetestuj ponownie.

Jeśli gniazdo grzybka jest porysowane lub sprężyna straciła napięcie, wymień cały zespół zaworu zwrotnego. Nie próbuj ponownie szlifować gniazda, jeśli nie masz maszyny do docierania zaworów i umiejętności dopasowania pierwotnego kąta. Źle docierane gniazdo będzie przeciekać niezależnie od tego, jak czysty jest otwór prowadzący.

Kontrole na poziomie systemu wyłapują ukrytych zabójców regeneracji

Nawet doskonały zawór zwrotny nie zregeneruje się, jeśli reszta układu nie będzie współpracować.

Temperatura oleju i lepkość mają większe znaczenie niż myślisz

Regeneracja zależy od różnicy ciśnień. Zimny ​​olej jest gęsty. Podczas rozruchu, gdy temperatura oleju spadnie poniżej 40 stopni Celsjusza, spadek ciśnienia na kryzie regeneracyjnej może nie wystarczyć do otwarcia zaworu zwrotnego. Cylinder będzie powolny, dopóki olej się nie rozgrzeje. To jest normalne. Jeśli jednak po 15 minutach pracy w temperaturze 55 stopni Celsjusza cylinder nadal pracuje wolno, oznacza to, że w obwodzie występuje rzeczywista usterka.

Niektóre maszyny pracują tak długo na zimno – krótkie cykle, przestoje, praca w zimie – że obwód regeneracyjny nigdy nie osiąga temperatury wystarczającej do prawidłowego działania. W takich przypadkach podstawowa przyczyna ma charakter operacyjny, a nie mechaniczny.

Zakłócenie zaworu sterującego przepływem