Zasady instalacji układu rur zaworu sterującego koparki, które oszczędzają godziny i zapobiegają wyciekom

Nikt nie wchodzi do sklepu i nie mówi: „Muszę się nauczyć układania rur”. To brzmi nudno. To brzmi jak hydraulika. Jednak w przypadku koparki sposób poprowadzenia przewodów hydraulicznych decyduje o tym, czy maszyna będzie działać przez 10 000 godzin, czy też przedmuchuje złączkę co trzy miesiące. Zły układ rur powoduje nagrzewanie się, wibracje, spadek ciśnienia i frustrację operatora — a wszystko zaczyna się od sposobu poprowadzenia przewodów między pompą, zaworem sterującym i cylindrami.

Większość instrukcji instalacji informuje, który wąż jest dokąd. Nie mówią, jak go poprowadzić, jak go podeprzeć ani dlaczego kąt tego jednego zagięcia ma większe znaczenie niż moment obrotowy na złączce na jego końcu. Ten przewodnik wypełnia tę lukę praktycznymi szczegółami, których można się dowiedzieć jedynie z giętych złączek i napraw w terenie o północy.

Dlaczego układ rur jest w rzeczywistości ważniejszy niż moment dokręcania

Jak złe trasowanie powoduje spadek ciepła i ciśnienia

Każde zagięcie przewodu hydraulicznego stwarza opór. Niewiele — może od 2 do 5 barów na zagięcie, w zależności od promienia. Ale w przypadku zaworu sterującego z sześcioma lub ośmioma obwodami każdy obwód może mieć dwa lub trzy zagięcia, zanim dotrze do cylindra. Dodaj to, a stracisz 30 do 40 barów, zanim olej w ogóle zacznie działać. Pompa kompensuje to cięższą pracą, olej się nagrzewa, a cały układ szybciej się pogarsza.

Ostre zakręty są zabójcze. Zagięcie pod kątem 90 stopni bez promienia — w zasadzie zagięcie węża z powrotem na siebie — powoduje powstanie turbulencji, która generuje ciepło bezpośrednio w miejscu zgięcia. Olej hydrauliczny traci lepkość, gdy się nagrzewa. Rzadszy olej łatwiej wycieka przez uszczelki. Zatem zły zakręt prowadzi do nagrzewania się, co prowadzi do rzadkiego oleju, co prowadzi do wycieków, co prowadzi do wezwania zwrotnego. Cały łańcuch zaczyna się od leniwego zadania routingu.

Zastosuj minimalny promień zgięcia wynoszący trzykrotność zewnętrznej średnicy węża. W przypadku węża o średnicy 25 mm oznacza to minimalny promień 75 mm. W ciasnych maszynach, w których przestrzeń nie pozwala na uzyskanie idealnego promienia, zamiast zaginać wąż, użyj odpowiedniego ogranicznika zgięcia lub wstępnie uformowanej złączki zaginanej. Zagięty wąż ogranicza przepływ nawet o 50% w miejscu załamania i powoduje koncentrację naprężeń, które w ciągu kilkuset godzin powodują pęknięcie osłony węża.

Przenoszenie drgań przez sztywne odcinki rur

Rura stalowa pomiędzy pompą a zaworem sterującym jest powszechna w większych koparkach. Sztywna rura jest mocna, ale przenosi każdą wibrację silnika bezpośrednio do otworów zaworowych. Wibracje te powodują poluzowanie złączy, pękanie gniazd kielichowych i zmęczenie samej rury w punktach mocowania.

Tam, gdzie sztywna rura styka się z korpusem zaworu, zawsze instaluj część elastyczną — wąż w oplocie lub złącze mieszkowe — w odległości 100 mm od portu. Izoluje to wibracje od zaworu, zachowując jednocześnie ciśnienie znamionowe. Część elastyczna powinna mieć możliwie najkrótszą długość, która nadal umożliwia ruch – za długa i wibruje pod naciskiem, za krótka i nie pochłania wystarczająco wibracji.

W maszynach z silnikiem kroczącym lub silnikiem wahadłowym zawór sterujący znajduje się na konstrukcji, która obraca się względem ramy. Każda linia przecinająca ten punkt obrotu wymaga pętli lub złącza obrotowego. Sztywna rura w punkcie obrotu pęknie w ciągu kilku tygodni. Wąż w oplocie z obrotowym złączem o 360 stopni na każdym końcu umożliwia obrót bez zmęczenia.

Zasady routingu, które zapobiegają przyszłym bólom głowy

Trzymanie przewodów z dala od źródeł ciepła i ruchomych części

Kolektor wydechowy silnika koparki pracuje w temperaturze od 400 do 600 stopni Celsjusza. Wąż hydrauliczny o temperaturze znamionowej 100 stopni zaczyna ulegać degradacji, gdy temperatura otoczenia wokół niego przekracza 80. Poprowadź każdy przewód hydrauliczny w odległości co najmniej 100 mm od wydechu. Jeśli nie możesz go wyczyścić, owiń wąż wysokotemperaturową osłoną — z włókna szklanego lub oplotu ze stali nierdzewnej — i zabezpiecz go odpornymi na temperaturę opaskami błyskawicznymi, które się nie stopią.

Ta sama zasada dotyczy turbosprężarki, rury chłodnicy końcowej i wylotu chłodnicy oleju hydraulicznego. Elementy te emitują ciepło, które niszczy osłony węża od zewnątrz do wewnątrz. Wąż może wyglądać dobrze na powierzchni, ale wewnętrzna wykładzina już pęka.

Drugim zagrożeniem są ruchome części. Siłowniki wysięgnika, połączenia ramion i łożysko wahacza poruszają się po łukach podczas normalnej pracy. Wąż poprowadzony przez ten łuk zostanie ściśnięty, przetarty lub przecięty. Poprowadź każdą linię poza promieniem odchylenia wszystkich ruchomych komponentów. Skorzystaj ze schematów zawartych w instrukcji serwisowej maszyny — pokazują one maksymalne kąty obrotu dla każdego przegubu. Planując trasę, dodaj do tych kątów margines bezpieczeństwa 50 mm.

Jeżeli linia musi przebiegać w pobliżu ruchomej części, należy zainstalować tuleję ochronną lub przewód ochronny. Stalowa osłona nad wężem zapobiega zaczepianiu się łącznika. Na łączniku łyżki wysięgnika, gdzie wiązka węży jest ściskana przy każdym zgięciu ramienia, należy zastosować sprężynową osłonę węża, która utrzymuje wąż z dala od sworznia obrotowego.

Utrzymywanie równoległych przebiegów i stałych odstępów

Gdy wiele węży biegnie razem — np. główna wiązka od pompy do zaworu — należy je utrzymywać równolegle i w równych odstępach. Węże krzyżujące się ze sobą tworzą punkty tarcia, w których zużywają się osłony. Węże, które oddzielają się i łączą, tworzą pętle zatrzymujące powietrze.

Aby utrzymać wiązkę razem, użyj opasek zaciskowych lub plecionych opasek w odstępach co 300 mm. Nie za mocno — zaciski powinny utrzymywać węże w odpowiednim położeniu, nie spłaszczając ich. Spłaszczony wąż ma zmniejszoną średnicę wewnętrzną, co zwiększa prędkość przepływu i spadek ciśnienia. Nagrzewa się również szybciej, ponieważ olej ma mniejszą powierzchnię przekroju poprzecznego, która pochłania ciepło tarcia.

W przypadku przewodów powrotnych należy je oddzielić od przewodów ciśnieniowych. Olej powrotny jest ciepły i pod niskim ciśnieniem. Jeśli przewód powrotny styka się z przewodem ciśnieniowym, ciepło przenosi się do węża powrotnego i szybciej go niszczy. Na maszynach, na których wiązki muszą się krzyżować, należy to zrobić pod kątem 90 stopni i pozostawić odstęp co najmniej 20 mm pomiędzy dwoma wiązkami.

Instalacja złączki na końcu zaworu

Tworzenie dostępu do przyszłej konserwacji

Każde złącze zaworu sterującego powinno być dostępne za pomocą standardowych kluczy — bez przedłużek, bez nasadek obrotowych i bez zniekształceń. Jeśli technik potrzebuje lusterka i przedłużki, aby dokręcić klucz do złączki, złączka ta jest źle poprowadzona.

Pozostaw co najmniej 80 mm prostego węża pomiędzy otworem zaworu a pierwszym zagięciem. Daje to miejsce na umieszczenie klucza na nakrętce pasującej, a jednocześnie pozostaje odstęp dla dłoni. Na ciasnych maszynach, gdzie 80 mm jest niemożliwe, użyj złącza obrotowego, które umożliwia podejście do nakrętki pod innym kątem.

Poprowadź złączkę przewodu powrotnego tak, aby była skierowana w dół lub przynajmniej w stronę przeciwną do korpusu zaworu. Powrotny olej spływa grawitacyjnie. Jeśli złączka powrotna jest skierowana do góry, w wężu gromadzi się olej i tworzy się przeciwciśnienie na zaworze. To przeciwciśnienie objawia się powolną reakcją suwaka i nierównym ruchem cylindra.

Wspieranie ciężkich lin w pobliżu zaworu

Główny przewód ciśnieniowy prowadzący do zaworu sterującego to zwykle największy wąż w maszynie — o średnicy wewnętrznej 38 mm lub 42 mm i przenoszący ciśnienie od 300 do 350 barów. Wąż ten waży kilka kilogramów na metr. Bez podparcia ciężar ciągnie złącze zaworu i wytwarza stały moment zginający w miejscu połączenia.