Отладка регенерации регулирующего клапана экскаватора: в чем на самом деле разница

Регенерация — одна из тех гидравлических функций, которые на бумаге кажутся простыми, но когда перестают работать, вызывают бесконечные головные боли. Весь смысл элегантен: перенаправить масло со стороны штока цилиндра обратно в сторону крышки, чтобы цилиндр двигался быстрее, не требуя от насоса увеличения потока. Опускание стрелы, сгибание рук, сгибание ковша — все они полагаются на это. Когда регенерация не удается, машина работает вяло, время цикла увеличивается, и операторы винят в этом насос. В девяти случаях из десяти насос в порядке. Виновата схема регенерации.

Чтобы сделать это правильно, необходимо понять не только то, что делает регенерация, но и то, почему она дает сбой и как отследить причину сбоя.

Как на самом деле работает регенерация внутри клапана

Контур регенерации находится внутри главного регулирующего клапана, обычно в виде специального узла обратного клапана на отверстиях цилиндров стрелы, рукояти и ковша. Принцип прост. Когда цилиндр втягивается под действием силы тяжести (например, рука откидывается назад), давление со стороны крышки возрастает выше давления со стороны штока. Вместо того, чтобы позволить маслу под высоким давлением течь обратно в бак через главный золотник, открывается обратный клапан регенерации и направляет его в штоковую сторону цилиндра. Это масло соединяется с тем, что уже подает насос, и цилиндр ускоряется.

Когда цилиндр достигает конца хода или резко возрастает внешняя нагрузка, соотношение давлений меняется. Давление со стороны штока превышает давление со стороны крышки. Обратный клапан испытывает противодавление на своем пилотном порту и захлопывается. Регенерация прекращается. Нормальный поток возобновляется. Этот переход должен быть плавным. В противном случае вы получите глохание, рывки или цилиндр, который просто отказывается двигаться на полной скорости.

Пилотное отверстие обратного клапана — слабое звено

Каждый обратный клапан регенерации имеет крошечное пилотное отверстие — обычно диаметром от 1 до 2 миллиметров. Это отверстие подает противодавление на заднюю часть тарелки обратного клапана, что заставляет его закрываться, когда соотношение давлений меняется на противоположное. Если это отверстие забивается лаком, шламом или микроскопическими металлическими частицами, обратный клапан теряет опорное давление. Он остается открытым, когда должен закрыться. Масло под высоким давлением со стороны крышки сбрасывается прямо в бак через отверстие со стороны штока. В результате получается цилиндр, который не может создать полное давление — сила копания падает, иногда вдвое.

Это самая распространенная ошибка регенерации в полевых условиях. Машина, которая работала нормально в прошлом месяце, вдруг почувствовала себя слабой. Оператор проверяет насос, проверяет предохранительный клапан, ничего неисправного не обнаруживает. Настоящая проблема — засоренное пилотное отверстие внутри обратного клапана, замена которого почти ничего не стоит, но на диагностику уходят часы, если вы не знаете, где искать.

Противодрейфовая и регенерационная работа в команде

Регенерация не работает изолированно. Он работает рука об руку с противодрейфовым клапаном. Когда рычаг управления находится в нейтральном положении, противодрейфовый клапан направляет давление со стороны крышки на заднюю часть обратного клапана регенерации, сохраняя его герметичным. Это предотвращает смещение цилиндра под нагрузкой. Если противодрейный клапан изношен или его пружина устала, обратный клапан не получает достаточного противодавления, чтобы оставаться закрытым. Масло подтекает, цилиндр расползается, регенерация становится ненадежной даже при движении рычага.

Прежде чем прикасаться к контуру регенерации, проверьте противодрейфовый клапан. Изношенный противодрейфовый клапан создаст впечатление, что совершенно исправный обратный клапан регенерации неисправен.

Пошаговая процедура отладки регенерации

Отладка регенерации — это не догадки. Речь идет об изоляции каждой части схемы и подтверждении того, что она выполняет то, что должна делать под давлением.

Подтвердите, что симптом соответствует сбою регенерации

Прежде чем что-либо разбирать, убедитесь, что симптом действительно указывает на регенерацию. Слабое сгибание рычага может быть связано с изношенным уплотнением цилиндра, забитым возвратным трубопроводом или не справляющимся насосом. Признак отказа регенерации специфичен: цилиндр движется заметно медленнее при втягивании, чем при выдвижении, даже несмотря на то, что давление насоса на манометре нормальное. Если оба направления одинаково медленны, проблема связана с верхним потоком — насосом, предохранительным клапаном или главным золотником. Если только втягивающая сторона работает медленно, главным подозреваемым является регенерация.

Полностью выдвиньте цилиндр, затем на полной скорости втяните его. Время цикла. Сравните его со спецификацией машины или с тем же цилиндром на заведомо исправной машине. В условиях холостого хода цилиндр, оборудованный регенерацией, должен втягиваться примерно на 30–40 процентов быстрее, чем выдвигаться. Если этот зазор исчез, схема не работает.

Проверка давления обратного клапана регенерации

Подсоедините прецизионный манометр к порту на стороне крышки подозрительного цилиндра. Полностью выдвиньте цилиндр, затем втяните его. Следите за манометром во время втягивания. Если регенерация работает, давление на стороне крышки должно оставаться низким — масло направляется на сторону штока, а не создает давление. Если во время втягивания давление со стороны крышки поднимается до уровня, близкого к настройке предохранительного клапана, обратный клапан не открывается. Либо клапан застрял в закрытом состоянии, либо пилотный сигнал до него не доходит.

Обратный тест. Втяните цилиндр и удерживайте его в конце хода. Давление со стороны крышки теперь должно быть высоким — обратный клапан должен быть закрыт, а цилиндр должен выдерживать нагрузку. Если давление снижается в течение нескольких секунд, это означает, что пилотное отверстие обратного клапана засорено или тарелка изношена.

Очистите или замените узел обратного клапана.

Если пилотное отверстие засорено, разберите обратный клапан и погрузите его в очиститель гидравлической системы на 15–20 минут. Чтобы очистить пилотное отверстие, используйте тонкую проволоку или сжатый воздух — ни в коем случае не используйте металлический кирку, которая увеличит отверстие и разрушит клапан. После очистки соберите новые уплотнения и повторите проверку.

Если седло тарельчатого клапана повреждено или пружина потеряла натяжение, замените весь узел обратного клапана. Не пытайтесь переточить седло, если у вас нет станка для притирки клапанов и навыков получения исходного угла. Плохо притертое седло будет протекать независимо от того, насколько чисто пилотное отверстие.

Проверки системного уровня, которые выявляют скрытых убийц регенерации

Даже идеальный обратный клапан не восстановится, если остальная часть системы не будет работать.

Температура и вязкость масла имеют большее значение, чем вы думаете

Регенерация зависит от перепада давления. Холодное масло гу