Hidraulinės sistemos, naudodamos suspausto skysčio jėgą, valdo judančias dalis daugelyje pramoninių įrengimų rūšių. Statybinės, transporto, kelių, žemės ūkio, komunalinės ir kitos technikos hidraulinė įranga hidraulinių sistemų dėka dirba didelėmis apkrovomis ir yra linkusi į gedimus.
Šios srities specialistams tai įprasta sąvoka, reiškianti elementų ar šios sistemos komplektuojančių mazgų, tokių kaip hidraulinis siurblys, variklis, skirstytuvas, apsauginiai vožtuvai, akumuliatorius ir t.t. gedimą, remontą bei pakeitimą. Be pagrindinių darbo mechanizmų, hidraulinėje sistemoje yra ir papildomų komponentų, kurie taip pat genda, juos reikia taisyti arba pakeisti.
Dėl hidraulinių sistemų gedimų prarandama pagrindinė įrengimo ar technikos funkcija. Šie gedimai neigiamai veikia darbinį eksploatuojamo mechanizmo saugumą, o kai kuriais atvejais šių sistemų trikdžiai tampa net kenksmingi aplinkai (pvz., aukšto slėgio žarnos trūkimas), kada nedelsiant reikia stabdyti techniką, o išsiliejusi alyva kelia pavojų aplinkai ir žmonėms.
Dažniausiai problemos dėl hidraulinių sistemų gedimų kyla tam įrengimui ar technikai, kuriai nebetaikoma garantija, kuri, išeikvojusi savo resursus, yra morališkai ir fiziškai pasenusi.
Dažniausios hidraulikos problemos
- Alyvos nuotėkiai. Tai viena dažniausių problemų, su kuria susiduria hidraulinių sistemų savininkai. Net jei pradžioje nuotėkis atrodo nedidelis, laikui bėgant jis mažina visos sistemos efektyvumą.
- Slėgio kritimas. Kai sistema nesugeba palaikyti tinkamo slėgio, įrenginiai veikia lėčiau arba apskritai neveikia.
- Užsikimšę filtrai. Hidraulinėje sistemoje filtrai saugo nuo nešvarumų, kurie, patekę į alyvą, gali sugadinti detales, todėl jų užsikimšimas tampa didele problema.
- Susidėvėjusios tarpinės ir žarnų pažeidimai. Hidraulinės žarnos eksploatacijos metu patiria slėgio ir temperatūros svyravimus. Dėl nuolatinio apkrovimo laikui bėgant jos praranda elastingumą, gali skilinėti ar trūkti. Tarpinės taip pat dėvisi - dėl natūralaus senėjimo, alyvos užterštumo, per aukštos temperatūros ir kitų priežasčių. Susidėvėjusios tarpinės nebesulaiko alyvos, todėl atsiranda nuotėkiai.
- Siurblio ar cilindrų gedimai. Tai gana rimti gedimai, dažniausiai atsirandantys dėl ilgo naudojimo be tinkamos priežiūros arba užterštos alyvos.
Taip pat įtakos turi: įprastos techninės priežiūros stoka, komponentų, neatitinkančių sistemos reikalavimų ir parametrų, naudojimas.
Hidraulinių sistemų priežiūra
Kad hidraulinė sistema patikimai tarnautų turite tinkamai ją prižiūrėti. Todėl norint išvengti šios sistemos gedimų ir priešlaikinio nusidėvėjimo kasdien reikia imtis nesudėtingų priemonių. Viena iš pagrindinių ir lengviausiai atliekamų kasdieninės priežiūros darbų yra hidraulinės sistemos alyvos nutekėjimų pastebėjimas ir šalinimas. Prieš kiekvieną darbo pradžią reikia vizualiai patikrinti hidraulinių linijų susijungimus su siurbliu, su cilindrais, su sistemos valdymo mazgais, vožtuvais ir t.t.
Hidraulinės sistemos ilgaamžiškumas priklauso nuo alyvos švaros, nes užteršta alyva ženkliai pagreitina hidraulinės sistemos elementų, mazgų, riebokšlių darbinių paviršių susidėvėjimą. Pagrindiniai alyvos filtrai, esantys sistemoje, palaiko skysčio švarą veikimo metu, todėl kuo labiau užterštas filtravimo elementas, tuo susidaro didesnis pasipriešinimas alyvos tekėjimui. Šiems filtrams užsikimšus pereinama į papildomą filtravimo kontūrą, kuriame cirkuliuoja užteršta alyva, t. y. suveikia praleidžiamasis vožtuvas, kuris praleidžia į sistemą nefiltruotą alyvą. Šiuo atveju tikėtis, kad hidraulinė sistema veiks be trikdžių, neverta.
Siekiant patikimo hidraulinės sistemos veikimo reikia dažnai tikrinti alyvos filtrus ir keisti arba valyti juos anksčiau, nei alyva pradės tekėti papildomu kontūru. Todėl atliekant kasdieninę priežiūrą būtina patikrinti filtro indikatorius ir/ar slėgio skirtumo daviklius, nes užsikimšę filtro elementai hidraulinėje sistemoje gali sukelti:
- abrazyvinį darbinių paviršių dilimą;
- apsauginių vožtuvų užsikirtimus;
- hidraulinių mazgų korpusų plyšimus.
Pagrindinės hidraulinių sistemų priežiūros klaidos
Ne laiku keičiama alyva. Žiūrint į alyvos keitimą skeptiškai galima pasakyti, kad alyvą reikia keisti pagal atitinkamas darbo valandas, tačiau yra pamirštamas vienas iš pagrindinių alyvos kriterijų - tai jos sudėties (alyvos sudedamųjų dalių) pasikeitimas. Tai yra alyvos priedų išeikvojimas, kada yra išplaunamos pagrindinės sudedamosios dalys, kurios ir lemia alyvos slydimo greitį. Tai kas gi lemia greitesnį alyvos sudėties pasikeitimą? Tai vyksta dėl didelių slėgių, temperatūrų svyravimų, įvykstančios kavitacijos ir pan.
Kita vertus, jei ir toliau yra dirbama su atidirbusia, išeikvota bazine alyva, kyla pavojus visų kitų hidraulinės sistemos elementų ir komplektuojančių mazgų tinkamumui eksploatacijai.
Nustatant alyvos technologinę būklę vienintelis būdas sužinoti ir patikrinti, ar ji dar gera ar ne, yra vizualus, kada alyvoje realiai yra matomas mechaninis užterštumas (dulkės, metalo dilimo produktai, šiukšlės). Tokio technologinio alyvos užterštumo pasekmės - pirmalaikis hidraulinių sistemos elementų ir mazgų išdilimas, dažni gedimai, prastovos dėl gedimų ir t.t.
Taip pat aiškiai matoma, nuo vandens ir alyvos mišinio, pasikeitusi alyvos spalva, kuri tampa pilkšva ir nebūdinga šviežiai, neatidirbusiai alyvai. Tačiau šiuo metu rinkoje yra sintetinių super alyvų, kurių niekada nereikia keisti, nors - jos be galo brangios.
Ne laiku keičiami filtrai. Panaši situacija yra ir su filtrais. Jei pakeisite juos pagal įrengimo ar technikos instrukcijoje nurodytas išdirbio valandas, pakeisite juos per greitai arba per vėlai. Jei pakeisite juos ankstyvoje stadijoje, kai filtrai dar nėra užsiteršę pakankamai, išleisite pinigus nereikalingam filtrų keitimui. Jei juos pakeisite vėlai, tai alyva pereina į papildomą filtravimo kontūrą ir yra tiesiog nebefiltruojama, bet per apsauginį vožtuvą grąžinama tiesiogiai į baką. Laiku pakeisti alyvos filtrai leidžia prailginti alyvos naudojimo trukmę ir padidinti hidraulinių sistemų elementų ir mazgų patikimumą. Todėl norint realiai pamatyti užterštumą, ant filtrų yra indikatoriai, kurie ir parodo realų užterštumą. Naujoje technikoje jau yra pastatyti davikliai, kurie tai parodo valdymo pulte.
Darbas perkaitinus hidraulinę sistemą. Tikriausia sunku įsivaizduoti automobilio vairavimą, perkaitus varikliui ir užvirus aušinimo skysčiui. Šiuo atveju automobilis yra stabdomas, laukiama kol atvės, ieškoma perkaitimo priežasties, ji šalinama ir tik tada vėl sėdama prie vairo. Deja, to negalima pasakyti, kai perkaista hidraulinė sistema. Tačiau, kaip ir varikliui, taip ir hidraulinei sistemai, tai yra greičiausias būdas išvesti iš rikiuotės šios sistemos elementus, komplektuojančius mazgus ir detales bei pagreitinti alyvos nusidėvėjimą.
Hidraulinės sistemos darbo metu būtina palaikyti tinkamą temperatūrą. Hidrauliniam siurbliui spaudžiant alyvą išsiskiria šiluma. Įprastinėse sistemose per didelė temperatūra sukelia alyvos oksidaciją ir apnašų bei teršalų nuosėdas sistemoje. Šiuo atveju hidrauliniai siurbliai yra komplektuojami su tepalo aušintuvu, kuris ypač reikalingas našiam darbui pramonės įmonėse ar hidrauline įranga aprūpintoje technikoje. Iš kitos pusės, hidraulinei sistemai dirbant žemoje temperatūroje, rezervuare gali susidaryti kondensatas ir padidėti siurblio kavitacijos galimybė.
Kavitacija - tai garų burbuliukų susidarymas ir staigus sprogimas. Šis procesas vyksta tam tikrose siurblio vietose, kur slėgis nukrenta žemiau siurbiamo skysčio garų slėgio. Hidraulinės sistemos siurblį galinti pažeisti kavitacija pasireiškia, kai siurblio įvade esantis slėgis yra mažesnis nei siurbliui reikalingas bendras teigiamas slėgis įvade. Sumažėjus darbiniam lygiui, jį būtina papildyti, tačiau negalima maišyti skirtingų alyvų, todėl būtina naudoti tik to paties pavadinimo ir klampumo alyvą, kuri ir naudojama sistemoje.
Įprastoje hidraulinėje sistemoje reikalinga palaikyti temperatūrą tarp 50 ir 70 °C. Perkaitinus alyvą, nuo jos pradeda sklisti degėsių kvapas. Perkaitimo priežastys gali būti: užsiteršę filtrai, oras sistemoje, per mažas alyvos kiekis arba technika dirba pasvirusi per dideliu kampu. Nuo alyvos perkaitimo taip pat gali padidėti siurblio kavitacijos galimybė. Hidraulinėje sistemoje, kuri aušinama vandens pagrindo skysčiu, dėl vandens garavimo reikia palaikyti temperatūrą iki 70 °C. Tačiau kai kurios kintamo tūrio siurblio sistemos ir hidraulinės transmisijos veikia ir iki 120 °C temperatūroje.
Netinkamo klampumo alyvos naudojimas. Alyva yra svarbi bet kurios hidraulinės sistemos sudedamoji dalis, kuri ne tik atlieka tepimo funkciją, bet ir yra valdymo priemonė, kuria mechaninė energija perduodama į visą hidraulinę sistemą. Būtent šis dvigubas alyvos vaidmuo yra susijęs su klampumu, todėl šis kriterijus yra svarbiausia alyvos savybė, kuri daro įtaką įrangos veikimui ir jos tarnavimo laikui.
Alyvos klampumas daugiausia lemia maksimalią ir minimalią darbinę alyvos temperatūrą, kurioje hidraulinė sistema gali saugiai veikti. Jei naudosite alyvą, kurios klampumas yra per didelis, kuriame hidraulinė sistema turėtų veikti, alyva tinkamai netekės ir tinkamai neteps sistemos sienelių šaltu metu. Jei naudosite alyvą, kurios klampumas yra per mažas, ji neišlaikys reikiamo minimalaus klampumo ir todėl netieks tinkamo tepimo karščiausiomis metų dienomis. Bet tai dar ne viskas. Naudojant netinkamo klampumo alyvą, ne tik blogai sutepami ir per anksti sugenda pagrindiniai įrangos komponentai, bet ir padidėja energijos sąnaudos (dyzelinas ir elektra) - du dalykai, kurie didina išlaidas ir atsiliepia finansiškai.
Naudojant aukšto klampumo alyvą sumažėja hidraulinių mazgų nuotėkis, tačiau žymiai padidėja atsparumas skysčių judėjimui vamzdynuose. Be to, blogėja tepimo sąlygos, todėl hidraulinės sistemos elementai įkaista ir dėl to greitai nusidėvi. Kai naudojama mažo klampumo alyva, gali būti pažeidžiamas hidraulinės sistemos sandarumas, padidėja nuotėkis, mažėja tepamumas, dėl to sumažėja visos hidraulinės sistemos tūrinis ir mechaninis efektyvumas. Hidraulinėse sistemose paprastai yra naudojamos įprastos naftos (mineralinės) alyvos, tačiau ypatingose sąlygose yra naudojamos ugniai atsparios, sintetinės ir biosuyrančios alyvos.
Netikrinamas alyvos lygis rezervuare. Nemažą reikšmę turi hidraulinės sistemos darbinio skysčio (alyvos) tinkamas lygis rezervuare. Tikriausia automobilyje dažnai tikrinate alyvos lygį karteryje ir nebandysite užvesti automobilio, jeigu alyvos lygio matuoklė jos nerodo. Tikrai, kad ne, nes - tai būtų nesąmonė. Tačiau hidraulinės sistemos alyvos lygio tikrinimas laikomas antraeiliu ar trečiaeiliu reikalu, nes šis sistema turi elektroninius daviklius, ir ji nustoja veikusi, jeigu tepalo lygis nukrinta.
Nukritus alyvos lygiui, hidrauliniai siurbliai gali dirbti su trikdžiais, į sistemą paduodami alyvos ir oro mišinį, arba visai nustoti dirbti. Dėl to, taip pat padidėja siurblio kavitacijos galimybė.
Ką galima mėginti tvarkyti savarankiškai?
Hidraulinės sistemos yra sudėtingos, tačiau kai kuriuos priežiūros darbus įmanoma atlikti patiems. Pavyzdžiui, kiekvienam naudotojui rekomenduojama reguliariai tikrinti alyvos lygį. Tai nesudėtinga užduotis, kuri reikalauja tik atidaryti talpą ir įsitikinti, kad alyvos užtenka. Jei jos trūksta, galima papildyti patiems, tačiau labai svarbu pasirinkti tinkamą rūšį.
Dar vienas darbas, kurį dažniausiai pavyksta atlikti patiems - vizualinė žarnų, jungčių bei tarpinių apžiūra. Kartais plika akimi galima pastebėti įtrūkimus, alyvos dėmes, prastai užveržtas jungtis. Tokiais atvejais pakanka paveržti laisvesnę vietą, o pastebėjus rimtesnį pažeidimą - kreiptis į specialistus.
Be to, rekomenduojama reguliariai tikrinti alyvos būklę - ar ji nėra patamsėjusi, neskleidžia neįprasto kvapo ir pan. Tokia patikra nereikalauja daug pastangų, bet leidžia laiku pastebėti tam tikras problemas.
Kada geriau kreiptis į specialistus?
Nors minimalius priežiūros ir remonto darbus galima atlikti patiems, susidūrus su rimtesnėmis problemomis geriau nerizikuoti, jei neturite tinkamų žinių ir patirties. Pavyzdžiui, rekomenduojama vengti hidraulinių siurblių ar cilindrų ardymo, nes net menkiausia klaida gali sugadinti brangią įrangą. Be to, patariama nemėginti remontuoti slėgio reguliatorių ir vožtuvų, nes jie reikalauja specialių matavimo prietaisų bei patirties.
Specialistų pagalbos dažniausiai taip pat prireikia tuomet, kai sistema pradeda veikti nestabiliai: slėgis svyruoja, siurblys skleidžia neįprastus garsus, cilindrai stringa ir pan. Be tinkamos diagnostikos savarankiškai nustatyti priežasties beveik neįmanoma.
Į profesionalus geriausia kreiptis ir tada, kai kalba pasisuka apie itin brangią arba gyvybiškai svarbią techniką, be kurios stoja darbai bei mažėja darbuotojų saugumas.
Apibendrinant, paprastus priežiūros darbus dažnai galima atlikti patiems, tačiau susidūrus su rimtais hidraulinės sistemos gedimais saugiau ir patikimiau kreiptis į specialistus. Tai padės išvengti didesnių problemų ateityje.
Techninės hidraulinės sistemos būklės diagnostika ir remontas.
Hidraulinių sistemų priežiūros tipai ir dažnumas yra nurodyti technikos gamintojo vadove (valymas, tepimas, detalių ir mazgų tvirtinimo tikrinimas). Tačiau priežiūrą patartina derinti su hidraulinės sistemos diagnostika, naudojant specialius įrenginius ir prietaisus, kurių pagalba specialistai gali atlikti:
- Hidraulinių sistemų gedimų diagnostiką ir remontą;
- Hidraulinių cilindrų diagnostiką ir remontą;
- Hidraulinių stotelių ir mini agregatų komplektavimą;
- Hidraulinių siurblių diagnostiką ir remontą;
- Hidraulinių variklių diagnostiką ir remontą;
- Hidraulinių skirstytuvų diagnostiką ir remontą;
- Hidraulinių liftų (keltuvų) remontą;
Darbinės alyvos funkcija hidraulinėse sistemose yra galios srauto perkėlimas iš vienos hidraulinės mašinos į kitą (pvz., iš siurblio į variklį ar hidraulinį cilindrą). Tinkamai parinkta alyva sandarina didelio tikslumo dalis nuo pratekėjimo, apsaugo nuo dilimo ir trinties, aušina, plauna teršalus, dilimo daleles ir saugo paviršius nuo korozijos.
Nors nemaža dalis hidraulinių sistemų vartotojų bet kokius gedimus susieja su naudojamos alyvos kokybe, tačiau pamiršta vieną paprastą faktą - alyva visada yra pagrindinis šios sistemos veikimo rodiklis. Iki 70 % hidraulinės sistemos gedimų įvyksta dėl alyvos sąlygų. Be to, jei išsamiau išanalizuosime šiuos gedimus, trečdalis jų yra susiję su netinkamu pačios alyvos parinkimu, du trečdaliai - su alyvos grynumu ir filtro elementų kokybe.
Dažniausios hidraulinės sistemos priežiūros klaidos:
- Ne laiku keičiama alyva.
- Ne laiku keičiami filtrai.
- Darbas perkaitinus hidraulinę sistemą.
- Netinkamo klampumo alyvos naudojimas.
- Netikrinamas alyvos lygis rezervuare.
Hidraulinės sistemos priežiūros patarimai:
- Reguliariai tikrinkite alyvos lygį.
- Vizualiai apžiūrėkite žarnas, jungtis ir tarpines.
- Reguliariai tikrinkite alyvos būklę.
- Laiku keiskite alyvą ir filtrus.
- Venkite perkaitimo.
- Naudokite tinkamo klampumo alyvą.
Kreipkitės į specialistus, jei:
- Susiduriate su rimtais gedimais.
- Neturite tinkamų žinių ir patirties.
- Sistema veikia nestabiliai.
- Technika yra brangi arba gyvybiškai svarbi.
Štai keletas įmonių, kurios užsiima hidraulinių sistemų remontu Lietuvoje:
- UAB Techtakas
- MB Sunkiosios technikos servisas
- SSPARTS
- Sp.Z.o.o.
- UAB H.
- UAB T.
Vidutinė hidraulikos remonto kaina yra 30-45 €/h.
Priežiūros tipai ir dažnumas yra nurodyti technikos gamintojo vadove (valymas, tepimas, detalių ir mazgų tvirtinimo tikrinimas). Tačiau priežiūrą patartina derinti su hidraulinės sistemos diagnostika, naudojant specialius įrenginius ir prietaisus, kurių pagalba specialistai gali atlikti hidraulinių sistemų gedimų diagnostiką ir remontą.