Техническое обслуживание гидравлического привода мобильных машин

Наше время можно в определенном смысле назвать эпохой гидропривода: в страну хлынул поток тяжелой техники, в которой применяется гидравлическое оборудование, да и отечественные конструкторы постоянно разрабатывают новые гидравлические схемы. Цель авторов – помочь персоналу, обслуживающему машины с гидроприводом, своевременно выявить неисправности по внешним признакам, определить и устранить их причины.

В результате некачественного изготовления возможны производственные отказы гидрооборудования, и они случаются нередко. Но основными являются эксплуатационные отказы, возникающие в результате нарушения правил эксплуатации и технического обслуживания гидропривода. Для достижения максимальной эффективности и надежности гидропривода необходимо своевременно выполнять ежедневное и периодические технические обслуживания (ТО), а также диагностирование технического состояния гидрооборудования.

Необходимо тщательно и своевременно выполнять весь перечень работ, указанных в инструкции по эксплуатации для каждого вида ТО. Регулярное ТО гидропривода и предотвращение неисправностей гораздо выгодней, чем устранение последствий поломки путем замены поврежденного гидрооборудования. Для замены поврежденного гидроустройства потребуется разобрать и собрать компоненты гидропривода, и при этом в гидросистему может попасть грязь.

Советы по применению рабочей жидкости

В гидроприводах мобильных машин, эксплуатируемых на открытом воздухе, в качестве рабочей жидкости (РЖ) следует применять только специально созданные для гидроприводов два сорта гидравлических масел: МГ-15В (ВМГЗ) по ТУ 38.101479 00 – всесезонное для регионов холодного климата и зимнее для умеренного климата и МГЕ-46В (ТУ 38.00137.3-85) – летнее для регионов с умеренным климатом и всесезонное для южных регионов. Эти гидравлические масла вырабатываются на основе нефти с композицией присадок, обеспечивающих необходимые вязкостные, низкотемпературные, антипенные и другие улучшающие их эксплуатационные свойства. Они совместимы с материалами, применяемыми в гидросистеме, в том числе с уплотнениями.

Срок эксплуатации специальных гидравлических масел МГ-15В и МГЕ-46В без замены составляет 3500...4000 машино-ч. Допускается кратковременная замена РЖ на веретенное АУ (малосернистое, ТУ 38.1011232?89) и индустриальное И-30А (ГОСТ 20799–88), но срок эксплуатации этих масел в два-три раза меньше, чем гидравлических масел основных сортов.

Следует иметь в виду, что гидравлические масла обеспечивают не только передачу гидравлической мощности, но и выполняют ряд других важных эксплуатационных функций, в том числе смазку и охлаждение деталей гидрооборудования. Несоблюдение требований по правильному выбору и применению гидравлического масла и к его эксплуатационным свойствам, а также требований очистки от механических загрязнений и воды приведет к интенсивному износу насосов, гидромоторов, гидроцилиндров, к отказам и повреждениям других компонентов гидропривода. Поэтому нельзя допускать заправку гидросистем мобильных машин маслами другого предназначения, например, для гидродинамических передач тепловозов, автобусов, гидромеханических передач строительных погрузчиков, трансформаторов и т. п.

Гидравлические масла до заправки в гидросистему должны храниться в чистой, герметично закрытой таре, к которой прилагается документ об их соответствии стандарту. Необходимо требовать от поставщиков гидравлических масел сертификат, удостоверяющий их качество.

Применение в гидросистемах только двух ос-новных сортов гидравлических масел МГ-15В и МГЕ-46В обеспечивает круглогодичную эксплуатацию без сезонной замены, позволяет существенно снизить их расход и дополнительные затраты на их транспортировку и хранение, повысить производительность и надежность гидрооборудования благодаря уменьшению загрязнения гидросистем при замене масел (В. Васильченко. Выбор и применение рабочей жидкости для мобильных машин с гидроприводом

Проверкатехнического состояния гидропривода, совмещенная с диагностикой

Виды и периодичность ТО гидропривода указаны в инструкции по эксплуатации машины (очистка, смазка, проверка крепления деталей и узлов). Техническое обслуживание целесообразно совмещать с диагностированием гидропривода с помощью специальных приборов. А если приборов нет? Авторы на основе многолетнего опыта создания и изготовления гидрооборудования предлагают советы механикам, которые можно выполнить в условиях эксплуатации.

Чтобы ничего не забыть при обслуживании гидропривода, рекомендуется выполнять работы в последовательности «по направлению течения» РЖ, начиная с бака. Первыми следует проверить уровень и температуру РЖ по указателю на стенке бака. На зарубежных машинах внутри указателя уровня РЖ обычно установлен термометр. На верхних крышках баков устанавливают электрические датчики минимального уровня, которые подают сигнал, если уровень жидкости в баке опускается ниже установленного предела.

Одновременно следует взять из бака пробу РЖ и сдать ее в лабораторию для проверки кинематической вязкости, кислотного числа (КОН на 1 г жидкости), наличия механических примесей и воды. По результатам анализа принимается решение о возможности применения РЖ или ее замене. Если проверить РЖ в лаборатории невозможно, следует налить пробу в чистую стеклянную банку, дать отстояться 5...6 ч и визуально оценить качество по цвету и содержанию механических примесей и воды. На дне банки можно заметить отстой из воды, механических примесей и продуктов теплового разложения вследствие окисления. Если качество РЖ плохое, отстой будет темным, непрозрачным или в виде эмульсии желтовато-молочного цвета, что свидетельствует о присутствии в нем воды и воздуха. Если РЖ окажется непригодной для применения, ее надо слить из гидросистемы, тщательно очистить внутреннюю поверхность бака от оставшейся грязи и промыть бак керосином или дизельным топливом.

Затем следует проверить техническое состояние всасывающей гидролинии с установленными в ней запорными кранами. Прежде всего надо очистить бак и всасывающую гидролинию от материалов, препятствующих течению РЖ (остатки обтирочного материала, уплотнений, прокладок; пробки-заглушки, гайки, шплинты и т. п.), убедиться в отсутствии деформированных участков с резким изгибом, уменьшающих проходное сечение. Необходимо также убедиться в отсутствии повреждений внутреннего резинового слоя резинотканевых гибких рукавов, иногда применяемых во всасывающих гидролиниях. Участки всасывающих трубопроводов из резинотканевых рукавов при повышении температуры РЖ могут сжиматься под действием разрежения, поэтому их следует заменить стальными трубами или рукавами с металлическими спиралями.

Всасывающую гидролинию с резьбовыми соединениями и запорным краном необходимо проверить на герметичность, чтобы исключить возможность поступления воздуха в РЖ. Для этого надо закрыть кран, разъединить муфту, соединяющую вал насоса с приводом и, поворачивая вручную половину муфты на валу насоса против направления, указанного стрелкой на корпусе насоса, создать избыточное давление (0,15...0,2 МПа) во всасывающей гидролинии. Если после такой проверки не обнаружится следов утечки РЖ на резьбовых соединениях и на запорном кране, можно считать всасывающую гидролинию герметичной.

Чтобы обеспечивалось работоспособное состояние насоса, всасывающая гидролиния должна иметь минимальную длину и наименьшее количество изгибов, внутренний диаметр должен обеспечить скорость потока РЖ не более 0,85 м/с.

Заправку и дозаправку гидросистем следует выполнять закрытым способом, чтобы избежать загрязнений: РЖ поступает в бак по гибкому рукаву от заправочного насоса через фильтр, задерживающий частицы от 10 мкм.

На верхней крышке бака должны быть установлены: воздушный фильтр с клапаном (сапуном), задерживающий частицы размером 3...10 мкм, и заправочный фильтр для РЖ, задерживающий частицы от 10 мкм.

Проверка гидронасоса

Следующим важным объектом проверки будет насос, от технического состояния которого зависит работоспособность гидропривода машины. Поэтому, проверяя техническое состояние насоса, надо выяснить, каков уровень масла в баке и какова температура масла при работе насоса (не должна быть слишком низкой или слишком высокой), соответствуют ли давление, подача масла и направление его движения в гидросистеме условиям работы и скорости движения рабочих органов или исполнительных механизмов, возникают ли во время работы посторонние вибрации и шум в гидросистеме.

Выясните у машиниста, какие неполадки возникают во время работы машины и как они отражаются на работе исполнительных механизмов; когда он почувствовал, что что-то не так, как обычно; изменял ли он установленные настройки клапанов или другие регулировки в гидросистеме.

По ответам на поставленные вопросы можно определить и устранить причину неисправности.

Последовательность действий при ежесменной проверке перед началом работы

При ежесменном ТО подлежат проверке уровень рабочей жидкости в баке и герметичность гидросистемы. Необходимо также проверить состояние хромированных поверхностей штоков гидроцилиндров, убедиться в отсутствии механических повреждений и наружных утечек РЖ.

Надо осмотреть насос и гидромотор (гидромашину), убедиться в отсутствии наружных утечек РЖ в уплотнении вала, в соединении со всасывающей и напорной гидролиниями и в других местах. Если насос приводится клиновым ремнем, следует проверить его износ и натяжение. Проверить затяжку резьбовых соединений, уровень РЖ в баке и долить до верхнего уровня.

Перед пробным пуском необходимо проверить направление вращения электродвигателя путем кратковременного включения или направление вращения насоса, если он приводится от ДВС. Обычно направление вращения – по часовой стрелке, если смотреть на насос со стороны приводного вала, что указывается стрелкой на корпусе насоса. Неправильное направление вращения насоса может быстро привести к его отказу или повреждению. Сделать пробный пуск насоса при устойчивой минимальной частоте вращения ДВС 700...900 мин^-1 и при нейтральном положении всех золотников распределителя (без внешней нагрузки), чтобы РЖ поступала на слив в бак гидросистемы.

Затем проверяют работоспособность насоса при установленной частоте вращения, последовательно переключая рабочие органы или исполнительные механизмы без внешней нагрузки в течение 10...15 мин. Одновременно надо проследить за изменением давления в гидросистеме по показаниям манометра на пульте управления, за герметичностью всех соединений, уровнем шума и возможными посторонними стуками.

При обнаружении утечки РЖ по приводному валу через манжетное уплотнение надо снять гидромашину и слить масло из корпуса, затем установить гидромашину вертикально валом вверх, удалить стопорное кольцо и вынуть крышку из корпуса, очистить вал от загрязнений и масла, убедиться в отсутствии забоин или вмятин на поверхности вала и смазать консистентной смазкой. После этого надо промыть крышку и манжету, проверить состояние рабочей кромки манжеты, пружинного кольца и эластичность воротника манжеты. При повреждении манжету заменяют новой, предварительно смазав ее маслом. После первого пуска гидромашины проверяют состояние нового уплотнения.

Для «нащупывания» неисправностей рекомендуется использовать кончики пальцев и уши как высокочувствительные приборы. Если кончики пальцев приложить к корпусу работающей гидромашины, можно ощутить уровень вибрации. Используя отвертку или иной металлический стержень, надо приложить один его конец к уху, а второй – к корпусу гидромашины и использовать его как стетоскоп. При этом можно услышать неоднородность стука или неравномерность шума, что может свидетельствовать о неисправности и вызвать поломку.

«Основные Средства» №4/2008

 В. Васильченко, канд. техн. наук, В. Соболев, руководитель технического отдела ЗАО «ГидраПак Холдинг»