Основные факторы, влияющие на отказ насосов.
Выход из строя гидравлических насосов занимает одно из лидирующих мест отказа работоспособности различных гидравлических систем. Предлагаю рассмотреть основные факторы приводящие к неисправностям гидравлических насосов.
Пики давления очень отрицательно сказываются на работе гидравлических насосов. Бороться с ними возможно путем корректного подбора , установки в гидросистему и настройки клапанной и распределительной аппаратуры. Также чтобы избежать пиков давления при эксплуатации оператору следует плавно перемещать рычаги управления.
Кавитация образуется в местах, где скорость движения потока рабочей жидкости значительно превышает допустимую, в этом случае давление в данной области резко падает, и в рабочей жидкости начинают выделяться пузырьки воздуха, они в свою очередь разрушают металл, а рабочая жидкость – теряет свои свойства.
Признаком возникновения кавитации является шум (свист), вибрация, неустойчивая работа насоса.
Последствием кавитации является – разрушение рабочих поверхностей (выедание участков металла) распределительной шайбы, внутренней поверхности блока цилиндров, поршней. В следствии значительно возрастают внутренние утечки, и насос теряет свои рабочие характеристики.
Конструктивные факторы, вызывающие кавитацию:
- большая протяженность всасывающего трубопровода
- малый диаметр всасывающего трубопровода
- наличие сужений, изгибов во всасывающей линии гидронасоса
Эксплуатационные факторы, вызывающие кавитацию:
- деформация труб и соединений
- засор всасывающего трубопровода
- засор всасывающего фильтра
Аэрация – чрезмерное насыщение рабочей жидкости воздухом. Рабочая жидкость всегда содержит определенное количество воздуха. Приблизительно в гидросистемах находится от 0,4 до 5 % воздуха, а при интенсивной эксплуатации эта величина достигает 10-15%.
Избыток воздушных пузырьков в рабочей жидкости приводит к негативным последствиям:
- окисляется рабочая жидкость, теряет рабочие свойства
- разрушаются резинотехнические компоненты гидросистемы
- образуется пена которая снижает смазочный свойства рабочей жидкости, осаждаясь пена превращается в вязкие включения, которые загрязняют гидросистему
- нарушается плавность движений гидромоторов
- появляются гидравлические удары
Чрезмерное насыщение рабочей жидкости воздухом происходит в следующих случаях:
- возмущенное состояние рабочей жидкости (бурление потока)
- большая поверхность жидкости в гидробаке, которая соприкасается с воздухом
- давление ниже величины насыщения рабочей жидкости воздухом
- разгерметизация трубопроводов или отдельных гидрокомпонентов (особенно во всасывающей магистрали)
Загрязнения
Порядка 75% проблем и отказов гидравлических систем является следствием загрязнения рабочей жидкости.
Контрольные цифры степени чистоты жидкости формируются на чувствительности к загрязнением гидрокомпонентов, и приведены в таблице ниже.
Элемент гидросистемы | Рекомендуемая степень чистоты по ISO |
Сервоклапан | 12/10-14/11 |
Пропорциональный гидрораспределитель | 13/11-16/13 |
Картриджный клапан | 15/12-18/15 |
Клапан давления/потока | 16/13-18/15 |
Электроуправляемый клапан | 16/13-17/14 |
Регулируемый насос | 14/12-16/13 |
Поршневой насос не регулируемый | 15/12-16/13 |
Пластинчатый насос | 16/13-18/15 |
Шестеренный насос | 16/13-19/16 |
Подшипники скольжения | 15/12-19/16 |
Роликовые подшипники | 14/12 |
Шариковые подшипники | 13/11 |