Mobil hidraulikus rendszerek diagnosztikája II.

Szakcikkek - 2010-04-16 18:34:40 nyomtatás cikk nyomtatása



Meghibásodások

Minden műszaki berendezés, így a hidraulikus rendszerek életciklusát három nagy részre lehet bontani:



A bejáratódás szakaszában a meghibásodások intenzitása folyamatosan csökken. Az itt keletkező hibák okai általában rejtettek, és a gyártás során keletkező alkatrészproblémákra, ellenőrzési hiányosságokra vezethetők vissza.

A normál üzem szakaszában a hibák előfordulásának gyakorisága közel állandó, és a rendszer megbízhatóságától függ.

A harmadik szakasz az öregedés, elhasználódás szakasza, amikor is a berendezés életkorából adódó - kopással, kifáradással jelentkező – meghibásodások gyakorisága fokozatosan növekszik, hiszen a korszerű géptervezés és gépépítés követelményeit kielégítő gépeknél ez már a megengedett és javasolt élettartamot meghaladó használat utáni szakasz. Ennek oka, hogy a gépépítés akkor gazdaságos, hogy ha az alkatrészek tönkremenetele megközelítőleg egy időben következik be.

A meghibásodásokat, jelentkezésük formája szerint két nagy csoportra lehet osztani: váratlanul, illetve fokozatosan jelentkező hibák.

- Váratlan hibának tekinthetők azok a meghibásodások, melyek jelentkezését nem előzi meg a károsodások időbeli felhalmozódása. Ilyen például a túlterheléskor fellépő törés, egy tolattyú szennyeződés miatti hirtelen megszorulása, fojtó furat hirtelen eltömődése.

- A fokozatos tönkremenetel következtében fellépő hibák, a károsodások halmozódásának eredményeképpen jelentkeznek. A súrlódó felületek kopnak, a hőhatásnak kitett műanyagok elöregednek, az erőhatásnak kitett fémek kifáradnak.

E két fő szemponton túl a hidraulikus rendszerek meghibásodásait sok más szempont szerint is osztályozhatjuk.



Akár saját tapasztalatból is tudhatjuk, hogy a véletlenszerűen jelentkező hibák elhárítása ütközik a legnagyobb nehézségekbe. A váratlan meghibásodásokat általában külső hatások idézik elő. Ezek közül a legfontosabbak: mechanikus, klimatikus, hidraulikus igénybevétel és a terhelés.

A mechanikus külső hatások főként intenzív rezgések, melynek fő forrása általában a hajtó motor és a talaj felülete. A különböző lökésszerű igénybevételek, mint például az akadályokon való áthaladás, is előidézhetik a mechanikai meghibásodásokat. A klimatikus igénybevétel a jelentős hőmérséklet, és a levegő páratartalmának megváltozása, por napsugárzás, freccsenő víz. A terhelés hatása is nagymértékben befolyásolja a berendezés élettartalmát.

Nem mindegy tehát, hogy egy gép részterhelésekkel, közepes nyomásokon, vagy pedig maximális nyomáson, esetleg túlterhelve üzemel. Például a gyártó cégek szigorúan korlátozzák a munkahengerek dugattyúrúdjának merőleges irányú hajlító terhelését, mivel ez sokkal veszélyesebb a rúdirányú kihajlító igénybevételnél.

A hidraulikus berendezéseknél is fontos irányelv, hogy minél megbízhatóbb működést biztosítsunk az üzemeltetés során. Megfelelő intézkedések megtételével elérhető, hogy az üzemeltetés egy adott szakaszában a megbízhatóságot állandó értéken tartsuk. Például használat közben a kopás és az öregedés miatt a tömítések megbízhatósága fokozatosan romlik, de ha időben és szakszerűen elvégzik a szükségessé vált tömítéscserét, a csökkent megbízhatóság ellenére meghibásodás nem fog bekövetkezni, és ezzel egyidejűleg megakadályozzuk a járulékos károsodások kialakulását.

A földmunkagépek hidraulikus rendszereinek meghibásodását többféle szempont szerint lehet osztályozni. A gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy a gépek meghibásodásának kb. 10%-a okozza a berendezés teljes működésképtelenségét, míg 40%-a funkcionális, 60%-a parametrikus.

A hidraulikus rendszerek meghibásodásai:

• Mechanikus szerkezetek

- Berágódás
- Kifáradás
- Kopás
- Dugattyúszerkezet hibája
- Kinematikai lánc elállítódása
- Deformációs kifáradás
- Törés túlterhelés miatt
- Csapágy hibák
- Csőkötések kilazulása
- Rögzítések kilazulása

• Elektrohidraulikus elemek

- Csatlakozó hibák
- Induktív adók hibái
- Visszacsatoló lánc sérülése
- Mágneses jellemzők változása arányos szelepekben
- Elállítódás

• Szelepek

- Tolattyú kopása
- Ülék felverődése
- Csillapító furat eltömődése
- Elállítódás
- Rugó törése
- Tolattyú berágódása

• Tömítések

- Kifáradás
- Öregedés
- Erózió
- Sérülés szereléskor
- Szennyeződés okozta sérülés
- Kisajtolódás hézagba
- Tömítőélek sérülése

• Villamos egységek

- Elállítódás
- Mágnes hibák
- Beállító elemek hibái
- Végállás kapcsolók hibái
- Kábel szakadás
- Rövidzár
- Érintkezési hibák
- Tekercs hibák

• Útváltók

- Működtetés elállítódása
- Tolattyú szorulása
- Tolattyúkopás
- Tolattyú furat kopása
- Tolattyú beékelődése
- Tolattyú feltapadása

• Energia átalakítók

- Hidrosztatikus kiegyenlítés hibái
- Réskiegyenlítés hibái
- Vezérlőtükör hibák
- Vezérlés kiesése
- Hajtás tönkremenetele
- Résvastagság megnövekedése

Az üzemzavarok, meghibásodások mennyiségi elemzése alapján megállapíthatjuk, hogy a legjellemzőbb hiba fajták az összes meghibásodásnak hány százalékát teszik ki.

- A tömítettség elvesztése: 30-35%
- Parametrikus eltérések (nem egyezés a műszaki előírásokkal): 25- 26%
- Egyes elemek működésképtelenné válása: 11-15%
- Dinamikai jellemzők romlása: 10-13 %
- A hidraulikus rendszer mechanikai szerkezeteinek meghibásodása: 8-10 %
- Belső résveszteségek növekedése: 4-6%
- Szűrőhibák: 4 %


A hidraulikus rendszereknek is vannak „gyenge láncszemei”, vagyis ezek az alkatrészek azok, amelyek meghibásodásai a leggyakrabban fordulnak elő.

- Tömítéshibák: 43 %
- Útváltók: 30 %
- Mechanikus alkatrészek: 10 %
- Villamos elemek: 8 %
- Szelepek: 5 %
- Szűrők: 4 %

A fenti csoportosításokból jól látható, hogy a hidraulikus rendszerek meghibásodásai rendkívül sokrétűek lehetnek. A meghibásodásoknak csak a következményeit tapasztaljuk (erőtlen a gém, lassulnak a mozgások, stb.), ezért igen nagy feladat a több 10000 alkatrész közül kiválasztani, megtalálni az éppen hibásat.

Kemény Miklós tanulmánya alapján
Konzulens: Dr. Balpataki Antal


A Szakcikkek rovat további cikkei:

Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával IV.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok XI.
Útrehabilitáció hidegmaró alkalmazásával III.
Földmunkagépek minőségi vizsgálata I.
Építőgépeken alkalmazott újszerű vezérlési módok X.



A gépnet.hu legfrissebb hírei:

Az SSAB öt új termékcsaládot vezet be az egyedi ügyféligények kielégítésére
Strenx acél: magasság határok nélkül
Melior Laser: beszállítói pozíció új iparágakban
Laser Plus: acél, ami tökéletes simaságot garantál
Ruukki Laser Plus – tökéletes sima felület a lézervágás után



Legolvasottabb a gépneten:

BOSCH DLE 50 digitális lézeres távolságmérő TESZT!
Új anyagtípus: bórral ötvözött acél
Prémium termékek és szolgáltatások prémium vevőknek
„Az év gépe 2010” választás nyertesei
Geotermikus hőerőmű Iklódbördöcén