De kwaliteit van een hydraulisch systeem hangt niet alleen af van de rationaliteit van het ontwerp en de prestaties van de componenten, maar ook van de maatregelen die zijn genomen om verontreiniging te beschermen en te beheersen. Systeemvervuiling heeft directe gevolgen voor de bedrijfszekerheid van het hydraulisch systeem en de levensduur van de componenten ervan. Uit statistieken blijkt dat ongeveer 70% van de storingen in hydraulische systemen-zowel nationaal als internationaal-wordt veroorzaakt door vervuiling.
Vloeistofverontreiniging
De belangrijkste gevaren van vloeistofverontreiniging in het systeem zijn als volgt:
1. Vervuiling-Geïnduceerde slijtage van onderdelen
Verschillende verontreinigingen in de hydraulische vloeistof veroorzaken verschillende vormen van slijtage aan componenten. Wanneer vaste deeltjes in de openingen tussen bewegende delen terechtkomen, veroorzaken ze snijslijtage of vermoeiingsslijtage aan de componentoppervlakken. Vaste deeltjes die worden meegevoerd door vloeistofstromen met hoge- snelheid kunnen de oppervlakken van componenten beïnvloeden, wat resulteert in erosieslijtage. Bovendien oefenen water dat in de vloeistof aanwezig is, samen met bijproducten die het gevolg zijn van vloeistofoxidatie en -afbraak, corrosieve effecten uit op componenten. Bovendien kan lucht die in de systeemvloeistof wordt meegevoerd cavitatie veroorzaken, wat leidt tot putvorming en vernietiging van componentoppervlakken.
2. Storingen in verstopping en vastlopen van componenten
Vaste deeltjes kunnen de spelingen en openingen in hydraulische kleppen verstoppen, waardoor klepspoelen vastlopen of vastlopen. Dit schaadt de operationele prestaties en kan zelfs tot ernstige ongevallen leiden.
3. Versnelde afbraak van vloeistofeigenschappen
De aanwezigheid van water en lucht in de vloeistof-samen met thermische energie-vormt de primaire omstandigheden voor vloeistofoxidatie. Bovendien fungeren microscopisch kleine metaaldeeltjes in de vloeistof als belangrijke katalysatoren voor dit oxidatieproces. Bovendien verminderen water en zwevende luchtbellen in de vloeistof de sterkte van de smeerfilm tussen bewegende delen aanzienlijk, waardoor de smeerprestaties afnemen.
Soorten verontreinigingen
Verontreinigingen zijn stoffen die aanwezig zijn in hydraulische vloeistof en die schadelijke effecten hebben op het systeem. Ze komen in verschillende vormen in de vloeistof voor; op basis van hun fysieke toestand kunnen ze worden onderverdeeld in vaste verontreinigingen, vloeibare verontreinigingen en gasvormige verontreinigingen.
Vaste verontreinigingen kunnen verder worden ingedeeld in *harde verontreinigingen*-zoals diamantdeeltjes, bewerkingspanen, kwartszand, stof, slijtagemetalen en metaaloxiden-en *zachte verontreinigingen*-zoals additieven, gecondenseerde waterdruppels, vloeibare afbraakproducten en polymeren, en katoenvezels of pluisjes die tijdens onderhoud worden geïntroduceerd.
Vloeibare verontreinigingen bestaan doorgaans uit vloeistoffen die niet aan de systeemspecificaties voldoen (bijvoorbeeld incompatibele oliën), water, verfresten, chloor en verschillende halogeniden. Deze stoffen zijn vaak moeilijk te verwijderen als ze eenmaal zijn geïntroduceerd; daarom is het bij het selecteren van hydraulische vloeistof essentieel om een product te kiezen dat strikt voldoet aan de systeemnormen om onnodige storingen te voorkomen. Gasvormige verontreinigingen bestaan voornamelijk uit lucht die in het systeem wordt meegevoerd.
Deze deeltjes zijn vaak zo klein dat ze niet neerslaan en in de hydraulische vloeistof blijven hangen; uiteindelijk komen ze vast te zitten in de spelingen van verschillende kleppen. Voor een betrouwbaar hydraulisch systeem zijn deze spelingen van het allergrootste belang-cruciaal voor het bereiken van nauwkeurige en effectieve controle.
Bronnen van verontreinigingen:
De primaire routes waarlangs verontreinigingen de systeemvloeistof binnendringen, kunnen in de volgende aspecten worden onderverdeeld:
1. Externe indringing: externe verontreinigingen bestaan voornamelijk uit atmosferisch gruis of stof, dat doorgaans het systeem binnendringt via de ventilatieopeningen van het reservoir, cilinderstangafdichtingen en de assen van pompen en motoren. Dit type verontreiniging is voornamelijk een gevolg van de werkomgeving.
2. Interne verontreinigingen: Dit zijn verontreinigingen die achterblijven in verschillende stadia van de verwerking van componenten, assemblage, testen, verpakking, opslag, transport en installatie. Hoewel het optreden van dergelijke residuen tijdens deze processen onvermijdelijk is, kan dit tot een minimum worden beperkt; Bepaalde gespecialiseerde componenten vereisen inderdaad dat de montage en het testen worden uitgevoerd in een cleanroom of op een schone bankomgeving.
3. Door het systeem-gegenereerde verontreinigingen: dit zijn onder meer deeltjes die tijdens de werking van het systeem worden gegenereerd als gevolg van slijtage van componenten; zandkorrels die loskomen van gietstukken; metaaldeeltjes die van pompen, kleppen en fittingen afbladderen; roestschilfers die loslaten van interne leidingoppervlakken; en deeltjes of gomachtige resten die het gevolg zijn van de oxidatie en ontleding van de hydraulische vloeistof zelf. Een bijzonder ernstig probleem doet zich voor wanneer de systeemleidingen-voordat ze formeel in gebruik werden genomen-niet zijn doorgespoeld, wat resulteert in het vasthouden van aanzienlijke hoeveelheden onzuiverheden.
Systeemonderhoud
Voorafgaand aan de formele inbedrijfstelling ondergaat een hydraulisch systeem doorgaans een spoelprocedure. Het doel van dit spoelen is het verwijderen van eventuele verontreinigingen, metaalspaanders, vezelachtige verbindingen, kernresiduen en ander vuil dat in het systeem achterblijft. Het niet verwijderen van dergelijke onzuiverheden kan-zelfs als dit niet resulteert in een onmiddellijke, catastrofale systeemstoring-een reeks storingen veroorzaken tijdens de eerste twee bedrijfsuren. Daarom moet het oliecircuit van het systeem worden gereinigd door de onderstaande stappen te volgen:
1. Maak het hydraulische reservoir schoon met een snel-drogend reinigingsoplosmiddel en gebruik vervolgens gefilterde perslucht om eventueel achtergebleven oplosmiddel te verwijderen.
2. Reinig alle systeemleidingen grondig; in bepaalde gevallen kan het nodig zijn om de leidingen en fittingen onder te dompelen in een reinigingsoplossing.
3. Installeer oliefilters in het leidingnetwerk om de toevoer- en drukleidingen die naar de kleppen leiden te beschermen.
4. Installeer een spoelplaat op het spruitstukblok om tijdelijk precisiekleppen te vervangen-zoals elektro-hydraulische servokleppen-tijdens het reinigingsproces. 5. Controleer of alle leidingafmetingen geschikt zijn en of de aansluitingen correct zijn gemaakt.
Als het systeem gebruikmaakt van een elektro-hydraulische servoklep, wil ik nog een korte aanvullende opmerking maken: de spoelplaat van de servoklep moet zodanig zijn geconfigureerd dat hydraulische vloeistof van de toevoerleiding naar het verdeelstuk kan stromen en rechtstreeks naar het reservoir kan terugkeren. Dit vergemakkelijkt de continue vloeistofcirculatie, waardoor het systeem wordt doorgespoeld en het oliefilter vaste deeltjes kan opvangen. Inspecteer tijdens het spoelproces het oliefilter elke 1 tot 2 uur om te voorkomen dat het verstopt raakt met verontreinigingen; gedurende deze tijd moet de filteromloopklep gesloten blijven. Als het oliefilter tekenen van verstopping vertoont, vervang het dan onmiddellijk.
De duur van de spoelcyclus moet worden bepaald op basis van de systeemconfiguratie en het vervuilingsniveau. Zodra een monster van het filtermedium weinig tot geen vreemde verontreinigingen aan het licht brengt, installeert u een nieuw oliefilter, verwijdert u de spoelplaat en installeert u de servoklep om de normale werking te hervatten.
Gepland onderhoud: Stel een routineonderhoudsschema voor het systeem op. De volgende aanbevelingen worden voorgesteld voor effectief onderhoud en onderhoud van het hydraulische systeem:
1. Inspecteer en ververs de hydraulische vloeistof met tussenpozen van maximaal 500 bedrijfsuren of drie maanden.
2. Spoel regelmatig het inlaatfilter van de hydraulische pomp.
3. Controleer de hydraulische vloeistof op tekenen van verzuring of verontreiniging door andere vreemde stoffen; de geur van de vloeistof kan dienen als een ruwe indicator of deze is afgebroken.
4. Repareer eventuele lekken in het systeem.
5. Zorg ervoor dat er geen vreemde deeltjes in het reservoir terechtkomen via de ontluchtingsdop, de pluggen van het filterhuis, de pakkingen van de retourleiding of andere openingen in het reservoir.
