Sprawne i niezawodne maszyny budowlane, takie jak minikoparki, pozwalają na terminową realizację zleceń. Jakiekolwiek awarie sprzętu i przestoje w pracy stanowią ryzyko utraconych dochodów. Co zrobić w przypadku niespodziewanej awarii maszyny? W takich sytuacjach niezbędne jest wezwanie profesjonalnego serwisu.
Znaczenie pompy napędowej w układzie hydraulicznym minikoparki
Jednym z newralgicznych podzespołów minikoparek jest pompa napędowa, będąca sercem układu hydraulicznego. Odpowiada ona za przekształcanie energii mechanicznej w energię ciśnieniową, która jest niezbędna do napędzania wszystkich funkcji maszyny. Bez sprawnej pompy hydraulicznej maszyna nie będzie w stanie pracować.
Pompa hydrauliczna jest jednym z najważniejszych elementów w maszynach budowlanych. To ona odpowiada za całą pracę roboczą. Silnik zapewnia moc dla pomp hydraulicznych, a te z kolei poprzez układ przewodów olejowych zasilają silniki hydrauliczne i siłowniki, które wprawiają w ruch poszczególne części maszyny.
Pompa napędowa w koparce, ładowarce, spycharce lub innym sprzęcie budowlanym jest często ignorowanym przez operatorów elementem maszyny - dopóki nie zaczyna sprawiać problemów. Prawidłowe działanie pompy hydraulicznej jest kluczowe dla płynności i stabilności pracy maszyny, a także dla bezpieczeństwa.
Rodzaje pomp hydraulicznych w maszynach budowlanych
W maszynach budowlanych najczęściej spotykamy dwa główne typy pomp hydraulicznych:
Pompa zębata
Pompa zębata o zazębieniu zewnętrznym składa się z dwóch jednakowych kół zębatych, ciasno osadzonych w korpusie. Obracające się koła zębate zagarniają ciecz z komory ssawnej do przestrzeni międzyzębnych, transportując ją do komory tłocznej. Jedno z kół jest napędzane przez zewnętrzne źródło.
Pompy zębate są pompami o stałej wydajności, charakteryzują się prostą konstrukcją i dużą niezawodnością. Mają niską cenę, małą objętość i niewielką wagę. Dobrze radzą sobie z zanieczyszczeniami oleju i cechuje je dobra wydajność samozasysania. Ich wadami są jednak duża pulsacja przepływu i ciśnienia, a także hałas i brak regulowanego przemieszczenia.
Pompy zębate znajdują zastosowanie w różnych układach niskiego ciśnienia, na przykład jako pompy pilotowe. Współczesne pompy zębate mogą pracować pod ciśnieniem około 25 MPa. Są często stosowane w maszynach, gdzie ciśnienie nie jest wysokie, ale gdzie liczy się niezawodność i niski koszt.
Pompa zębata dwusekcyjna
Pompy dwusekcyjne składają się z dwóch niezależnych sekcji zębatych, co pozwala na jednoczesne zasilanie dwóch niezależnych obwodów hydraulicznych lub zwiększenie całkowitego przepływu.
Pompa wielotłoczkowa (tłoczkowa)
Pompa wielotłoczkowa składa się z kilku lub kilkunastu małych pomp tłokowych umieszczonych w jednym korpusie. Jako zwielokrotniona pompa tłokowa, której tłoczki pracują w różnych fazach, jej charakterystyka wydajności jest bliska stałej. Im większa liczba tłoczków, tym mniejsze pulsacje wydajności.
Pompy tłokowe są pompami o zmiennej wydajności, przeznaczonymi do precyzyjnych zastosowań wysokociśnieniowych. Mogą pracować pod bardzo wysokim ciśnieniem roboczym (zazwyczaj 20-40 MPa, a nawet do 1000 MPa). Charakteryzują się zwartą konstrukcją, wysoką wydajnością i możliwością regulacji przepływu. Emitują minimalne pulsacje i są często stosowane w systemach wysokiego ciśnienia oraz w maszynach budowlanych. Ich główną wadą jest najgorsza wydajność samozasysania.
Główna pompa w koparkach to zazwyczaj pompa podwójna, której ciśnienie znamionowe wynosi 34 MPa, a ciśnienie chwilowe może osiągnąć 39 MPa. Wynika to z wyższej wydajności pracy i wydajności wolumetrycznej pomp tłoczkowych w porównaniu do pomp zębatych. Duża liczba koparek hydraulicznych wykorzystuje osiowe pompy tłoczkowe z płytą pochyłą, często w konfiguracji podwójnej, z dwoma pompami połączonymi jednym wałem (tzw. pompy wału).
Zasada działania pompy hydraulicznej
Pompa hydrauliczna działa na zasadzie tłoczenia i wytwarzania wysokiego ciśnienia oleju. System rozdzielaczy, zaworów, cewek, pomp wspomagających, silników hydraulicznych i siłowników powoduje, że maszyna jeździ, obraca się, skręca i porusza ramionami.
W przypadku pomp zębatych, obracające się koła zębate transportują ciecz z komory ssawnej do komory tłocznej. W pompach tłoczkowych, ruch tłoków w cylindrach powoduje zmiany objętości, co zasysa i wypycha olej pod ciśnieniem.
Główna pompa napędzana jest zazwyczaj bezpośrednio silnikiem spalinowym poprzez sprzęgło. Sprzęgło to często wykonane jest z tworzywa, aby w razie awarii uległo zerwaniu, nie uszkadzając pompy ani silnika.
Objawy awarii pompy hydraulicznej
Nawet pomimo zastosowania wytrzymałych materiałów i konstrukcji, żadna pompa hydrauliczna nie będzie działać w nieskończoność. Z upływem czasu każda pompa hydrauliczna ulega zużyciu i może ulec awarii. Usterka może być zarówno długotrwałym, ledwo zauważalnym procesem, jak i nagłym, poważnym zdarzeniem.
Czujny operator jest w stanie zauważyć oznaki awarii pompy zanim całkowicie się ona zepsuje. Do najczęściej występujących objawów należą:
- Niepokojące dźwięki: wycie, stukanie i inne hałasy wydobywające się z pompy.
- Wycieki oleju: warto poświęcić czas na sprawdzenie pompy pod kątem obecności oleju, który wyciekł na zewnątrz. Czasami zauważalne są także bryłki powstałe z połączenia oleju hydraulicznego z brudem.
- Nadmierna temperatura pompy: może prowadzić do rozrzedzenia oleju hydraulicznego i przedwczesnego zużycia elementów wewnątrz pompy.
- Niespodziewane i niepłynne ruchy: mogą być spowodowane usterką pompy, ale z racji tego, że przyczyną może być wiele innych części w układzie hydraulicznym, diagnozowanie awarii pompy na podstawie tych ruchów nie zawsze jest proste.
- Utrata mocy maszyny: spadek mocy w maszynie, znacznie wolniejsza praca i mniejsza moc.
W przypadku zauważenia jakiejkolwiek potencjalnej usterki, skutkującej pogorszeniem parametrów pracy minikoparki, należy działać natychmiastowo.
Regeneracja i testy pompy hydraulicznej
Przyczyny awarii pomp hydraulicznych
Pompy hydrauliczne pracują pod dużym obciążeniem, dlatego wymagają stałego chłodzenia i smarowania. Niski poziom oleju, jego zła jakość lub zbyt wysoka temperatura mogą prowadzić do przegrzania i zatarcia pompy.
Do najczęstszych przyczyn usterek pomp należą:
- Zanieczyszczenia oleju hydraulicznego: Cząstki metalu, kurz czy resztki uszczelek powodują przyspieszone zużycie wewnętrznych komponentów. Taki stan może prowadzić do spadku ciśnienia, zwiększonego hałasu czy nawet całkowitego uszkodzenia pompy.
- Niski poziom oleju lub jego zła jakość: Prowadzi do przegrzania i zatarcia pompy.
- Praca na zbyt wysokim ciśnieniu: Niewłaściwa regulacja zaworów, zablokowane przewody czy długotrwałe przeciążenia powodują nadmierne zużycie elementów pompy. Objawia się to między innymi spadkami wydajności i nieszczelnościami.
- Naturalne zużycie: Każda pompa hydrauliczna ma swoją określoną żywotność. Z czasem dochodzi do zużycia tłoczków, łożysk czy uszczelnień.
Naprawa i wymiana pompy hydraulicznej
W przypadku awarii pompy hydraulicznej, konieczne jest przeprowadzenie diagnostyki w celu określenia rodzaju usterki i sposobu jej naprawy. W większości przypadków w grę wchodzi wymiana pompy na nową lub regenerowaną.
Procedura wymiany pompy hydraulicznej
- Dokładne wyczyszczenie układu: Szczególnie ważne, gdy pompa główna, wspomagająca lub silnik jazdy czy obrotu uległy "rozpadnięciu", a do układu dostało się mnóstwo drobnych elementów. Należy usunąć olej również z rozdzielaczy, siłowników i przewodów hydraulicznych.
- Opróżnienie zbiornika ze starego oleju i jego wypłukanie.
- Wymiana wszystkich filtrów hydraulicznych występujących w maszynie.
- Przed montażem nowej pompy: nalanie do niej oleju (na ile to możliwe), aby nie pracowała "na sucho".
- Wymiana wszystkich uszczelnień i o-ringów przy pompie.
- Montaż nowej pompy.
- Nalanie świeżego oleju hydraulicznego do zbiornika (po uprzednim zamontowaniu filtra w zbiorniku).
- Odpowietrzenie układu hydraulicznego: Dla pewności można poluzować przewody hydrauliczne na wyjściu zasilania z pompy (aż się przeleje), a następnie je dokręcić. Uruchomić maszynę na kilka sekund, powtarzając tę czynność trzy do czterech razy.
- Uruchomienie maszyny na wolnych obrotach przez kilka minut w celu dokładnego odpowietrzenia.
- Delikatne uruchamianie poszczególnych funkcji maszyny.
Ważne: Nowe pompy są zazwyczaj fabrycznie ustawione na odpowiednich wartościach, dlatego nie należy ich regulować "na oko". Nigdy nie wolno regulować pompy "na oko".
Dobre praktyki eksploatacji pompy hydraulicznej
Aby zapewnić długą i bezawaryjną pracę pompy hydraulicznej, należy przestrzegać kilku zasad:
Wymiana olejów i filtrów
Pompę zasila olej bezpośrednio ze zbiornika, dlatego bardzo ważne jest, aby nie było w nim żadnych zanieczyszczeń. Należy używać czystych pojemników do nalewania i uzupełniania oleju.
Bezawaryjną pracę pompy można wydłużyć przez wymianę oleju zgodnie z zaleceniami producenta maszyny, zarówno pod względem częstotliwości, jak i specyfiki oleju. Jeśli maszyna nie przepracowała wymaganych do wymiany godzin w ciągu dwóch lat, olej i tak należy wymienić, ponieważ straci swoje właściwości.
Na całym układzie hydraulicznym znajdują się filtry, które również należy wymieniać zgodnie ze wskazaniami producenta (tzw. DTR-ka).
Poziom oleju w zbiorniku hydraulicznym
Odpowiedni stan (poziom) oleju jest kluczowy. Najczęściej w okolicach zbiornika znajduje się wskaźnik poziomu oleju. Do codziennych obowiązków operatora należy jego sprawdzanie. Większość zbiorników wyposażona jest w czujnik poziomu oleju, jednak kontrola wzrokowa jest nieodzowna.
Odpowietrzniki powietrza
Zbiorniki wyposażone są w odpowietrzniki, które należy wymieniać za każdym razem, kiedy wymieniamy olej. Ich niedrożność powoduje zapowietrzenie się układu hydraulicznego.
Szczelność układu
Szczelność całej linii hydraulicznej odgrywa bardzo ważną rolę. Nieszczelności prowadzą nie tylko do niekontrolowanego ubytku oleju, ale mogą doprowadzić nawet do zatarcia pompy hydraulicznej spowodowanego brakiem oleju.
Przestrzeganie zasad eksploatacji
Przestrzeganie zasad przy nalewaniu oleju i wymianie filtrów zgodnie z instrukcją nie zawsze zapewnia czystość w całym układzie. Dlatego też od czasu do czasu zalecane jest płukanie zbiornika, gdzie osadza się najwięcej zanieczyszczeń.
Rozdzielacz jako potencjalna przyczyna utraty mocy
Jeśli w Twojej minikoparkze zauważalna jest utrata mocy, odpowiedzialny za to może być rozdzielacz. Jego awaria bardzo często daje takie właśnie skutki. Aby jednak móc to precyzyjnie i jednoznacznie stwierdzić, konieczne jest przeprowadzenie pełnej diagnostyki. Jednym z objawów, który może upewnić nas o takiej awarii, jest wyciek z tego elementu.
Układ hydrauliczny minikoparki - więcej niż pompa i rozdzielacz
Układ hydrauliczny minikoparki składa się z wielu elementów poza pompą i rozdzielaczem. Są to różnego rodzaju odbiorniki, sterowniki, silniki hydrauliczne, siłowniki kolumny obrotów oraz wiele innych, mniejszych i większych części. Od prawidłowego działania tych elementów zależy ogólna sprawność całej minikoparki.
Serwis minikoparek - szybka diagnoza i naprawa
Znalezienie dobrego serwisu minikoparek, który podejmie się szybkiej diagnozy i naprawy sprzętu, nie zawsze jest łatwe. Jest to tym trudniejsze, im bardziej złożona awaria i odległe miejsce pracy sprzętu. Warto zapisać sobie numer telefonu do zaufanego serwisu, który oferuje kompleksowe naprawy minikoparek.
Wzywając serwis do swojego sprzętu, na miejscu wykonana zostanie diagnostyka, określająca rodzaj usterki i sposób jej naprawy.
tags: #minikoparka #pompa #napedowa