Zawór priorytetowy w ładowarkach XCMG: zasada działania i diagnostyka problemów

Zawory priorytetowe odgrywają kluczową rolę w układach hydraulicznych maszyn roboczych, takich jak ładowarki XCMG czy koparki. Ich głównym zadaniem jest zapewnienie optymalnego przepływu oleju do poszczególnych funkcji, szczególnie tych krytycznych dla bezpieczeństwa i wydajności pracy. Zrozumienie ich zasady działania oraz umiejętność diagnozowania związanych z nimi problemów jest niezbędne dla każdego operatora i serwisanta.

Zasada działania zaworu priorytetowego

Zawór priorytetowy ma za zadanie sterować przepływem oleju w układzie hydraulicznym, aby zapewnić preferencyjne zasilanie określonych funkcji, na przykład układu kierowniczego lub podnoszenia łyżki. Jego działanie jest szczególnie widoczne w sytuacjach, gdy obciążenie układu jest zmienne lub gdy wymagana jest precyzyjna kontrola nad poszczególnymi elementami roboczymi.

Kiedy zawór szpuli głównego zaworu sterującego zostanie nagle usunięty z pozycji neutralnej (do pozycji roboczej), ciśnienie regulacji odwrotnej spadnie. Spadek ciśnienia jest odwrotnie proporcjonalny do ruchu zaworu szpuli. Wraz ze spadkiem ciśnienia regulacji wstecznej natężenie przepływu pompy hydraulicznej gwałtownie wzrośnie. To powoduje, że prędkość cylindra hydraulicznego zmienia się drastycznie, a cała koparka silnie wibruje.

Aby zapobiec tego rodzaju wibracjom, konieczne jest zmniejszenie szybkości zmiany natężenia przepływu pompy hydraulicznej. Po wykonaniu jednego z działań podnoszenia wysięgnika, drążka, obrotu i chodzenia, styk przełącznika ciśnienia jest zamykany (CLOSE). W tym czasie sterownik EPOS-Gong dostarcza prąd (700mA, 3.2MPa) do zaworu o priorytecie kontroli odwrotnej (elektromagnetyczny proporcjonalny zawór redukujący ciśnienie), a następnie stopniowo zmniejsza jego wartość prądową, osiągając 150mA (OMPa) po około 1 sekundzie. Z odwrotnego ciśnienia od zaworu sterującego (który gwałtownie spada, gdy zawór szpuli porusza się) i ciśnienia z zaworu priorytetowego kontroli odwrotnej, zawór shutle wybiera wyższe ciśnienie i dostarcza je do regulatora pompy hydraulicznej.

Zawór priorytetowy w układzie kierowniczym

W ciągnikach Case, takich jak model CS 150 z 1998 roku, zawór priorytetowy zapewnia stałe zasilanie układu kierowniczego, co jest kluczowe dla jego prawidłowego działania. Użytkownicy zauważają, że problemy z przerywaniem działania hydrauliki mogą wynikać z niewłaściwego podłączenia zasilania oleju, co prowadzi do niejednolitego strumienia. Wskazówki dotyczące diagnostyki obejmują sprawdzenie ciśnienia w układzie oraz unikanie podłączania zasilania z powrotu układu kierowniczego.

Obrotowy zawór priorytetowy w koparkach Komatsu

Obrotowy zawór priorytetowy w koparce Komatsu znajduje się obok obrotowego szpuli roboczej w pięciodrożnym zaworze przełączającym. Gdy urządzenie wahliwe i drążek łyżki są obsługiwane w tym samym czasie, większość oleju pod ciśnieniem przepływa do mniej obciążonego drążka łyżki, podczas gdy przepływ do obwodu oleju wahliwego zmniejsza się, co powoduje, że drążek łyżki porusza się szybciej niż drążek wahliwy, co utrudnia wspólne działanie. Funkcją obrotowego zaworu priorytetowego jest ograniczenie przepływu oleju pod ciśnieniem do zaworu sterującego niską prędkością pręta łyżki podczas pracy połączonej, co ogranicza prędkość pręta łyżki i poprawia wydajność połączonego działania.

W momencie, gdy dźwignia obrotowa znajduje się w położeniu środkowym, z zaworu wahadłowego nie ma oleju pod ciśnieniem sterującym, a obrotowy zawór priorytetowy nie działa. W tym momencie olej pod ciśnieniem z dawnej pompy głównej przepływa przez port Pa do zaworu sterującego niską prędkością tłoczyska łyżki. Podczas obsługi urządzenia obrotowego, olej pod ciśnieniem sterującym z zaworu wahadłowego jazdy popycha zawór suwakowy obrotowego zaworu priorytetowego w lewo.

Typowe problemy i diagnostyka

Problemy z zaworem priorytetowym mogą objawiać się na wiele sposobów, często wpływając na wydajność i bezpieczeństwo pracy maszyny.

Objawy nieprawidłowego działania

• Opuszczanie łyżki działa bardzo wolno przy delikatnym przesunięciu joysticka, a przy mocniejszym dopchnięciu dźwigni szarpie całym ładowaczem i słychać jak olej się przelewa w środku.
• Brak możliwości opuszczenia lub odchylenia łyżki w normalnym trybie pracy po jej podniesieniu.
• Pojawienie się wycieków praktycznie na wszystkich przewodach oraz siłownikach, mimo że wcześniej układ był szczelny.
• Problemy ze wspomaganiem kierownicy podczas jazdy z naładowaną łyżką przednią.
• Koparka potrafi zgasnąć podczas pracy tyłem.

• Występowanie niejednolitego strumienia oleju, co prowadzi do brzęczenia zaworu priorytetowego.

Przyczyny problemów

Często problemy wynikają z zablokowanego powrotu oleju, co może prowadzić do wzrostu ciśnienia i uszkodzenia elementów hydraulicznych, takich jak siłowniki. Inne przyczyny to:

• Niewłaściwe podłączenie zasilania oleju.
• Zarysowania lub wyszczerbienia na tłoczku zaworu.
• Rozregulowanie ustawień zaworu, np. w wyniku nieautoryzowanych prób regulacji.
• Problemy z regulatorem momentu obrotowego (TORQUE LIMITER), który powinien być skalibrowany dla konkretnej pompy.

Diagnostyka i naprawa

Skuteczna diagnostyka wymaga specjalistycznej wiedzy i odpowiednich narzędzi.

Kroki diagnostyczne

1. Sprawdzenie ciśnienia: Przy rozdzielaczu i przy samej pompie są złącza do podłączania manometru i śruby do regulacji ciśnienia. Ciśnienie mierzymy przy maksymalnych obrotach silnika, na wylocie z pompy do rozdzielacza (discharge jest tam złącze pomiarowe) przekręcając koła do oporu dla pewności w obydwie strony.
2. Weryfikacja zaworu priorytetu wyboru funkcji: W rozdzielaczu przednim znajduje się tzw. zawór priorytetu wyboru funkcji. Znajduje się on z tyłu przedniego rozdzielacza, od strony tylnego mostu. Zawór można wyjąć po wykręceniu korpusu (duży sześciokąt 27-30-32 mm). W środku znajduje się sprężyna i tłoczek, które należy obejrzeć na okoliczność rys i wyszczerbień. Po wykręceniu warto "kopnąć" rozrusznikiem w celu przepłukania zaworu.
3. Ocena stanu Torque Limiter: Jeśli został zamówiony do konkretnej pompy (np. A10VO71DFLR 31R/L-PSC62K02), powinien być skalibrowany. Jeśli przyszedł rozłożony na części, wymaga specjalistycznej regulacji, często z użyciem przepływomierza.

Ważne wskazówki

• Nie należy samodzielnie kręcić śrubami regulacyjnymi ani dopuszczać do tego osób niekompetentnych.
• Unikać podłączania zasilania z powrotu układu kierowniczego, co może powodować zakłócenia.
• W przypadku wymiany zaworów na pompie, upewnić się, że są to odpowiednie części i są prawidłowo zamontowane i skalibrowane.

tags: #zawor #priorytetowy #xcmg #ladowarka