عندما تفقد الآلة الهيدروليكية سرعتها أو قوتها، غالبًا ما يتم إلقاء اللوم على المضخة أولاً. أنا أفهم لماذا. المضخة صاخبة وساخنة ويسهل الإشارة إليها. لكن في أعمال الخدمة الحقيقية، لا تكون المضخة هي السبب الجذري دائمًا. في بعض الأحيان يكون الجزء فقط هو الذي يظهر المشكلة أولاً.
أ تقوم المضخة الهيدروليكية بنقل الزيت بشكل أساسي. الضغط يأتي من المقاومة. قد تكون هذه المقاومة عبارة عن أسطوانة محملة، أو محرك هيدروليكي يبدأ تحت عزم دوران ثقيل، أو ممر صمام صغير، أو مرشح مسدود، أو زيت بارد، أو خط شفط طويل جدًا وصغير جدًا. إذا تم تجاهل هذه النقطة، حتى المضخة الجديدة يمكن أن تفشل بعد وقت قصير من التثبيت.
ولهذا السبب لا ينبغي أن يتم اختيار المضخة فقط من خلال رقم الطراز. يجب فحص الإزاحة والضغط والسرعة والدوران والعمود والشفة وخيط المنفذ ولزوجة الزيت والترشيح ودورة العمل معًا. تفصيل واحد خاطئ يكفي لإحداث ضوضاء أو حرارة أو تسرب أو استجابة بطيئة للآلة.
ابدأ بحالة العمل، وليس اسم المضخة
قبل المقارنة مضخات التروس ، ومضخات الريشة، ومضخات المكبس، أود أن ألقي نظرة أولاً على حالة عمل الماكينة.
الرقم الأول هو عادة الإزاحة. إنه يخبرنا بكمية الزيت التي تتحركها المضخة في ثورة واحدة. قد تكون الوحدة cc/rev، in⊃3;/rev، أو L/min عند سرعة معينة، أو GPM عند معدل RPM المقدر. مضخة صغيرة تعطي تدفقًا أقل. المحرك يصبح بطيئا. توفر المضخة الكبيرة تدفقًا أكبر، لكن هذا لا يعني دائمًا أداءً أفضل. إذا لم تكن الدائرة بحاجة إلى هذا التدفق، فقد يمر الزيت الزائد عبر صمام التنفيس ويتحول إلى حرارة.
يجب أيضًا قراءة الضغط بعناية. الضغط المقدر وضغط الذروة ليسا نفس الشيء. تصل بعض الآلات إلى ذروة الضغط لفترة قصيرة فقط. تعمل الآلات الأخرى بالقرب من حد الضغط لفترات طويلة. بالنسبة لعمر المضخة، فإن ظروف العمل هذه مختلفة تمامًا.
حالة الشفط هي نقطة أخرى يسهل تفويتها. المضخة الهيدروليكية لا تحب القتال من أجل النفط. يمكن أن يتسبب خرطوم الإدخال الضيق، أو مصفاة الشفط المتسخة، أو لزوجة الزيت العالية، أو انخفاض مستوى الزيت، أو تسرب الهواء عند المدخل في حدوث التجويف. بمجرد أن يبدأ التجويف، يمكن أن يتطور الضرر داخل المضخة بسرعة كبيرة.
بالنسبة لأعمال الاستبدال، تتضمن المعلومات المفيدة طلب التدفق، والضغط المقدر، وذروة الضغط، وسرعة القيادة، واتجاه الدوران، ونوع العمود، وشفة التثبيت، وحجم المنفذ، واتجاه المنفذ، ونوع الزيت، ودرجة حرارة الزيت، وعدد ساعات عمل الآلة كل يوم.
مضخات التروس: مضخات بسيطة لا تزال تقوم بالكثير من العمل
مضخات التروس شائعة لأنها بسيطة. في مضخة تروس خارجية ، يتم تدوير ترسين داخل غطاء ملائم. يدخل الزيت حيث تنفصل أسنان التروس، وينتقل حول الجزء الخارجي للتروس، ويترك حيث تتشابك الأسنان مرة أخرى.
الأجزاء ليست معقدة: التروس، والأعمدة، والبطانات أو المحامل، والألواح الجانبية، والأختام، والإسكان. هذا الهيكل البسيط يجعل المضخات الترسية سهلة التخزين، وسهلة الاستبدال، وأسهل للفهم أثناء أعمال الخدمة.
ولهذا السبب يتم استخدامها على نطاق واسع في الرافعات الشوكية، والآلات الزراعية، والمقطورات القلابة، ومعدات البناء المدمجة، وأنظمة التوجيه، ووحدات التشحيم، وحزم الطاقة الهيدروليكية الصغيرة. غالبًا ما تحتاج هذه الآلات إلى مضخة عملية ومتوفرة وتتحمل الظروف الميدانية العادية.
معظم مضخات التروس مضخات الإزاحة الثابتة . ثورة واحدة تحرك حجمًا ثابتًا من النفط. يرتفع التدفق أو ينخفض مع سرعة المضخة. لا توجد لوحة متقطعة، ولا يوجد تحكم مؤازر معقد، ولا توجد آلية استشعار للحمل في مضخة التروس الأساسية.
تعمل العديد من المضخات الصناعية ذات التروس بحوالي 160-250 بار. يمكن لبعض التصميمات شديدة التحمل أن تتحمل ضغطًا أعلى، لكن التشغيل المستمر للضغط العالي يحتاج إلى الحذر. عندما يرتفع الضغط، يصبح حمل المحمل، وضغط ختم العمود، وانحراف الغلاف، والتسرب الداخلي، ودرجة حرارة الزيت أكثر أهمية.
عادة ما تتحمل مضخات التروس التلوث بالزيت بشكل أفضل من مضخات الريشة أو مضخات المكبس . هذا لا يعني أن النفط القذر آمن. هذا يعني فقط أن مضخة التروس قد تستمر في العمل لفترة أطول قبل أن يصبح الضرر واضحًا. لا يزال الزيت المتسخ يرتدي وجوه التروس والألواح الجانبية والبطانات ومناطق الختم.
غالبًا ما تعطي المضخة التروسية البالية أعراضًا عادية جدًا. قد تعمل الآلة بشكل طبيعي عندما يكون الزيت باردًا. بعد أن يسخن الزيت، تصبح الأسطوانة بطيئة. يصبح غلاف المضخة ساخنًا. التدفق تحت الحمل ينخفض. قد يبدأ ختم العمود في التسرب. تشير هذه الأعراض عادة إلى تسرب داخلي، ولكن يجب فحص صمام التنفيس وجانب الشفط قبل استبدال المضخة.
مضخات الريشة: تدفق سلس، يتطلب زيتًا نظيفًا
أ ضدتستخدم المضخة الدوارة ذات الدوارات المنزلقة. عندما يدور الدوار داخل حلقة الكامة، فإن المسافات بين الريش تزيد وتقل. يدخل الزيت عندما يفتح الحجم. يترك الزيت عند إغلاق الحجم.
الميزة هي التدفق السلس. عادةً ما تعمل مضخات الريشة بشكل أكثر هدوءًا من العديد من مضخات التروس ولها نبض أقل. وهذا يجعلها مفيدة في الأدوات الآلية، والآلات البلاستيكية، ومعدات الصب، والمكابس، والمحطات الهيدروليكية الصناعية حيث يكون الضوضاء والحركة المستقرة أمرًا مهمًا.
بعض مضخات الريشة ذات إزاحة ثابتة. بعضها إزاحة متغيرة. في المضخة الريشية المعوضة للضغط، يمكن أن ينخفض الخرج بعد وصول النظام إلى الضغط المحدد. إذا تم تصميم الدائرة بشكل صحيح، فهذا يساعد على تقليل تسخين الزيت والطاقة المهدرة.
تعمل العديد من مضخات الريشة بحوالي 70-175 بار. يمكن أن ترتفع بعض الإصدارات المعززة. ومع ذلك، فإن مضخات الريشة ليست عادةً الخيار الأول للآلات المتنقلة القذرة والمتربة وعالية الصدمات ما لم تكن عادات الترشيح والصيانة جيدة.
والسبب هو الريشة نفسها. يجب أن تنزلق الريشة بحرية في فتحة الدوار. يمكن لجسيم صغير أن يخدش حلقة الكامة، أو يجعل الريشة تلتصق، أو يتلف سطح الختم. بمجرد أن يفقد طرف الريشة الاتصال المناسب، تفقد المضخة التدفق.
من أعراض الخدمة النموذجية فقدان تدفق الزيت الدافئ. تعمل الآلة عندما يكون الزيت بارداً، ثم تتباطأ بعد ارتفاع درجة حرارة الزيت. الزيت البارد أكثر سمكًا ويخفي بعض التسرب الداخلي. الزيت الساخن أرق، لذلك يصبح من السهل رؤية التسرب.
مضخات المكبس: أداء قوي وأقل تسامحًا
تُستخدم المضخات المكبسية عندما يحتاج النظام إلى ضغط أعلى أو كفاءة أفضل أو تحكم متغير في التدفق. إنها أكثر تعقيدًا من المضخات الترسية والمضخات الدوارة، لكنها يمكنها القيام بعمل لا تستطيع المضخات الأبسط التعامل معه بشكل جيد.
النوع المتحرك الأكثر شيوعًا هو مضخة المكبس المحوري. في تصميم اللوحة المتعرجة، تتحرك المكابس للخلف وللأمام أثناء دوران كتلة الأسطوانة. تتحكم زاوية اللوحة المتعرجة في شوط المكبس. الزاوية الأكبر تعطي المزيد من الإزاحة. الزاوية الأصغر تعطي تدفقًا أقل.
في أ مضخة المكبس ذات الإزاحة المتغيرة ، تتغير زاوية اللوحة المتعرجة أثناء التشغيل. وهذا يسمح بتعويض الضغط، أو استشعار الحمل، أو التحكم المستمر في الطاقة، أو التحكم اليدوي، أو التحكم الكهربي النسبي. ولهذا السبب غالبًا ما تستخدم مضخات المكبس في الحفارات والرافعات وأجهزة الحفر والمكابس الكبيرة ومحركات الحلقة المغلقة ووحدات الطاقة الهيدروليكية عالية الأداء.
مضخات المكبس الشعاعي مختلفة. يتم ترتيب مكابسها حول كاميرا أو حلقة غريب الأطوار. غالبًا ما يتم اختيارها لتطبيقات الضغط العالي جدًا حيث لا يكون التدفق كبيرًا للغاية، ولكن قدرة الضغط مهمة.
تعمل العديد من المضخات المكبسية عند ضغط يتراوح بين 280 و350 بارًا، وبعض التصميمات الخاصة تصل إلى ضغط أعلى. الميزة هي كثافة الطاقة العالية والتحكم الأفضل. التكلفة هي صيانة أكثر صرامة. تحتاج مضخة المكبس إلى زيت نظيف، وترشيح صحيح، وحالة شفط جيدة، وتصميم مناسب لصرف العلبة، وبدء تشغيل دقيق.
يؤدي الزيت السيئ إلى إتلاف مضخات المكبس بسرعة. لوحة الصمام، كتلة الأسطوانة، الشبشب، اللوحة المتعرجة، وأجزاء التحكم كلها تعتمد على طبقة زيت مستقرة. إذا ظهر التجويف أو التلوث، يمكن أن تصبح تكلفة الإصلاح مرتفعة. لا ينبغي تجاهل زيادة تدفق تصريف العلبة، أو الضغط غير المستقر، أو ضوضاء المدخل الحادة، أو الجزيئات المعدنية في الزيت.
مقارنة بسيطة لاختيار المضخة
نوع المضخة
منطقة الضغط المعتادة
ما يفعله بشكل جيد
حيث يحتاج إلى الرعاية
الآلات النموذجية
مضخة والعتاد
حوالي 160-250 بار في العديد من الأنظمة
بسيطة واقتصادية وسهلة الاستبدال
الضوضاء والنبض والتسرب المتعلق بالاهتراء
الرافعات الشوكية، الآلات الزراعية، أنظمة التفريغ، دوائر التوجيه
الحفارات، الرافعات، الحفارات، المكابس، أنظمة استشعار الحمل
هذا الجدول هو مجرد مرجع سريع. قد تدوم المضخة الترسية النظيفة ذات خط الإدخال الجيد لفترة أطول من المضخة المكبسية المثبتة بشكل سيء. قد تكون مضخة الريشة مثالية في وحدة طاقة المصنع وغير مناسبة للمعدات الزراعية المتربة. يمكن لمضخة المكبس توفير الطاقة فقط عندما تحتاج الدائرة بالفعل إلى تدفق متغير.
المواد والتفاصيل الصغيرة داخل المضخة
قد تبدو المضختان متشابهتين من الخارج، لكن من الداخل قد تكونان مختلفتين تمامًا. تؤثر مواد الغلاف، وتشطيب التروس، وصلابة العمود، والخلوص الجانبي، وجودة الختم، ومعالجة السطح على عمر الخدمة.
تعتبر أغلفة الألمنيوم شائعة في مضخات التروس المدمجة لأنها تقلل الوزن. تعتبر العلب المصنوعة من الحديد الزهر أثقل، لكنها توفر صلابة أفضل وتخميدًا للاهتزازات. بالنسبة للأنظمة الصناعية ذات الخدمة المستمرة، غالبًا ما يكون الحديد الزهر خيارًا أفضل.
عادة ما تكون التروس والأعمدة مصنوعة من سبائك الفولاذ. تؤثر المعالجة الحرارية على صلابة السطح وعمر التعب. يمكن أن تؤدي المعالجة السطحية السيئة إلى التهديف والتنقر والضوضاء والتسرب المبكر.
في المضخة الترسية، تتحكم الألواح الجانبية والبطانات في التسرب الداخلي. في مضخة الريشة، تحدد حلقة الكامة وفتحات الدوار ما إذا كانت الريش تتحرك بسلاسة. في مضخة المكبس، تعد لوحة الصمام، والشبشب، وكتلة الأسطوانة، واللوحة المتعرجة أمرًا بالغ الأهمية. لا يمكن لهذه الأجزاء أن تبقى لفترة طويلة بدون زيت نظيف وطبقة زيتية مستقرة.
يجب أن تتوافق مادة الختم أيضًا مع حالة العمل. NBR شائع في الزيت الهيدروليكي المعدني. يتم استخدام FKM لدرجات حرارة أعلى أو توافق خاص للسوائل. يمكن استخدام PU عند الحاجة إلى مقاومة التآكل.
دقة التصنيع وكفاءة المضخة
يعتمد أداء المضخة الهيدروليكية على الخلوصات الصغيرة. يؤثر خلوص جانب الترس، ومحاذاة العمود، وإنهاء فتحة الدوار، واستواء لوحة الصمام، ودقة الغلاف على التسرب والحرارة.
الكفاءة الحجمية هي الفرق بين التدفق النظري والتدفق الفعلي. قد تستمر المضخة البالية في الدوران بالسرعة العادية، لكن بعض الزيت يتسرب داخليًا من جانب الضغط إلى جانب الشفط. والنتيجة هي انخفاض التدفق والحرارة وضعف حركة الماكينة.
لمضخات التروس، وملامح أسنان التروس، وتسطيح اللوحة الجانبية، وملاءمة الجلبة، ودقة أخدود الغلق، ومواد إزالة الأزيز النظيفة. بالنسبة لمضخات الريشة، فإن تشطيب حلقة الكامة ودقة فتحة الدوار أمر مهم. بالنسبة لمضخات المكبس، فإن تسطيح لوحة الصمام، وهندسة النعال، ومسألة معالجة اللوحة المتعرجة.
التصنيع الجيد للمضخة لا يقتصر على التجميع فقط. إنه التحكم في المواد، والتحكم في الآلات، والفحص، واختبار الضغط، واختبار التسرب، والتحكم في العمليات المتكررة.
نظافة الزيت ومراقبة الجودة
حالة الزيت لها تأثير مباشر على عمر المضخة. يستخدم المعيار ISO 4406 بشكل شائع لوصف نظافة السوائل الهيدروليكية. يشير رمز مثل 18/16/13 إلى نطاقات عدد الجسيمات عند 4 ميكرومتر، و6 ميكرومتر، و14 ميكرومتر.
يمكن لمضخات التروس عادةً أن تتحمل التلوث بشكل أفضل من مضخات الريشة ومضخات المكبس. ومع ذلك، فإن الزيت المتسخ يقصر من عمر الخدمة. قد تعاني مضخات الريشة من تسجيل حلقة الكامة أو التصاق الريشة. تحتاج مضخات المكبس إلى زيت أنظف لأن أسطحها المنزلقة وأجزاء التحكم بها تتمتع بخلوصات أكثر إحكامًا.
يجب أن تتضمن خطة الصيانة العملية تعبئة الزيت النظيف، والترشيح المناسب، وأخذ عينات الزيت بانتظام، والتحكم في درجة الحرارة، ومراقبة تصريف العلبة لمضخات المكبس. إن تركيب مضخة جديدة في الزيت المتسخ لا يعد إصلاحًا. إنه مجرد تأخير قبل الفشل التالي.
يتبع Blince عملية فحص كاملة السلسلة لإمدادات المضخة الهيدروليكية، بما في ذلك فحص المواد الواردة، وفحص الآلات، والتحكم في التجميع، واختبار الضغط، وفحص التسرب، والتحقق من الأداء، وفحص التغليف، ومراجعة التسليم النهائي. يساعد نظام إدارة الجودة ISO 9001 ومتطلبات التحكم CE والامتثال البيئي RoHS في دعم وثائق التصدير وتقليل مخاطر التوريد للمشترين في مجال B2B.
ما يجب تأكيده قبل شراء مضخة هيدروليكية
بالنسبة لمشروع جديد أو أمر استبدال، يكون رقم الطراز القديم مفيدًا، ولكنه ليس كافيًا. تأكد من الإزاحة والضغط المقدر وضغط الذروة والسرعة واتجاه الدوران ونوع العمود وحجم الحافة وخيط المنفذ واتجاه المنفذ ونوع الزيت ودرجة الحرارة ودورة العمل وبيئة العمل.
بالنسبة لمضخة بديلة، تكون صورة اللوحة وأبعاد التثبيت مفيدة جدًا. وينبغي أيضا وصف أعراض الفشل. لا ينبغي استبدال المضخة التي تعطلت بسبب التجويف أو التلوث أو التحميل الزائد أو الدوران الخاطئ دون التحقق من السبب.
يمكن لـ Blince دعم الإمداد القياسي وحلول المضخات الهيدروليكية المخصصة بناءً على الرسومات والعينات وضغط التشغيل ومعدل التدفق والإزاحة ونوع العمود ونوع الحافة وتكوين المنفذ ومتطلبات التطبيق. قد تشتمل الخيارات المخصصة على أعمدة ذات مفاتيح، وأعمدة مخددة، وأعمدة مستدقة، وفلنجات SAE، وفلنجات أوروبية، ومنافذ BSP، ومنافذ NPT، ومنافذ مترية، ومبيتات مدمجة، ومبيتات معززة، وأختام NBR، وأختام FKM، وهياكل مضخة التروس الترادفية، وتعويض الضغط، واستشعار الحمل، والتحكم اليدوي، والتحكم التناسبي الكهربائي.
الأنواع الرئيسية هي مضخات التروس، ومضخات ريشة، ومضخات المكبس. مضخات التروس بسيطة واقتصادية. مضخات الريشة أكثر سلاسة وهدوءًا. تستخدم مضخات المكبس للضغط العالي والتحكم في التدفق المتغير.
ما هي المضخة الهيدروليكية الأفضل للزيت القذر؟
عادة ما تتحمل مضخات التروس التلوث بشكل أفضل من مضخات الريشة ومضخات المكبس. ومع ذلك، لا يزال الزيت المتسخ يسبب التآكل، لذلك لا تزال عملية الترشيح والتعبئة النظيفة ضرورية.
ما هو نوع المضخة الأفضل للضغط العالي؟
تستخدم مضخات المكبس عادة لأنظمة الضغط العالي. تعد مضخات المكبس المحوري شائعة في الحفارات والرافعات وأجهزة الحفر والمكابس والأنظمة الهيدروليكية المستشعرة للحمل.
لماذا تصبح المضخة الهيدروليكية صاخبة بعد التثبيت؟
قد تأتي الضوضاء من اتجاه الدوران الخاطئ، أو الهواء الموجود في خط الشفط، أو لزوجة الزيت العالية، أو تقييد الشفط، أو الفلتر المسدود، أو انخفاض مستوى الزيت، أو عدم محاذاة القارنة، أو التجويف.
لماذا تتباطأ الآلة بعد سخونة الزيت؟
الزيت الساخن له لزوجة أقل. إذا كانت المضخة تعاني من تآكل داخلي، فإن التسرب يزداد بعد أن يصبح الزيت أقل سمكًا. يعطي اختبار التدفق عند درجة حرارة العمل نتيجة أفضل من الاختبار البارد.
الدعم الهندسي من بلينس
لاستبدال المضخة أو تصميم النظام الهيدروليكي الجديد، يمكن لـ Blince مراجعة نماذج المضخة والرسومات والعينات وضغط التشغيل والتدفق المطلوب وتكوين المنفذ ونوع العمود وأبعاد الحافة وتطبيقات الماكينة. لا تحمي المضخة المختارة بشكل صحيح المضخة فحسب، بل تحمي أيضًا الصمامات والمحركات والأسطوانات والخراطيم والأختام ودرجة حرارة الزيت ووقت تشغيل الماكينة.
