Egy ipari hidraulikus rendszer hibája ritkán azonosítható pusztán a látható tünet alapján. Egy lassú munkahenger, egy túlmelegedő rendszer, az ingadozó nyomás vagy egy zajos szivattyú mögött több különböző meghibásodás is állhat.
A szakszerű hidraulika hibakeresés ezért nem találgatással és próbaszerű alkatrészcserével kezdődik, hanem a rendszer működésének megértésével, a hiba behatárolásával és célzott mérésekkel.
Ebben az útmutatóban bemutatjuk az ipari hidraulikus rendszerek diagnosztikájának alapvető logikáját: hogyan érdemes elindulni egy hibajelenségből, milyen pontokat kell ellenőrizni, és hogyan különíthető el például egy szivattyúhiba, szelephiba, munkahengerhiba vagy vezérlési probléma.
A bemutatott szemléletet követjük a
Hidra Kft. helyszíni hidraulika szerviz
munkái során is: nem egy feltételezett alkatrészhibából indulunk ki, hanem azt keressük meg, hogy a rendszer működése hol és miért tér el az elvárttól.
A hibakeresés alapelve
A hibás alkatrész a diagnosztika eredménye, nem a kiindulópontja.
Először azt kell meghatározni, hogy a rendszernek az adott üzemállapotban mit kellene csinálnia. Ezután mérésekkel és logikus kizárással keressük meg azt a pontot, ahol a tényleges működés ettől eltér.
Mielőtt bármilyen alkatrészt kiszerelnénk vagy cserélnénk, pontosan meg kell határozni, hogyan jelentkezik a probléma.
A leggyakoribb hidraulika hibajelenségek:
A hibakeresés egyik legfontosabb első döntése annak meghatározása, hogy a probléma az egész hidraulikus rendszert vagy csak egy meghatározott funkciót érint.
| Hibajelenség | Első vizsgálati irány |
|---|---|
| Minden funkció lassú vagy erőtlen | Szivattyú, hajtás, központi nyomásszabályozás, szívóoldal, térfogatáram, olajállapot |
| Csak egy funkció hibás | Az adott szelepág, vezérlés, fojtás, munkahenger vagy hidromotor |
Már ezzel az egyszerű szétválasztással jelentősen szűkíthető a lehetséges hibák köre.
A hibajelenség körülményei sokszor legalább olyan fontosak, mint maga a tünet.
Komplexebb ipari rendszereknél a kapcsolási rajz nélkül végzett hibakeresés könnyen találgatássá válhat. A rajz segítségével megérthető, hogyan kellene az olajnak az adott üzemállapotban áramolnia, mely elemek vesznek részt az adott mozgásban, és hol érdemes mérést végezni.
Az egyik legegyszerűbb, mégis alapvető vizsgálat a megfelelő olajszint ellenőrzése. Alacsony olajszint mellett a szivattyú bizonyos üzemi helyzetekben levegőt szívhat, amely rendellenes zajt, habzást és működési bizonytalanságot okozhat.
Az olajnál érdemes ellenőrizni:
A nem megfelelő viszkozitás, az erősen elszennyeződött olaj vagy a magas üzemi hőmérséklet egyaránt hatással lehet a rendszer veszteségeire, a kenésre és a hidraulikus elemek működésére.
Ha az olaj habzik, a gép rángat, a nyomás instabil vagy a szivattyú szokatlan hangot ad, érdemes külön megvizsgálni a
levegős hidraulika rendszer lehetséges okait
.
A tartály és a szivattyú közötti szívóoldal különösen érzékeny a tömítetlenségre és a túlzott áramlási ellenállásra.
A szívóoldali nyomásviszonyok romlása kavitáció kialakulásához vezethet. A szivattyú ilyenkor gyakran jellegzetesen zajossá válik, miközben működése és élettartama is kedvezőtlenül változhat.
A kavitáció, levegősödés, szívóoldali hibák és mechanikai zaj elkülönítéséről részletesebben a
Zajos hidraulika szivattyú – mit jelent a búgás, kopogás vagy sípolás?
cikkünkben írunk.
A szivattyú a hidraulikus rendszer térfogatáramának forrása, ezért gyakran kerül elsőként gyanúba. Nem minden nyomás- vagy teljesítményprobléma jelent azonban automatikusan szivattyúhibát.
| Vizsgálat | Mit jelezhet? |
|---|---|
| Zaj és rezgés | Kavitáció, levegősödés vagy mechanikai probléma |
| Hőmérséklet | Megnövekedett belső veszteség vagy rendellenes üzem |
| Térfogatáram | A tényleges szállítás és volumetrikus állapot |
| Résolaj | Megfelelő konstrukciónál a belső veszteség egyik fontos állapotjelzője |
Egy kopott szivattyú belső vesztesége megnőhet. Ennek következtében csökkenhet a ténylegesen rendelkezésre álló térfogatáram, különösen üzemi hőmérsékleten és terhelés mellett.
Részletes alkatrész-diagnosztika
Hidraulika szivattyú hibajelei – hogyan állapítható meg, hogy valóban a szivattyú hibás?
Ha a rendszer nem képes elérni a szükséges nyomást, nem csak a szivattyút kell vizsgálni. Egy rosszul beállított, szennyeződés miatt részben nyitva maradó vagy kopott nyomáshatároló szelep is folyamatos veszteséget okozhat.
A nyomásszabályozó szelepek hibái időszakosan is jelentkezhetnek, ezért egyetlen statikus mérés nem minden esetben elegendő.
Egy hibásan működő vezérlőszelep hasonló tüneteket produkálhat, mint egy szivattyú- vagy munkahengerhiba. Elektromosan vezérelt szelepeknél ezért a hidraulikus állapot mellett a vezérlőjelet is vizsgálni kell.
Proporcionális és szervoszelepeknél a vezérlőjel, a visszacsatolás és a hidraulikus működés együttes vizsgálata válhat szükségessé.
A nyomásmérés a hidraulika diagnosztika egyik legalapvetőbb eszköze, de egyetlen nyomásérték önmagában ritkán ad teljes választ.
A mérési pontot mindig a kapcsolási rajz és a vizsgált hibajelenség alapján kell kiválasztani. A szivattyú közvetlen kimenetén mért nyomás önmagában még nem mondja meg, hogyan viselkedik a teljes rendszer az adott terhelési állapotban.
A mérési pontok kiválasztását, a statikus és dinamikus mérés közötti különbséget, valamint a nyomásértékek helyes értelmezését külön útmutatóban mutatjuk be:
Hidraulika nyomásmérés – hogyan használjuk hibadiagnosztikára?
Ha a mért nyomás nem egyszerűen alacsony, hanem periodikusan változik vagy instabil, az
Ingadozik a hidraulika nyomása?
cikkünk ad részletes hibakeresési irányt.
Fontos különbség
A megfelelő nyomás nem jelenti automatikusan azt, hogy megfelelő a térfogatáram is.
A munkahenger vagy hidromotor sebességét alapvetően az adott rendszerágban rendelkezésre álló térfogatáram határozza meg.
Ha a rendszer megfelelő nyomásértéket képes elérni, de a gép mégis lassan mozog, meg kell vizsgálni, hogy ténylegesen rendelkezésre áll-e a szükséges olajmennyiség időegység alatt.
Az elégtelen térfogatáram oka többek között lehet:
A térfogatáram-mérés helyes elvégzését, a terheléses szivattyúvizsgálatot és a mért értékek értelmezését a
Térfogatáram-mérés hidraulikus rendszereknél
cikkünkben mutatjuk be részletesen.
Bizonyos hidraulikus szivattyú- és hidromotor-konstrukcióknál a háztérbe jutó olaj külön résolaj- vagy házelvezető vezetéken kerül vissza a tartályba. Ennek térfogatárama fontos információt adhat az egység belső veszteségeiről.
A kopás növekedésével a belső veszteség jellemzően emelkedhet, ami a volumetrikus hatásfok romlását okozhatja. A mért adat azonban csak az üzemi nyomás, fordulatszám, olajhőmérséklet és az adott konstrukció ismeretében értelmezhető megfelelően.
A mérési módszert, az eredményt befolyásoló tényezőket és a háznyomás jelentőségét külön cikkben részletezzük:
Résolaj-mérés hidraulika szivattyúknál és hidromotoroknál
.
Ha egy munkahenger terhelés alatt nem tartja megfelelően a pozícióját vagy fokozatosan elmozdul, felmerülhet a munkahenger belső áteresztésének lehetősége.
Hasonló jelenséget okozhat:
A munkahenger hibáját ezért úgy kell vizsgálni, hogy közben az adott hidraulikus ág többi lehetséges veszteségi pontját is kizárjuk.
Az ipari gépek hibakeresésénél fontos, hogy ne tekintsünk automatikusan minden rendellenes mozgást hidraulikai hibának.
A jó diagnosztika egyik ismérve éppen az, hogy képes elkülöníteni egymástól a mechanikai, elektromos és hidraulikus problémákat.
Különösen értékes hibajelenség, amikor a gép hidegindítás után megfelelően működik, üzemi hőmérsékletre melegedve azonban lassul, gyengül vagy instabillá válik.
A hőmérséklet emelkedésével csökken az olaj viszkozitása, ezért egy kopott szivattyúban, hidromotorban, szelepben vagy munkahengerben a belső veszteség jobban érvényesülhet.
Vizsgálni kell többek között:
| Hibajelenség | Első vizsgálati irányok |
|---|---|
|
Nem épül fel a nyomás |
Olajszint, szívóoldal, szivattyú, nyomáshatároló szelep, belső áteresztés |
|
Ingadozik vagy pulzál a nyomás |
Levegősödés, szivattyú- vagy szelepszabályozás, akkumulátor, mérési hiba |
|
Van nyomás, de lassú vagy erőtlen a gép |
Térfogatáram, szivattyú, fojtás, szelepek, belső veszteség |
| Az egész rendszer gyenge | Központi szivattyú, hajtás, nyomásszabályozás, szívóoldal, olaj |
| Csak egy funkció gyenge | Adott szelepág, vezérlés, munkahenger vagy hidromotor |
|
Zajos a szivattyú |
Olajszint, szívóoldal, levegőbeszívás, kavitáció, hajtás, mechanikai állapot |
|
Habzik az olaj, rángat a rendszer |
Olajszint, szívóoldali tömítetlenség, tartály, visszafolyó ág, légtelenítés |
| Hidegen jó, melegen gyenge | Olajviszkozitás, hőmérséklet, belső veszteségek, kopás |
| Munkahenger nem tart | Munkahenger, vezérlőszelep, terheléstartó szelep, belső áteresztés |
|
Túlmelegszik a rendszer |
Belső és fojtási veszteségek, hűtés, nyomásszabályozás, olaj |
Összetettebb hibánál egyetlen mérési módszer ritkán ad teljes képet. A nyomás-, térfogatáram- és megfelelő konstrukciónál a résolaj-mérés egymást kiegészítő információt ad.
| Mérés | Fő kérdés | Részletes útmutató |
|---|---|---|
| Nyomásmérés | Hogyan viselkedik a rendszer az adott terhelési állapotban? |
Hidraulika nyomásmérés |
| Térfogatáram-mérés | Mennyi olaj áll ténylegesen rendelkezésre időegység alatt? |
Térfogatáram-mérés |
| Résolaj-mérés | Megfelelő konstrukciónál mekkora a háztérbe jutó belső veszteség? |
Résolaj-mérés |
A hibakeresés előtt figyelembe kell venni:
A fenti szempontok segítséget adnak a hiba jellegének megértéséhez, de egy komplex ipari hidraulikus rendszer diagnosztikája sok esetben kapcsolási rajzot, megfelelő mérőeszközöket és gyakorlati tapasztalatot igényel.
Különösen indokolt szakember bevonása, ha:
Ha a vizsgálat alapján valamely részegység műhelyes javítása vagy a rendszer nagyobb felújítása szükséges, a munkát saját műhely- és mérnöki háttérrel tudjuk folytatni.
Ha a gép nem épít megfelelő nyomást, túlmelegszik, lassú, erőtlen, rángat, szivárog vagy rendellenes zajt produkál, helyszíni hibafeltárással és műszeres diagnosztikával segítünk megtalálni a probléma valódi okát.
A gyorsabb előzetes felméréshez küldje el a gép típusát, a hibajelenség rövid leírását, valamint lehetőség szerint fotót, videót és hidraulikus kapcsolási rajzot.
Opavszki István
Műszaki vezető
+36209199912
Macsuga Zoltán
Szervizvezető mérnök
+36205701299
Bognár Krisztián
Szervizmérnök
+36209666134
Kun Gábor
kereskedelmi vezető
+36209125668
Telefonszám
