Kallionporakoneen alhaisen iskutehon syyt ja ratkaisut, nopea korjaus

Kun hydraulinen kallionporakone menettää iskutehonsa, ensimmäinen komponentti, joka useimmiten irrotetaan ja vaihdetaan työmaalla, on hydraulipumppu. Tämä on yleensä väärä päätös. Pumppu tuottaa virtausta, ei painetta – paine hydraulijärjestelmässä on vastus virtaukselle, ja todellinen pumppuvika ilmenee yleensä riittämättömänä virtauksena nimellisnopeudella, ei pelkkänä alhaisena iskunenergiana. Toimivan pumppun vaihtaminen tuhlaa koko työvuoron ja jättää todellisen vian korjaamatta.

Pieni iskuteho hydraulisessa kallionporakoneessa on oire, ei vika. Vika on lähes aina yksi seuraavista neljästä asiasta: akkumulaattorin esilatauspaine ei ole määritellyn sisällä, iskupiirin paine on asetettu alapuolelle porakoneen nimellisarvoa, ohitusvuoto kuluneen iskupistoolin tiivisteen yli tai osittain tukosohjausventtiili, joka vähentää öljyn virtausnopeutta iskuputkessa. Jokainen näistä aiheuttaa samankaltaisen pinnallisesti havaittavan oireen – porakone kuulostaa tylsemmältä, eteneminen hidastuu ja painemittarin osoitin heilahtelee – mutta ne vaativat erilaisia diagnostiikkatoimia ja erilaisia korjaustoimia.

Vika 1: Akkumulaattorin esilatauspaine ei ole määritellyn sisällä

Korkeapaineinen varausastia iskupiirissä varastoi hydraulisen energian ja vapauttaa sen heti pisteen kääntymishetkellä, täyttäen aukon pumpun tuotannon ja piirin hetkellisen tarpeen välillä. Kun typpikaasun esilatauspainetta laskee – joko kalvon heikkenemisen tai hitaan kaasun läpäisyn vuoksi – varausastia ei enää pysty tasoittamaan painehuippua kääntymishetkellä. Tämän seurauksena pistoke kokee toissijaisen iskun: se vaihtaa suuntaansa liian aikaisin, paluuliike on liian lyhyt ja iskun energia per isku laskee huomattavasti nimellisarvojen alapuolelle.

Diagnostinen indikaattori on erottuva: tylsä, epäsäännöllinen koputusääni näkyvällä painemittarin osoittimen värähtelyllä. COP1838-käyttöoppaassa tämä kuvataan ääninä, joka muuttuu terävästä karkeaksi – tämä on tarkka kuvaus siitä, miltä toissijaisen iskun ajoituksen vääristyminen kuulostaa. Iskupaineen lukemat noin 14 MPa osoittimen värähtelyllä ja voimakkaalla öljyputken liikkeellä ovat tyypillisiä akkumulaattorin viallisuudelle kyseisessä mallissa. Typpikaasun esilatauksen tarkistus ja korjaus kestää 15 minuuttia oikealla lataustyökalulla; kalvon vaihto kestää noin kaksi tuntia.

Älä koskaan käytä iskurihammasta epäillyn akkumulaattorivian kanssa. Toiminta ilman ilmaa tai riittämättömän esilatauspaineen kanssa kohdistaa maksimaalisen hydraulipaineen suoraan akkumulaattorin kuoren pinnalle, mikä voi aiheuttaa kuoren murtumisen – tämä korjaus on huomattavasti kalliimpi kuin kalvon vaihto.

Vika 2: Koputuspiirin paine asetettu alapuolelle nimellisarvoa

Jokaisella iskuporakoneella on nimellispainearvo—hydrauliikkapaine, jolla iskupistoni tuottaa määritellyn iskuenergian. Iskupiirin turvaventtiili rajoittaa maksimipainetta; jos tämä venttiili on asetettu liian alhaiseen arvoon tai sen asetus muuttuu jousen väsymisen tai saastumisen vuoksi, pistoni ei koskaan saavuta nimellisen iskuenergian tuottamiseen vaadittavaa paineetta.

Tämä vika aiheuttaa asteikollisen, symmetrisen iskutehon laskun eikä epäsäännölistä käyttäytymistä kuten akkuvika. Penetraatio laskee jatkuvasti kaikissa reikäasennoissa, ei vain satunnaisesti. Korjaus on suoraviivainen: mitataan todellinen iskupaine testausportista (useimmilla iskuporakonemalleilla on sellainen), verrataan sitä palveludokumentaation nimellisarvoon ja säädellään tai vaihdetaan turvaventtiiliä. Saastuneet turvaventtiilit, jotka ovat osittain avautuneina, ovat yleisiä, kun hydrauliikkaöljyn vaihtovälit on pidentetty—hiukkassaatuma kertyy istukkaan ja estää sen täydellisen sulkemisen.

Virhe 3: Iskupistoolin tiivisteen ohikulkuvuoto

Kulunut iskupistoolin tiiviste mahdollistaa hydraulinen öljyn ohikulkemisen pistoolin pinnan yli voimaiskussa. Tiivisteen läpi kulkeva öljy lisää painetta paluupiirissä sen sijaan, että se kiihdyttäisi pistoolia kohti varren päätä – tehokas voima pistooliin laskee suhteessa ohikulkuvuodon määrään. Tämä virhe kehittyy tyypillisesti hitaasti satojen käyttötuntien aikana, toisin kuin kaksi edellistä virhettä, ja aiheuttaa hitaan suorituskyvyn heikkenemisen eikä akuuttia tapahtumaa.

Diagnostinen merkki on nostettu hydrauliöljyn lämpötila paluuputkessa yhdistettynä vähentynyt tunkeutumisnopeuteen. Ohitustuloilma muuttaa paine-eron lämmöksi eikä mekaaniseksi työksi – paluuputken öljyn lämpötila nousee 10–15 °C normaalia arvoa korkeammalle kyseiselle piirille ennen kuin mikään näkyvä ulkoinen vuoto ilmenee. Työntöliikkeen sylinterin poistoputken virtausmittaus – eli todellisen virtausnopeuden mittaaminen valmistajan määrittämän tietoselosteen mukaisesti – vahvistaa ohitustiukentumisen ilman, että työntöliikkeen osia tarvitsee purkaa.

Korjaus on työntöliikkeen tiivistyspaketin vaihto. HOVOO toimittaa työntöpiirien tiivistyspaketteja pääasiallisille työntöliikkeiden malleille PU- tai HNBR-materiaaleista, jotka sopivat käyttölämpötilaan. Täydelliset malliviitteet osoitteessa hovooseal.com.

Vika 4: Ohjausventtiilin virtauksen rajoittuminen

Suuntasäätöventtiili, joka ohjaa pistonia iskukierroksensa läpi, on kyettävä ohjaamaan koko nimellisvirtaus mahdollisimman pienellä painehäviöllä. Kulunut liukusäleikkö, putken pinnassa olevat naarmut tai kuluneen hydraulineon aiheuttama hiukkaspilaantuminen vähentävät virtausta, joka on saatavilla iskupainekylpyyn – tämä aiheuttaa samanlaisen oireen kuin liian pieni pumppu, mutta ilmiö rajoittuu iskupiiriin eikä vaikuta kaikkiin hydraulitoimintoihin yhtä aikaa.

Ero ohjausventtiilin ja pumppuvian välillä: pumppuvian tapauksessa kaikki kantajalla olevat hydraulitoiminnot heikentyvät yhtä aikaa. Iskuvian tapauksessa vain iskupiiri vaikutetaan – pyöritys-, syöttö- ja nostopuomin toiminnot jatkuvat normaalisti. Mittaa iskupiirin virtaus testiportista ja vertaa tulosta määritettyihin arvoihin. Jos virtaus on alhainen, mutta kantajan hydraulipaine on normaali, vika sijaitsee iskupiirissä pääsyöttölinjan jälkeen.

Vianmäärityksen järjestys: Alhainen iskuvoima – vikapuu

Korjauksen jälkeen: toistuvien vikojen ehkäisy

Toistuvien heikkojen vaikutusten paras yksittäinen ennustaja on hydraulijärjestelmän öljyn puhtaus. Hiukkaspilaantuminen 10–50 mikrometrin kokoisissa hiukkasissa on näköpiirin ulkopuolella, mutta se on pääasiallinen syy turvaläppien haitalliselle siirtymälle, ohjausläppien naarmuuntumiselle ja tiivisteen ennenaikaiselle kulumaan. Käytetyn öljyn näyte, joka analysoidaan 200 ja 500 tuntia käytön jälkeen, antaa varhaisen varoituksen pilaantumistasosta, joka aiheuttaa nämä viat. ISO-puhtaustaso 16/14/11 on tavoite useimmissa iskupiirien sovelluksissa – useimmat työpaikat toimivat likaisemmassa ympäristössä ilman, että tätä huomaavat.

Kirjaa käyttöparametrit joka vuorolla: iskupaine, pyörimispaine, työntöpaine ja työntöpaineen vakauttuspaine. COP1838:n huoltoprotokolla suosittelee erityisesti tätä menetelmää ja tunnistaa varhaisvaroitusmallin – kun nämä neljä parametria poikkeavat toisistaan keskinäisestä tasapainostaan, iskuvika kehittyy ennen kuin ilmenee selvä oire alhaisesta iskupaineesta. Vian korjaaminen parametrien poikkeaman vaiheessa maksaa suodattimen vaihdon ja öljyanalyysin; vian korjaaminen oireen ilmestyneen jälkeen maksaa tiivistesarjan, venttiilin tai kalvon.