Porakoneen voitelujärjestelmä: rakenne, huolto ja viat

Hydrauliikkaporakoneen voitelutarpeet eivät ole yhtenäisiä porakoneen rungon alueella – eri alueet vaativat erilaisia voiteluaineita, joita on toimitettava eri nopeuksilla erillisillä piireillä. Jos voitelujärjestelmää käsitellään pelkästään 'lisää öljyä tähän', ohitetaan sen rakenteellinen todellisuus. Tyypillisessä porakoneessa on vähintään kolme erillistä voitelualuetta, joilla kaikilla on erilaiset vaatimukset voiteluaineelle, erilaiset vianmuodostumismekanismit ja erilaiset seuraukset huollon laiminlyömisestä.

Alueiden erottaminen on lähtökohta tehokkaalle huoltosuunnitelmalle. Piirien sekoittaminen – esimerkiksi varren voiteluöljyn lisääminen hydrauliikkapiiriin tai päinvastoin – vahingoittaa tarkkuuskomponentteja muutamassa tunnissa. Tämän virheen yksinkertaisuuteen nähden aiheutuvat kustannukset ovat suhteeton.

Alue 1: iskupiiri (hydrauliikkapiiri)

Iskupistoni, kääntöventtiili, akkumulaattori ja liittyvät putkien sisäpinnat voidaan voitelua hydraulineestä öljystä itsestään – erityisesti ohuesta kalvosta, joka muodostuu liikkuvien pintojen välisissä väleissä. Tämä toimii, koska hydraulinen öljy on säädetty viskositeetiltaan, sisältää kulutusta estäviä lisäaineita ja suodatetaan hiukkasten poistamiseksi ennen kuin öljy pääsee putkien sisäpintojen väleihin. Tämän alueen voitelulaatu määräytyy siis kokonaan hydraulisen öljyn puhtaudesta, viskositeettiluokasta ja vaihtovälistä.

Iskupiirin hydraulinen öljy tulee pitää ISO-puhdistusluokituksessa 16/14/11 tai paremmassa. Useimmat työpaikat käyttävät öljyä, joka on likaisempaa kuin tämä. Käytännön huoltotoimet: vaihda hydraulinen öljy valmistajan määrittelemässä väliajassa (yleensä 500–1 000 tuntia porakoneen hydrauliselle öljylle, lyhyemmissä väliajoissa saastuneissa ympäristöissä), vaihda suodatinalkio ennen kuin se saavuttaa ohitusolosuhteen (eli vaihda se aikataulun mukaan, älä odota visuaalista indikaattoria) ja ota öljynäytteet 200 tunnin ja 500 tunnin jälkeen hiukkasmääritysanalyysiä varten. Hiukkasmäärän kasvu näytteiden välillä, joka ylittää normaalin kulumisen perustason, viittaa komponentin rappeutumiseen – yleensä putken sisäpinnan tai venttiilinvälyksen – ja vaatii tutkintaa ennen kuin öljy muuttuu maidoittavaksi tai pilkkuiseksi.

Alue 2: Varren voitelu

Varsilisäosan ja sen liitosten (ohjauspultin, pyörivän kiinnityspidin ja kytkentähammaspyörän kanssa) voitelu vaatii erillistä voitelua, joka on eriytetty hydraulipiiristä. Pistontäytteenä toimiva hydrauliöljy ei ole suunniteltu varsilisäosan ja hammaspyörän välisten kosketuspaineiden ja liukumisnopeuksien käsittelyyn – siinä ei ole EP- (erityisen korkean paineen) lisäaineita ja tarttuvuutta parantavia aineita, jotka estävät metallin kosketusta metalliin iskun ja vääntömomentin yhdistetyn kuorman vaikutuksesta.

Nykyisissä porakoneissa käytetään kolmea eri toimitustapaa: ilma-sumutus (puristettu ilma kuljettaa kallionporakoneen öljyä sumuna varren kotelon läpi, kulutus 600–1 200 g/t), rasvan ruiskutus mittausjärjestelmän avulla (automaattinen tai manuaalinen annosruiskutus määritellyin väliajoin) ja Sandvikin kierrätetty varrelubrikointi (CSL) -järjestelmä, joka ohjaa suodatettua hydraulijärjestelmän paluuöljyä varren kotelon läpi takaisin säiliöön sen sijaan, että se poistettaisiin. CSL vähentää varrelubrikointiöljyn kulutusta jopa 70 %:lla ja poistaa erillisen säiliönhallinnan, jota ilma-sumutusjärjestelmät vaativat.

Kallionporakoneen varren voiteluöljyjen on oltava ISO VG 100 -luokan tai vastaavanlaisten korkean kalvovahvuuden lisäaineiden ja liimaavien aineiden sisältämiä. Nämä yhdisteet säilyttävät kalvon varren hampaiden pinnalla jokaisen iskukierroksen välillä – tavallinen hydraulinen öljy hajoaa kosketuspaineessa ja irtoaa metallipinnasta pyörivän osan keskipakovoiman vaikutuksesta. Hydraulisen öljyn käyttö kallionporakoneen varren voiteluöljyn sijaan, koska se on saatavilla ja oikeaa yhdistettä ei ole paikalla, aiheuttaa hampaiden kulumista jo tuntien sisällä kovissa kallio-oloissa.

Alue 3: Pyörimismoottori ja vaihteisto

Pyörähtämömoottori—hydrauliikkavanne- tai hammaspyörämoottori—voitelu tapahtuu pyörähtämöpiirin hydrauliikkaöljyllä. Tämä on useimmissa porakoneissa erillinen piiri iskupiiristä, jolla on oma paineasetus ja paluulinja. Tärkein huoltotoimenpide on tarkistaa moottorin tyhjennysvirtaus moottorin tyhjennysportissa: korkea tyhjennysvirtaus (yli määritellyn arvon) osoittaa sisäisen moottorin tiivisteen kulumista tai hammaspyörän välyksen kasvua, mikä tarkoittaa, että moottori ohjaa öljyä ohitse eikä muunna sitä pyörähtämiseksi.

Pyörähtämömoottorin laakerivika—jos se esiintyy—aiheuttaa tunnistettavan äänen: kuivaa, metallista hankausta pyörähtämömoottorin päässä porakoneessa, ei iskupäässä. Tämä erottaa sen iskuporauksen äänestä normaalissa korkeapaineisessa toiminnassa. Vianmäärittämistoimenpiteenä on käyttää porakonetta ilman iskutoimintoa vain pyörähtämötoiminnolla ja kuunnella hankausääntä. Laakerit, joiden vikaantuminen on alkanut, näyttävät yleensä tätä oireta ennen kuin ne aiheuttavat näkyvää lämpöä tai öljyn ohikulkua.

Voiteluvian diagnostiikkataulukko

Huoltointegraatio: Öljynvaihdot ja tiivistysten vaihdot sovitettu yhteen

Tehokkain huoltosuunnitelma yhdistää öljynvaihdot, suodatinalkioiden vaihdot ja tiivistyspakkauksen vaihdot yhdeksi huoltotapahtumaksi eikä erillisiksi toimenpiteiksi. Esimerkiksi 500 tunnin välein tehtävä öljynvaihto, joka suoritetaan erikseen 500 tunnin tiivistystarkastuksesta, tarkoittaa kahta piirin avaamista, kahta mahdollisuutta saastumisen pääsylle ja kahta huoltotiimin lähetystä. Näiden yhdistäminen vähentää kokonaishuoltomäärää 30–40 %:lla ja poistaa samalla laatuvaaran, joka liittyy avattuun piiriin, jota ei suljeta ja täytetä välittömästi uudelleen.

HOVOO tarjoaa tiivistesarjat kaikkiin suurimpiin drifter-merkkeihin kaikilla kolmella voitelualueella—iskutiivistimet, pesukoteloitiivistimet ja pyörivän kotelon tiivistimet—kokonaisina sarjoina tai aluekohtaisina osajoukkoina riippuen huoltovaatimuksesta. Tiivistesarjan tilaaminen suunnitellun öljynvaihdon yhteydessä luo edellytykset integroituun huoltoon eikä peräkkäisille yksittäisille toimenpiteille. Täydelliset viitteet osoitteessa hovooseal.com.