Hidraulisko urbjmašīnu galvenās tehnoloģijas: Trieciena amortizācija un augstas frekvences triecieni

Sitrekšņu absorbēšana un augstās frekvences darbība ir pretējas prasības — tās risina vieni un tie paši komponenti

Sitreļu amortizācija un augstas frekvences iedarbība izskatās kā pretēji inženierijas mērķi. Sitreļu amortizācija nozīmē enerģijas pārnesei caur sistēmu mīkstināšanu — virsotņu samazināšanu, svārstību nomākšanu, ārējās konstrukcijas atdalīšanu no trieciena šūnas. Augstas frekvences iedarbība nozīmē pretējo: cikliski pārvietot sviru pēc iespējas ātrāk, kas prasa komponentus, kuri reaģē uzreiz, saspiežas un atgriežas bez histērēzes un neizsmēl hidraulisko signālu, kas nosaka katru ciklu. Iemesls, kāpēc modernie hidrauliskie triecēji vienlaikus nodrošina abus efektus, ir tāds, ka komponenti, kuri veic sitreļu amortizācijas darbu — akumulatori diapazons , poliuretāna amortizācijas starplikas, vārsta svirnas blīves — atrodas savienojuma vietās, kur tās absorbē konkrētos enerģijas maksimumus, kuriem nepieciešama amortizācija, neietekmējot hidrauliskās vadības signālus, kas nosaka BPM.

Akumulatora diafragma ir skaidrākais šīs precīzās novietošanas piemērs. Diafragma atrodas starp slāpekļa uzpildi un hidraulisko eļļu akumulatorā. Tās uzdevums augšvirzienā ir spiediena uzkrāšana, saspiežot slāpekli; tās uzdevums lejvirzienā ir šīs uzkrātās enerģijas atbrīvošana cilindra darba gaitā, pievienojot papildu plūsmas ieguldījumu nesējam. Abās gaitās tā arī absorbē hidrauliskā spiediena straujo paaugstināšanos, kas rodas tieši plūsmas virziena maiņas brīdī — šo straujo paaugstināšanos, kura, ja tā netiktu samazināta, sasniegtu nesēja sūkni un galvenos blīvējumus un paātrinātu to nodilumu. Diafragma, kas cieš noplūdi, sacietē vai zaudē elastību ekspluatācijas temperatūrā, ne tikai samazina trieciena enerģiju par 15–25 %. Tā pilnībā noņem spiediena straujās paaugstināšanās amortizāciju, un nesēja sūknis sāk piedzīvot katru perkusiju kā tiešu triecienu slodzi.

Poliuretāna amortizācijas uzglabātāji darbojas citā saskarnē: starp trieciena šūnu un ārējo korpusu, kā arī starp ārējo korpusu un nesēja montāžas kronšteinu. Tie vispār nesadarbojas ar hidraulisko vadības kontūru. To uzdevums ir tikai strukturāls — novērst vibrāciju, kas rodas starp pistoni un āmuru, lai tā nepienāktu līdz korpusa šuvēm, caurboltiem un manipulatora ass savienojumiem. Inženierijas uzdevums ir izvēlēties tādu polimēra cietību, kas absorbē vibrāciju maksimumu, bet vienlaikus nekompresējas tik daudz ilgstošas nospiešanas spiediena ietekmē, lai uzglabātājs nepieskartos galam un neradītu metāla kontaktu. Nandzinā HOVOO un HOUFU piegādā PU amortizācijas materiālus lietojumorientētās cietības pakāpēs, kas pielāgotas nesēja klasei un ekspluatācijas režīmam — šis aspekts parasti netiek piedāvāts vispārīgo PU amortizācijas uzglabātāju piegādātājiem aizstājuma detaļu tirgū ar dokumentētu specifikāciju.

Trīs galvenās tehnoloģijas — mehānisms, blīvējuma/materiāla prasības, diagnostikas piezīme

Tabula attēlo katru tehnoloģiju tās fizisko mehānismu, konkrēto blīvējuma vai materiāla prasību, kas nosaka, vai tā darbojas pareizi, un diagnostikas kļūdu, kas rodas, kad komponents iznīkst pakāpeniski, nevis pēkšņi.

Kāpēc blīvējuma savienojuma klase nosaka praktisko BPM augšējo robežu

Teorētisko maksimālo BPM hidrauliskajam triecējam nosaka vārsta darbības laika konstrukcija un transportlīdzekļa plūsmas jauda. Praktisko BPM, ko ierīce uztur tūkstošiem ekspluatācijas stundu, nosaka blīvējuma savienojuma nodilums vārsta svirā. Pie 1200 BPM vārsta blīvējums veic vairāk nekā 72 miljonus ciklu stundā. Standarta NBR blīvējumi, kas paredzēti rūpnieciskām hidrauliskām lietojumprogrammām, šajā ciklēšanas ātrumā kompaktajos augstas frekvences modeļos attīstās apļveida izturības rievas 200–400 ekspluatācijas stundu laikā. Rieva neizraisa nekavējoties blīvējuma atteici. Tā veido mikrocaurplūdes ceļu, kas ievada mainīgumu hidrauliskajā signālā, kurš regulē vārsta darbības laiku — un BPM samazinās par 50–150 BPM nākamajās 200 ekspluatācijas stundās, pirms operatoram tas kļūst pamanāms.

HOVOO PTFE kompozītā blīvējumi un HOUFU augstas cikliskās izturības NBR varianti risina šo problēmu ar dažādiem mehānismiem. PTFE kompozīts balstās uz zemu dinamisko berzi — blīve lēnām nodilst, jo berzes izraisītā temperatūra svirnas virsmā paliek zem materiāla izturības robežas pat 1400 BPM ātrumā. HOUFU augstas cikliskās izturības NBR izmanto modificētu sastāvu ar augstāku šķērssaistījumu blīvumu, kas novērš noguruma plaisu veidošanos, kāda raksturīga standarta NBR lietojumā pie augstas cikliskās frekvences. Abi risinājumi pagarina praktisko ekspluatācijas intervālu, pirms BPM nobīde kļūst mērāma — no 200–400 stundām standarta NBR gadījumā līdz 600–900 stundām pielietojumam specifiskās blīvējumu kvalitātēs. Šis pagarinājums nav produkta apgalvojums; tas ir starpība starp komplekts slēdze aizvietošana katrā 500 stundu apkopē un viena aizvietošana katrā 1000 stundu apkopē kompaktajās atslēgās, kas darbojas augstas frekvences demontāžas lietojumos.

Platāks princips ir tāds, ka triecienu absorbēšana un augstas frekvences veiktspēja tiek sasniegta ne tikai ar strukturālo dizainu — tās saglabājas visu vienības ekspluatācijas laiku, balstoties uz blīvējumu un savienojuma materiālu nodiluma ātrumu katrā kritiskajā savienojumā. Labi izstrādāts akumulators ar standarta NBR membrānu, kas sacietē pēc 800 darbības stundām, nodrošina triecienu absorbēšanu 800 stundas un pēc tam to aptur. Labi izstrādāts akumulators ar HOVOO FKM membrānu, kas saglabā nominālo elastīgumu līdz 1500 darbības stundām, nodrošina triecienu absorbēšanu līdz 1500 stundām. Dizains ir vienāds. Tehnoloģijas ekspluatācijas laiks ir noteikts pēc komponenta materiāla specifikācijas, nevis pēc mehāniskās arhitektūras.