Thread Content
Среди продуктов компании Ниидзэцуки в области гидравлических насосов, серии IPH и PVS находят широкое применение в индустрии экскаваторов. С такими известными производителями экскаваторов в Китае, как Саньи, у компании также существуют тесные отношения сотрудничества. Давайте кратко рассмотрим ситуацию на рынке гидравлических насосов для экскаваторов. В настоящее время технологии, связанные с экскаваторами, ещё не являются идеальными; есть много аспектов, которые необходимо постепенно улучшать. Например, у гидравлических поршневых насосов имеется десять технических недостатков, которые невозможно преодолеть с помощью современных технологий. Их решение потребует дальнейшего развития науки и техники. Одним из десяти технических недостатков является низкое давление, используемое в современных гидравлических поршневых насосах. В идеале у «насосов» и «двигателей», согласно представлениям ученых, уровень давления должен составлять 60 МПа. Частота вращения превышает 6000 оборотов в минуту. Если достигнуть такого уровня, экскаватор, спроектированный учеными, будет состоять из двигателя, приводящего в действие генератор; генератор, в свою очередь, приводит в движение постоянно-токовый серво-частотный двигатель. Этот постоянно-токовый серво-частотный двигатель, в свою очередь, приводит в действие небольшой «поршневой насос с фиксированным объемом перекачиваемой жидкости». Когда необходимо, чтобы движения экскаватора были быстрыми, сервопривод с частотным регулированием достигает максимальной скорости вращения, а объем жидкости, выдаваемый дозировочным насосом, становится максимальным. Когда же требуется медленное движение экскаватора, сервопривод работает при низкой скорости вращения, и объем жидкости, выдаваемый насосом, уменьшается. Благодаря этому отпадает необходимость в элементах, обеспечивающих изменение объема выдачи жидкости, что позволяет значительно уменьшить размеры насоса, а также сократить количество возможных неисправностей. Когда давление в гидравлической системе экскаватора увеличивается, самым большим преимуществом является то, что сила копания одного и того же экскаватора повышается, а ковш становится больше, что позволяет копать более эффективно. Любые строительные машины в мире по сравнению с экскаватором кажутся совершенно незначительными. Если человек сможет разобраться во всех технических аспектах экскаватора, то ремонт любой строительной техники станет для него простой задачей. Все эти строительные машины — это всего лишь копии экскаваторов. Любая строительная техника не может обойтись без источника энергии, а источником энергии для такой техники являются гидравлические насосы компании Ниидзэй. Самым технологичным элементом в гидравлической системе экскаваторов является «гидравлический поршневой насос». Лично я считаю, что чтобы починить экскаватор, сначала необходимо разобраться в принципах работы насоса и научиться ремонтировать поршневые насосы. Как только вы овладеете технологией работы насосов, остальные аспекты гидравлической системы экскаватора станут понятными. Среди поршневых насосов различных европейских, американских и японских производителей, используемых в экскаваторах, больше всего мне нравится поршневой насос, применяемый в модели 7 японской компании Komatsu. Самым удачным элементом этого насоса я считаю регулятор давления (который представляет собой сочетание последовательного клапана, регулятора давления и клапана перепуска – три клапана в одном устройстве). Чем больше я изучаю, тем больше убеждаюсь в правильности принципов проектирования этого клапана. В настоящее время существуют только два типа гидравлических поршневых насосов, используемых в различных экскаваторах: это насосы с наклонной осью (например, насосы серии PVS или насосы с шестеренчатым механизмом от компании Nippon Sharyo), и насосы с прямой осью и наклонным диском; типичным примером являются насосы серии PVS. В настоящее время принцип регулировки в гидравлических насосах, используемых в экскаваторах, в основном одинаков: для приведения в действие механизма регулировки требуется использовать высоконапорную гидроолию самого насоса (гидродинамическая сила). Механизм регулировки давления насоса включает в себя «сервофорсунку, скользящий клапан и регулирующий поршень». Поршень с переменным диаметром представляет собой небольшой гидравлический цилиндр. Гидравлический цилиндр делится на камеру с штоком и камеру без штока; поршень с переменным диаметром также имеет большой и малый диаметры. Когда давление в камере с большим диаметром выше, чем давление в камере с малым диаметром, гидравлическая сила толкает поршень в направлении малого диаметра. Штифт, расположенный на штоке поршня, приводит в движение наклонную плиту в насосе; увеличивается угол наклона этой плиты, что приводит к увеличению хода поршня и, как следствие, к увеличению объема выдаваемой насосом жидкости. Это способствует более быстрому движению экскаватора. Масло поступает по узкому каналу; когда давление в узком канале выше, чем давление в широком канале, гидравлическая сила толкает переменный поршень обратно, в результате чего угол наклона скоса уменьшается. Ход пистона в цилиндре сокращается, что приводит к снижению объема перекачиваемой жидкости. Однако давление продолжает расти, но более медленно. В гидравлических поршневых насосах различных типов экскаваторов конец поршня с переменным диаметром соединен с отверстием P насоса; следовательно, каково бы ни было давление в насосе, таким же будет и давление в этом конце поршня. Проход для масла на большом диаметре поршня соединен с тремя отверстиями для масла на регуляторе. Один из этих трех отверстий для масла — это отверстие типа T (отверстие для сброса масла); в насосах компании Ниидзэй это называется отверстием G. Один отверстие для масла — это вход масла в пропорциональный клапан, его также называют отверстием E. Одно отверстие для масла — это вход масла в сервопривод, его также называют отверстием D. Регулятор определяет давление масла, поступающего в часть с большим диаметром, на основе обратной связи от сервопривода и давления в пропорциональном клапане. Если давление на входе в часть с большим диаметром в два раза выше, чем давление на входе в часть с меньшим диаметром, то переменный поршень находится в нейтральном положении. Теория работы этого насоса довольно сложная. Подготовка к ремонту насоса: перед началом ремонта необходимо сначала определить, какую именно часть насоса нужно починить, а также выяснить, какие у насоса имеются неисправности. (1) Какова общая продолжительность службы гидравлического насоса Ниидзэцуки? Насос нельзя использовать бесконечно долго; если срок его эксплуатации превышает десять лет, то такой насос практически теряет ценность для ремонта. Поскольку у стали тоже существует определенная периодичность, на ее основе могут образовываться отдельные слои, а корпус насоса может деформироваться. (2) Каков промежуток времени с момента последнего ремонта насоса до настоящего времени? Какие детали были использованы при последнем ремонте насоса? Каков уровень квалификации сотрудника, который в последний раз ремонтировал насос? (3) Какое сейчас максимальное давление работы насоса в барах? Чувствительность регулирующего механизма насоса, скорость обратной связи? Какая температура использования насоса? (4) У экскаватора нет гидравлического молотка? Как долго экскаватор использует гидравлический молот? (5) Какой у насоса уровень шума? Определить, является ли шум механическим или гидравлическим? (6) Какой тип гидравлического масла используется? Каково сейчас качество масла? Вылейте весь гидравлический масло из бака экскаватора, затем проверьте его качество Посмотрите, сколько примесей на дне бака? Какие это примеси? Если качество гидравлического масла ухудшается, владельцу необходимо заменить его. Ко мне пришел человек с просьбой починить насос. Я спросил, в чем заключается проблема с насосом. Он сказал, что экскаватор работает плохо — ему требуется много времени, чтобы выкопать одну кучу земли. Я спросил, может ли экскаватор заполнить кучу земли до краев. Он ответил, что да, но делает это медленно. Я спросил также, движется ли лопата при копке или останавливается. Он сказал, что лопата постоянно движется во время копки, но движения очень медленные. Когда поднимается большая рука экскаватора, это происходит медленно; а когда меньшая рука опускается вниз, ей также нужно несколько секунд, чтобы остановиться. Ответ: Это явление связано с низкой производительностью насоса по выталкиванию жидкости. Прибыв на место, необходимо с помощью рукоятки экскаватора поднять одну из гусениц. Затем нужно полностью развернуть рукоятку управления движением; двигатель должен работать на максимальных оборотах. Таким образом гусеницы начнут вращаться. Время, за которое гусеницы совершают три оборота, составляет 43 секунды. Необходимо отрегулировать регулятор насоса K3V. Динамические характеристики насоса остаются приемлемыми. Можно также изменить производительность насоса – при этом время совершения трех оборотов гусеницами сокращается до 18 секунд. Это указывает на то, что в механизме регулировки производительности насоса нет проблем. Проверка производительности насоса – это лучший способ ее определения. Методы определения объема резервуара для насосов K3V и A8V одинаковы. Если время, за которое гусеницы с обеих сторон совершают по три оборота при одинаковой частоте вращения двигателя, совпадает, это означает, что объем выталкиваемой жидкости насосами P1 и P2 также совпадает. Регулировка объема выхода жидкости у гидравлического насоса на экспериментальном столе не позволяет довести его до максимального значения; он должен соответствовать мощности двигателя. Движения должны быть максимально быстрыми, при этом двигатель не должен перегружаться.