تعميم المعرفة بالمنتج
مورد لمعدات البناء وحلول آلات البناء منذ 30 عامًا.
لغة
مورد لمعدات البناء وحلول آلات البناء منذ 30 عامًا.
تخيل هذا: كانت حفارتك الصغيرة تحفر الخنادق بسعادة طوال الصباح. ثم فجأةً، واجهت الجرافة مقاومةً وتوقفت عن العمل تمامًا. يبدو صوت المحرك طبيعيًا، وتتحرك عصا التحكم، لكن قوة الحفر بدت وكأنها في إجازة.
إذا تساءلت يوماً عن سبب فقدان الحفارات الصغيرة لقوة الحفر ، فغالباً ما يكمن السبب في النظام الهيدروليكي وليس في الجرافة أو الوصلات. تعتمد الحفارات الصغيرة على الضغط الهيدروليكي لتحويل طاقة المحرك إلى قوة حفر حقيقية. وعندما ينخفض الضغط، تختفي القوة.
يشرح هذا الدليل المشكلة بمنطق هندسي بسيط: كيف يتم توليد قوة الحفر، وما هي المكونات التي تتعطل عادةً أولاً، وكيف يقوم الفنيون بتشخيص المشكلة دون استبدال نصف الآلة بدافع الإحباط.
قبل البحث عن الأعطال، من المفيد فهم مصدر قوة الحفر. والمثير للدهشة أن الأمر لا علاقة له بأسنان الجرافة، وإنما بضغط الزيت.
داخل الحفارة الصغيرة، تتبع قوة الحفر سلسلة بسيطة:
المحرك ← المضخة الهيدروليكية ← الزيت المضغوط ← صمام التحكم ← الأسطوانات ← قوة الجرافة
إذا سارت الأمور على ما يرام، فإن الزيت الهيدروليكي يدفع ذراع الرافعة والذراع وأسطوانات الجرافة بقوة هائلة. حتى الحفارة الصغيرة يمكنها توليد قوة اختراق تصل إلى عدة أطنان.
ثلاثة متغيرات هندسية تحدد مدى قوة تلك القوة:
الضغط الهيدروليكي
معدل التدفق الهيدروليكي
كفاءة إحكام إغلاق الأسطوانة
عندما ينخفض أي من هذه العناصر الثلاثة، تنخفض معه قوة الحفر.
تعمل المضخة الهيدروليكية كقلب الآلة. فهي تقوم بتدوير الزيت المضغوط إلى كل جزء عامل.
بعد آلاف ساعات التشغيل، تبدأ الأجزاء الداخلية بالتآكل. تفقد المكابس وصفائح الصمامات والمحامل تدريجياً دقة أبعادها. وعند حدوث ذلك، يتسرب الزيت داخل المضخة بدلاً من وصوله إلى الأسطوانات.
النتيجة تبدو كالتالي:
يرتفع ذراع الرافعة ببطء تحت الحمل
يكافح الدلو لاختراق التربة الصلبة
تصبح الوظائف المتعددة في وقت واحد بطيئة
يقوم الفني عادةً بتأكيد تآكل المضخة عن طريق توصيل مقياس ضغط بمنفذ اختبار الضغط الهيدروليكي. إذا لم يصل الضغط إلى المستوى المحدد، فقد تكون المضخة هي السبب.
ببساطة، لا تزال المضخة تدور، لكن الزيت يسلك طرقًا مختصرة داخليًا بدلاً من القيام بعمل مفيد.
يحتوي كل نظام هيدروليكي على صمام لتخفيف الضغط. وتتمثل وظيفته في منع الضغط الزائد الذي قد يتسبب في تلف المكونات.
لكن إذا فُتح هذا الصمام مبكراً جداً، فإنه يتصرف كفتحة هروب للضغط.
تخيل أنك تحاول نفخ إطار سيارة بينما يقوم شخص ما بفتح الصمام بهدوء في نفس الوقت. تستمر مضخة الهواء في العمل، لكن الضغط لا يرتفع أبدًا.
عندما يحدث هذا في حفارة، يلاحظ المشغلون عادةً ما يلي:
قوة حفر ضعيفة في جميع الوظائف
تتوقف الآلة قبل أن تصل إلى اختراق كامل للجرافة
ترتفع درجة حرارة الزيت الهيدروليكي أثناء التشغيل
يكشف اختبار مقياس الضغط عن المشكلة بسرعة. إذا ظل ضغط النظام أقل من المواصفات المحددة حتى تحت الأحمال الثقيلة، فإن صمام تخفيف الضغط يستحق الفحص.
تولد الأسطوانات الهيدروليكية قوة الحفر الفعلية. يوجد داخل كل أسطوانة مكبس مزود بحلقات مانعة للتسرب تفصل جانب الضغط العالي عن جانب الضغط المنخفض.
بمرور الوقت، تتآكل هذه الحلقات المانعة للتسرب. وعندما يحدث ذلك، يتسرب الزيت من حول المكبس بدلاً من دفعه للأمام.
من مقعد المشغل، يظهر هذا عادةً على النحو التالي:
ذراع الرافعة يغوص ببطء وهو يحمل حمولة
ينحني الدلو للخلف عند دفع التربة
انخفاض قوة الحفر على الرغم من سرعة المحرك العادية
يقوم الفنيون بإجراء اختبار بسيط: تثبيت ذراع التحكم ومراقبة ما إذا كان الأسطوانة تتحرك. إذا تحركت الأسطوانة في حين يجب أن تبقى ثابتة، فمن المحتمل حدوث تسرب داخلي.
تخيل الأمر كاختصار هيدروليكي: يسلك الزيت المسار السهل بدلاً من القيام بالعمل.
نعم. الزيت الهيدروليكي ليس مجرد سائل؛ إنه الوسط الذي ينقل الطاقة عبر النظام بأكمله.
عندما يدخل التلوث إلى النظام، تبدأ عدة أمور في الحدوث:
تصبح الصمامات لزجة
تتآكل مكونات المضخة بشكل أسرع
يزداد التسرب الداخلي
عادةً ما يصل التلوث بثلاثة أشكال:
يتسرب الغبار عبر الأختام التالفة
جزيئات معدنية ناتجة عن تآكل المكونات
الماء الناتج عن التكثيف
بمجرد أن ينتشر التلوث في النظام، يتراجع الأداء تدريجياً. قد تستمر الحفارة في العمل، لكن قدرتها على الحفر تتلاشى تدريجياً.
يساعد التحليل الروتيني للزيت الفنيين على اكتشاف هذه المشاكل قبل وقت طويل من أن تصبح الآلة ضعيفة بشكل ملحوظ.
تعمل الأنظمة الهيدروليكية بأفضل شكل عندما تكون مملوءة بالكامل بالزيت. وتختلف فقاعات الهواء اختلافاً كبيراً عن السائل الهيدروليكي.
ينقل الزيت القوة مباشرة. أما الهواء فينضغط.
إذا دخل الهواء إلى النظام من خلال خراطيم الشفط غير المحكمة أو انخفاض مستويات الزيت، فقد تظهر على الآلة أعراض مثل:
حركة دلو متقطعة
استجابة حفر غير متسقة
انقطاع مؤقت للتيار الكهربائي أثناء الحفر الثقيل
إزالة الهواء المحتبس وإصلاح تسريبات الشفط عادة ما يعيد الأداء الطبيعي.
على الرغم من أن النظام الهيدروليكي ينتج قوة الحفر، إلا أن المحرك يوفر الطاقة اللازمة لذلك.
إذا انخفض أداء المحرك، فقد ينخفض الناتج الهيدروليكي تبعاً لذلك.
تشمل الأسباب الشائعة المتعلقة بالمحرك ما يلي:
فلاتر الوقود المسدودة
مدخل هواء محدود
تآكل حاقن الوقود
ضغط مخفف
تستخدم الحفارات المدمجة الحديثة غالبًا محركات ديزل من شركات مصنعة مثل يانمار أو كوبوتا. عندما ينخفض عزم دوران المحرك تحت الحمل، تتباطأ المضخة الهيدروليكية وينخفض الضغط.
قبل تفكيك المكونات الهيدروليكية، يتحقق الفنيون عادةً من أن المحرك لا يزال بإمكانه الحفاظ على عدد دورات المحرك المقدرة في الدقيقة تحت حمل التشغيل.
نادراً ما يخمن الفنيون ذوو الخبرة. بدلاً من ذلك، يتبعون ترتيب فحص منطقي يمنع الإصلاحات غير الضرورية.
تحقق من أداء المحرك وسرعة الدوران المقدرة.
قم بقياس الضغط الهيدروليكي باستخدام مقياس اختبار.
افحص مستوى الزيت الهيدروليكي ومستوى التلوث.
راقب ما إذا كانت الأسطوانات تنحرف تحت الحمل.
افحص إعدادات صمام تخفيف الضغط وفلاتر الزيت الهيدروليكي.
اتباع هذا التسلسل يُضيّق نطاق المشكلة بسرعة. يمكن إرجاع معظم مشاكل قوة الحفر إلى أحد هذه المناطق دون الحاجة إلى تفكيك كبير.
عندما تشعر الحفارة الصغيرة بضعف مفاجئ، فنادراً ما يكون العطل ناتجاً عن خلل كبير. في أغلب الأحيان، يكون أحد مكونات النظام الهيدروليكي قد فقد كفاءته تدريجياً. وتُعزى معظم حالات فقدان الحفارات الصغيرة لقوة الحفر إلى تآكل المضخة، أو مشاكل صمام تخفيف الضغط، أو تسرب مانع تسرب الأسطوانة، أو تلوث الزيت الهيدروليكي.
إن فهم كيفية تفاعل الضغط الهيدروليكي والتدفق والتسريب يمكّن الفنيين من تشخيص المشكلة بشكل منطقي بدلاً من استبدال الأجزاء عشوائياً. وبمجرد تحديد السبب الجذري، فإن استعادة الأداء الهيدروليكي السليم عادةً ما يعيد الحفارة إلى قوتها الطبيعية في الحفر.
تعمل معظم الحفارات الصغيرة بضغط يتراوح بين 200 و 350 بار تقريبًا اعتمادًا على حجم الآلة والتصميم الهيدروليكي.
تتطلب التربة الصلبة قوة ضغط أعلى في الأسطوانة. إذا كان الضغط الهيدروليكي أقل بقليل من المواصفات المحددة، فإن المشكلة لا تظهر إلا عند حفر مواد صعبة.
نعم. تعمل المرشحات المقيدة على تقليل تدفق الزيت الذي يصل إلى المضخة، مما يقلل من الناتج الهيدروليكي ويبطئ حركة المشغل.
توصي العديد من جداول الصيانة بإجراء فحص كل 500 ساعة تشغيل، على الرغم من أن تحليل الزيت قد يطيل أو يقصر فترة الاستبدال حسب الحالة.
