Uszkodzony rozdzielacz hydrauliczny - objawy
Uszkodzony rozdzielacz hydrauliczny objawia się zacinaniem dźwigni, opadaniem ramienia po zwolnieniu sterowania i szarpaną pracą siłowników. Część tych objawów bierze się z zanieczyszczeń w oleju, a nie ze zużycia mechanicznego. Suwak pracuje w szczelinie rzędu 3 do 13 µm, więc cząstki, których nie widać, wystarczą, żeby go zablokować.
Dariusz OlbromskiWłaściciel FHU Olbromski
W tym artykuleSpis treści
Uszkodzony rozdzielacz hydrauliczny - objawy
Uszkodzony rozdzielacz zacina się przy sterowaniu, przepuszcza olej w położeniu neutralnym, szarpie przy ruchu siłownika, uruchamia sekcję, którą nie sterujesz, a w wersji elektrycznej potrafi przepalić elektromagnes. Suwak pracuje w szczelinie liczonej w mikrometrach, więc te same objawy daje zużycie krawędzi sterujących i zanieczyszczenia w oleju.
| Objaw | Co się dzieje w rozdzielaczu | Prawdopodobna przyczyna |
|---|---|---|
| Dźwignia stawia opór, suwak nie wraca | Zwiększone tarcie suwaka w korpusie | Zamulenie szczeliny osadem |
| Ramię opada przy dźwigni w neutralnym | Przeciek przez krawędzie sterujące | Zużycie albo zarysowanie suwaka |
| Szarpana, skokowa praca siłownika | Suwak rusza skokami zamiast płynnie | Tarcie statyczne, cząstki w szczelinie |
| Rusza element, którym nie sterujesz | Przeciek między sekcjami | Zużyte uszczelnienia sekcyjne |
| Przepalony elektromagnes | Cewka nie wciąga rdzenia do końca | Zablokowany suwak |
Objawy nasilające się po dłuższym postoju wskazują raczej na zanieczyszczenia niż na zużycie. Podczas przestoju osad zdąży się zebrać wokół suwaka, więc pierwszy ruch po przerwie wymaga większej siły niż praca ciągła.
Jak sprawdzić rozdzielacz hydrauliczny
Rozdzielacz sprawdza się dwiema próbami: obciążeniową i ruchu suwaka. Pierwsza polega na podniesieniu ramienia z obciążeniem, ustawieniu dźwigni w położeniu neutralnym i obserwacji przez kilka minut. Jeśli ramię opada, a uszczelnienia siłownika są sprawne, olej przecieka wewnątrz rozdzielacza przez krawędzie sterujące.
Druga próba dotyczy samego suwaka: sprawdź, czy po zwolnieniu dźwigni wraca samoczynnie do położenia środkowego i czy opór jest taki sam w obie strony. Suwak, który wraca leniwie albo zatrzymuje się w pół drogi, ociera o korpus.
| Co obserwujesz | Wniosek |
|---|---|
| Ramię opada, suwak chodzi swobodnie | Przeciek wewnętrzny, zużycie krawędzi sterujących |
| Ramię trzyma, suwak stawia opór | Zamulenie szczeliny, kandydat do filtracji |
| Ramię opada i suwak stawia opór | Oba zjawiska naraz, konieczne badanie oleju |
| Objawy tylko po postoju | Osad wokół suwaka, nie zużycie |
Żaden z tych testów nie zastępuje pomiaru. Rozstrzyga zestawienie próby obciążeniowej z badaniem oleju hydraulicznego, które pokaże klasę czystości i obecność cząstek metalicznych.
Dlaczego suwak rozdzielacza się zacina
Suwak i korpus dzieli luz promieniowy od 3 do 13 µm, czyli szczelina węższa niż ludzki włos. Mieszczą się w niej cząstki o rozmiarach zbliżonych do samego luzu i mniejsze, a ich liczba rośnie wraz ze starzeniem się oleju, bo powstają zarówno ze ścierania elementów, jak i z utleniania samego oleju.
Zjawisko ma własną nazwę: zamulenie, po angielsku silt lock. Ten sam mechanizm stoi za zapychaniem się filtrów, tyle że tam cząstki zatrzymuje wkład, a nie szczelina suwaka. Cząstki gromadzą się w szczelinie na odcinku, gdzie suwak przykrywa kanał, i zwiększają siłę potrzebną do jego przesunięcia. Miękkie osady z utlenionego oleju dokładają się do tego, bo zwężają szczelinę i podnoszą tarcie statyczne.
Skala tego zjawiska bywa zaskakująca. Według danych Eaton Hydraulics dla suwaka o średnicy 1/8 cala, czyli około 3 mm, pracującego przy 207 barach zamulenie potrafi podnieść wymaganą siłę do 30 funtów, podczas gdy elektromagnes w tym samym zestawieniu daje około 10 funtów. Siła cewki zależy od konkretnego zaworu, więc zapas bywa różny, ale kierunek jest ten sam. Zablokowany suwak to wtedy nie tylko unieruchomiona sekcja, ale też przepalona cewka.
Kiedy przyczyną jest olej, a kiedy zużycie
Kryterium jest proste: jeśli ramię trzyma obciążenie, a suwak stawia opór, przyczyną jest olej. Jeśli suwak chodzi swobodnie, a ramię opada, przyczyną jest zużycie mechaniczne. Filtracja ma sens w pierwszym przypadku i nie ma go w drugim.
| Sytuacja | Olej czy mechanika |
|---|---|
| Suwak stawia opór, ale ramię trzyma obciążenie | olej, zamulenie szczeliny |
| Objawy tylko po postoju, mijają po rozgrzaniu | olej, osad wokół suwaka |
| Ramię opada mimo swobodnego ruchu suwaka | mechanika, zużyte krawędzie sterujące |
| W oleju są widoczne opiłki, praca jest szarpana | oba naraz, najpierw olej |
| Objawy narastały latami, bez zmiany w oleju | mechanika |
W realizacji, z której pochodzi zdjęcie powyżej, wystąpiły oba zjawiska naraz. Rozdzielacz uszkodził się mechanicznie i wytworzył opiłki, a jednocześnie do oleju dostała się woda. Filtracja usunęła cząstki i wodę, dzięki czemu suwaki odzyskały płynność, ale samego zużycia mechanicznego nie cofnęła.
Co daje filtracja, a czego nie naprawi
Filtracja usuwa cząstki, wodę i część osadów krążących w oleju, ale nie naprawia wytartych krawędzi sterujących, uszczelnień ani zużytej pompy, która te cząstki wytwarza.
| Filtracja | Efekt |
|---|---|
| Cząstki stałe w szczelinie suwaka | usuwa |
| Woda i wywołana nią korozja | usuwa wodę, rdzy nie cofa |
| Osad krążący w oleju | usuwa, ale twardych osadów nie rozpuszcza |
| Wytarte krawędzie sterujące, przeciek wewnętrzny | nie naprawia |
| Uszkodzone uszczelnienia sekcyjne | nie naprawia |
| Źródło powstawania opiłków, na przykład zużyta pompa | nie usuwa |
Prowadzimy czyszczenie układu hydraulicznego przez filtrację w obiegu, agregatem podłączanym do maszyny bez demontażu rozdzielacza. Jeśli badanie pokaże wytarte krawędzie sterujące, rozdzielacz i tak trafi do naprawy, ale przed montażem naprawionego zespołu układ powinien być czysty. Nie naprawiamy rozdzielaczy ani nie regenerujemy pomp.
Jaka czystość oleju chroni rozdzielacz
Dla rozdzielaczy suwakowych celem jest klasa ISO 4406 16/14/12, a dla zaworów proporcjonalnych i serwozaworów 16/14/11 lub czyściej. Ma to bezpośredni związek z zamuleniem: ISO 4406 liczy cząstki od 4 µm, od 6 µm i od 14 µm, więc dwie pierwsze liczby opisują dokładnie ten przedział, który mieści się w szczelinie suwaka.
Pełne zestawienie klas wraz z odwzorowaniem na normę NAS 1638 znajdziesz przy opisie klas czystości oleju. Nasza mikrofiltracja doprowadza olej do klasy ISO 4406 16/14/11 lub lepszej, a wynik potwierdzamy pomiarem przed filtracją i po niej.
Źródła
- Luz promieniowy suwak-korpus w rozdzielaczach suwakowych, typowo 3-13 µm
- Zjawisko zamulenia (silt lock) i rola cząstek o wielkości 5 µm i mniejszej, których liczba rośnie wraz ze starzeniem oleju
- Porównanie siły wymaganej do przesunięcia zamulonego suwaka z siłą elektromagnesu sterującego
- ISO 4406 - klasyfikacja czystości cieczy hydraulicznych, przedziały od 4 µm, 6 µm i 14 µm
Tak wygląda filtracja oleju w terenie
Wybrane case studies pokazują, jak procedura wygląda w praktyce u klienta - z konkretną maszyną, problemem technicznym i metodą.
Awaria rozdzielacza
Hydraulika rozdzielacza
Mikrofiltracja rozdzielacza hydraulicznego maszyny budowlanej - usunięto wodę i opiłki, układ przywrócony do sprawności.
Zobacz realizację
Po awarii pompy
Pompa hydrauliczna
Filtracja hydrauliki maszyny budowlanej po awarii pompy - usunięto opiłki metaliczne i wodę, układ gotowy do pracy.
Zobacz realizację
Koparka Volvo
Koparka Volvo
Filtracja serwisowa koparki Volvo - usunięto zawodniony olej i zanieczyszczenia, układ hydrauliczny przywrócony do normy.
Zobacz realizacjęNajczęściej zadawane pytania
Jakie są objawy uszkodzonego rozdzielacza hydraulicznego?
Zacinanie się dźwigni lub suwaka, opadanie ramienia po ustawieniu sterowania w położeniu neutralnym, szarpana praca siłowników oraz ruch elementu, którym nie sterujesz. Objawy nasilają się po dłuższym postoju maszyny.
Jak sprawdzić rozdzielacz hydrauliczny?
Podnieś obciążenie, ustaw dźwignię w położeniu neutralnym i obserwuj, czy ramię opada. Opadanie przy sprawnych uszczelnieniach siłownika wskazuje na przeciek wewnętrzny w rozdzielaczu. Drugi test to sprawdzenie, czy suwak wraca sam do położenia środkowego.
Dlaczego suwak rozdzielacza się zacina?
Najczęściej przez zamulenie, czyli nagromadzenie drobnych cząstek w szczelinie między suwakiem a korpusem. Szczelina ma 3 do 13 µm, a cząstki o rozmiarach zbliżonych do luzu i mniejsze mieszczą się w niej dokładnie.
Czy filtracja oleju naprawi rozdzielacz?
Filtracja usuwa cząstki blokujące suwak, więc pomaga, jeśli przyczyną jest zamulenie. Nie odtworzy natomiast wytartych krawędzi sterujących ani nie naprawi uszczelnień, więc przy zużyciu mechanicznym rozdzielacz wymaga naprawy lub wymiany.
Dlaczego rozdzielacz zacina się po dłuższym postoju?
Podczas postoju cząstki i produkty utleniania osadzają się w szczelinie wokół suwaka i zbrylają. Po ponownym uruchomieniu opór ruchu jest większy niż w pracy ciągłej, dlatego blokada ujawnia się właśnie po przerwie.
Czy przepalony elektromagnes oznacza uszkodzony rozdzielacz?
Często oznacza zablokowany suwak. Zamulony suwak może wymagać kilkukrotnie większej siły, niż jest w stanie dać elektromagnes, a cewka pracująca bez pełnego wciągnięcia rdzenia przegrzewa się i ulega uszkodzeniu.
