Levinud -mahtpumpade tüüpidest paistab labaga (või libiseva-labaga) pump silma oma kompaktsuse, sujuva voolu ja laia kasutusala poolest. Vaatamata nende suhtelisele vastupidavusele ei ole labapumbad siiski rikke suhtes immuunsed. Arusaaminemis põhjustab labapumba rikkeei ole ainult akadeemiline: nii tootjate, süsteemiintegraatorite kui ka{0}}lõppkasutajate jaoks on see oluline osa hoolduseelarvete haldamisest, süsteemi töökindluse kujundamisel ja õigeks tööks õige pumba valimisel.
Sellest artiklist saate põhjalikuma ülevaate sellest, kuidas labapumbad töötavad, milliseid rikkerežiime peate jälgima, nende rikete aluseks olevaid mehhanisme ja hoiatusmärke varakult ära tunda. Samuti käsitleme praktilisi soovitusi ennetavate toimingute kohta - nii valiku ja süsteemi kavandamise kui ka pideva hoolduse puhul.
Kuidas labapump töötab
Põhiline ehitus ja tööpõhimõte
Labapumpon teatud tüüpi pöörlev positiivne{0}}mahtpump. Tavaliselt koosneb see korpuse sisse paigaldatud rootorist (tavaliselt nimetatakse nukkrõngaks), mis on rootori telje suhtes nihutatud (ekstsentriline). Rootoris on libisevate labadega radiaalsed pilud, mis surutakse väljapoole (tsentrifugaaljõu, hüdraulilise rõhu või vedrude mõjul), nii et labade otsad hoiavad tihedat kontakti nukk-{3}}rõnga sisepinnaga.
Rootori pöörlemisel muutub kõrvuti asetsevate labade vaheline helitugevus ekstsentrilise kinnituse tõttu. Pumba sisselaske (imemise) poolel kamber paisub, tekitades vaakumi, mis tõmbab vedelikku sisse. Väljalaske (väljalaske) poolel kambri maht kahaneb, surudes vedeliku pumbast välja ja surudes selle välja.
Põhikomponendid
Rootor: pöörlev keskosa, mis kannab labasid.
Vaness: libisevad labad, mis ulatuvad välja ja tõmbuvad tagasi rootori pöörlemisel; nende otsad tihenduvad vastu korpust ja eraldavad vedelikukambrid.
Nukirõngas / korpus: määratleb sisemise profiili (õõnsuse), milles rootor ja labad töötavad; selle ekstsentriline kuju loob muutuva kambri mahu.
Pordiplaat (paljudes kujundustes): eraldab imemis- ja väljalaskeavad ning tagab vedelikukanalite õige ülemineku.
Tüüpilised rakendused hüdrosüsteemides
Kuna labapumbad tagavad suhteliselt sujuva voolu madala pulsatsiooniga ja on iseimevad (paljudel juhtudel), kasutatakse neid mitmesugustes-hüdraulikasüsteemides,{1}}tööstusseadmetes, mobiilsetes hüdraulikates, määrimisahelates ja mujal. Siiski väärib märkimist, et labadega pumbad ei pruugi kõige paremini sobida ülikõrgete rõhkude või väga abrasiivsete vedelike jaoks.
Labapumpade tavalised rikkerežiimid
Mehaanilised / paigaldusvead
Nt vale joondumine, vale ühendus, lahtine kinnitus, vale ajami liides.
Vedelik ja saaste{0}}seotud tõrked
Nt osakesed hüdroõlis, vee või õhu sissepääs, vale viskoossus.
Imemise / kavitatsiooni / õhu sissepääsu tõrked
Nt kehvad sisselasketingimused, imitoru piirangud, vaakum pumba sisselaskeava juures, kavitatsioonimullid.
Üle-rõhk / rõhutipu tõrked
Nt süsteemi rõhk väljaspool disaini, mööduvad piigid, vastupidine vool, löökkoormused.
Kulumis-, väsimus- ja vananemishäired
Nt materjali/vahede järkjärguline kadu, kumulatiivne väsimus, labade/nukirõnga/ava plaatide pikaajaline -degradeerumine.
Üksikasjalikud põhjused ja mehhanismid
Mehaanilised / paigaldusprobleemid
Algpõhjused: võlli vale joondamine, haakeseadise/lõtku probleemid, paigaldusaluse paindumine, valed kinnitused.
Mehhanism: täiendavad radiaal-/aksiaalkoormused laagritele/võllile, rootori/nukirõnga geomeetria nihked, labade ebaühtlane koormus, suurenenud kulumine.
Näide: Parkeri tootjaandmed näitavad, et kehv võlli/muhviühendus ja lahtised kinnitused põhjustavad nukk-rõnga kahjustusi ja pordiplaadi jälgi.
Ennetamine: õiged joondustolerantsid, jäik alus, õige haakeseadise tüüp, pöördemomendi seadistused, kinnituse kontroll.
Vedeliku seisund ja saastumine
Algpõhjused: tahkete osakeste saastumine, vee sissepääs, õhk/aeratsioon, õli vale viskoossus.
Mehhanism: abrasiivsed osakesed kriimustavad labade huuli/nukirõngast, põhjustades suurenenud kliirensit; vesi vähendab määrdevõimet ja võib põhjustada aurumulle; vale viskoossus kahjustab määrdekihti ja suurendab hõõrdumist.
Tõendid: enam kui 80% labapumpade riketest on jälgitavad vedeliku saastumisest.
Ennetamine: saavutage õige puhtuse tase (nt ISO 4406), jälgige veesisaldust, valige õige õli viskoossus, kasutage kvaliteetset-filtratsiooni.
Imemisprobleemid, kavitatsioon ja õhu sissepääs
Algpõhjused: imitoru piirangud, madal reservuaari tase, suur imemistoru kiirus, vaakum pumba sisselaskeava juures, õhulekked.
Mehhanism: madal absoluutrõhk sisselaskeava juures põhjustab kavitatsiooni - tekivad aurumullid ja varisevad ägedalt kokku, erodeerivad labad, nukkrõngas, avaplaadid. Õhu sissepääs põhjustab õhutamist, vähendades määrdekihti ja suurendades sisemist kulumist.
Tõend: "kavitatsioon põhjustab … pumba kahjustusi ja pumba rikke", kui imemistingimused ei ole täidetud.
Ennetamine: tagage minimaalsed imitoru piirangud, säilitage õige NPSH, hoidke reservuaari korralikult õhutatud, vältige pikki/alamõõdulisi sisselasketorusid.
Üle-rõhk, rõhu hüpped ja äärmuslikud koormused
Põhjused: süsteemi rõhk ületab pumba nimiväärtust, kiired muutused ventiilides, mis põhjustavad siirdeid, vastupidine vool, löökkoormused.
Mehhanism: rõhu naelu põhjustavad rootorile, labadele, nukirõngale suurt pinget; pordiplaadid võivad praguneda, laagrid võivad väsida, labad võivad puruneda.
Ennetamine: kontrollige süsteemi kaitseklapi seadistusi, lisage vajadusel amortisaatorid/akud, hoidke pump nimirõhu/vooluhulga piires, vältige korduvat tsüklit üle spetsifikatsiooni.
Tavaline kulumine ja väsimus, mida kiirendavad kehvad tingimused
Algpõhjused: pikk kasutusiga koos ülaltoodud halbade tingimustega (saastumine, nihestus, kavitatsioon) kiirendavad kulumist/väsimist.
Mehhanism: labade otsad lühenevad, nukirõnga pinnad kuluvad, lõtkud suurenevad, siseleke suureneb, pumba efektiivsus langeb, võimalik ootamatu rike.
Tõendid: regulaarne kulumine on endiselt üks levinumaid laba{0}}pumba rikete põhjuseid; õige hooldus pikendab eluiga kuni ~40%.
Ennetamine: planeerige ülevaatusi, jälgige jõudlustrende (vool/rõhk), vahetage kulumiskomponente ennetavalt, säilitage head süsteemitingimused.
Sümptomid, hoiatusmärgid ja parimad ennetavad tavad
Varajaste hoiatusmärkide äratundmine ja ennetavate meetmete rakendamine on tiib{0}}tüüpi pumpade kulukate rikete vältimise võtmetegurid. Selles jaotises selgitatakse, kuidas tuvastada tõrke sümptomeid ja seejärel tegutseda ennetavalt, et pump oleks hea tervise juures.
Peamised sümptomid ja hoiatusmärgid
Kui labapump alustab oma teekonda rikke suunas, ilmnevad sageli järgmised sümptomid:
- Ebatavaline müra: kõrge -tooniga vingumine, "marmor--kanis-" või kruusa-taoline ragin viitavad sageli kavitatsioonile või õhu allaneelamisele.
- Temperatuuri tõus: kui pumba korpuse või vedeliku temperatuur tõuseb pidevalt, võib see anda märku suurenenud hõõrdumisest, määrdekile kadumisest või sisemisest lekkest.
- Voolu või rõhu langus: tarnitud vooluhulga või maksimaalse rõhu järkjärguline vähenemine võib olla varane märk sisemisest kulumisest (nt labade lühenemine, suurenenud vahekaugus) või leket põhjustavast saastumisest.
- Vedeliku välimuse muutused: piimjas või hägune õli (vee sissetungimine), metalliosakesed õlis või nähtav vahustumine on vedeliku seisundi probleemide märgid.
- Vibratsioon või liigne laagrite kuumus: need tulenevad sageli mehaanilisest nihkest, haakeprobleemidest või liigsetest radiaal-/aksiaalkoormustest.
- Kontrollimisel nähtavad kahjustused: kriimustatud nukirõnga pinnad, lõhenenud labade servad, erosioonikraatrid imemisavade läheduses{0}}need näitavad, et rike on edenenud.
Ennetavad strateegiad ja parimad tavad
Labapumba eluea oluliseks pikendamiseks ja äkiliste seisakute ohu vähendamiseks järgige neid ennetavaid parimaid tavasid.
Paigaldamine/joondus: Veenduge, et pumba ajami võll ja ühendus on joondatud tootja lubatud hälvete piires, kinnitusalus on jäik, imi-/väljalasketorustik on korralikult toestatud ja vaba liigsest pingest ega reaktsioonijõududest.
Vedelikukvaliteedi juhtimine: Säilitage õige õli viskoossus (nagu on määranud pumba OEM), jälgige veesisaldust ja aeratsiooni, saavutage hea osakeste puhtus (nt süsteemile sobivad ISO 4406 tasemed). Vahetage või puhastage filtreid regulaarselt ja vältige hoolduse ajal saastumist.
Imemis- ja sisselaskeava disain: projekteerige reservuaar ja imitoru nii, et oleks saadaval piisav kogus positiivset imemiskõrgust (NPSH), vältige kõrget sisselaskevaakumit, minimeerige imitoru pikkus/kõverused, säilitage minimaalne rõhulang ja vältige õhu sissetungimist või kavitatsiooni.
Rõhutõus ja koormuse juhtimine: Vältige korduvaid siirdeid, mis ei ületa pumba spetsifikatsiooni. Kasutage õige suurusega kaitseklappe, tagasilöögiklappe, akusid või amortisaatoreid, et kaitsta pumpa põrutuste ja rõhu ületamise eest.
Rutiinne jälgimine ja hooldus: Jälgige pumba jõudlust (voolu/rõhu trend), jälgige temperatuuri, vibratsiooni, müra. Võtke perioodiliselt õliproove saastumise ja vee suhtes, kontrollige hooldusvälbade ajal kuluvaid osi (labid, nukirõngas, pordiplaadid). Vahetage kuluvad{2}}komponendid enne rikkeid välja.
Haridus ja dokumentatsioon: esitage operaatoritele ja hoolduspersonalile selged kontrollnimekirjad (paigaldamine, käivitamine, kasutamine, seiskamine), tõrkeotsingu{0}}tabelid ja veenduge, et nad mõistavad pumba tööpõhimõtteid, mida teha ja mida mitte.
Praktiline kontrollnimekiri operaatoritele
Siin on lühike kontroll-loend, mille saate lisada oma sisedokumentatsiooni (ja oma ettevõtte kaubamärki):
- Paigaldamisel kontrollige siduri joondamist ja aluse kinnituse jäikust
- Veenduge, et imitoru konstruktsioon vastab sisendrõhu nõuetele
- Kontrollige käivitamisel õli viskoossust ja temperatuuri
- Kontrollige vedeliku filtreerimise ja puhtuse taset
- Jälgige sisse- ja väljalaskerõhku, jälgige kõrget vaakumit imemise poolel
- Kuulake töö ajal ebatavalist heli
- Kontrollige perioodiliselt laagreid kuumuse/vibratsiooni suhtes
- Proovige õli kord kuus (või töökoha ajakava järgi) vee, osakeste ja happearvu jaoks
- Salvestage iga hooldusintervall vooluhulk/rõhk ja jälgige halvenevat trendi
- Igal suuremal seiskamisel: kontrollige ja mõõtke kuluvaid osi, vahetage välja, kui kliirens ületab OEM-i läve.
Järeldus
Ülevaatamiselmis põhjustab labapumba rikke, oleme käsitlenud seda, kuidas tõrked tulenevad sageli projekteerimise, paigaldamise, töö- ja hooldustegurite lähenemisest. Peamised punktid, mida meeles pidada:
- Paigaldamise ja mehaanilise joondamise probleemid võivad kahjustada konstruktsiooni terviklikkust ja kiirendada kulumist.
- Vedeliku kvaliteet (sealhulgas saastumine, sissetungiv vesi ja õige viskoossus) võib säilitada tihendi ja minimeerida sisemist leket.
- Imemis{0}}külgmised häired, nagu vaakum, kavitatsioon või õhu sissepääs, on laba{1}}tüüpi pumpade sagedased "vaiksed" hävitajad.
- Ülerõhu sündmused ja äärmuslikud tsüklilised koormused suruvad komponendid sageli üle nende väsimuspiiride, põhjustades järsu rikke.
- Isegi täiuslikes tingimustes halvendab normaalne kulumine ja väsimus lõpuks jõudlust, kui ei rakendata ennetavat kontrolli ja kuluvate osade väljavahetamist.
Liikudes reaktiivselt -tõrke parandamise-mõtteviisilt ennetavale lähenemisviisile,-rõhutades õiget süsteemi ülesehitust, vedeliku jälgimist, paigaldamise parimaid tavasid ja jõudluse trende,-vähendate märkimisväärselt seisakuid, pikendate pumba tööiga ja optimeerite oma hüdraulikasüsteemi kogu eluea-tsüklikulusid.
POOCCA soovitus
Kui kaalute lahendusi tiibpumba töökindluse tagamiseks, soovitame teha koostöödPOOCCA2006. aastal asutatud tehases{0}}integreeritud hüdraulikatootja, millel on täielikud teadus- ja arendustegevuse, tootmis- ja teenindusvõimalused.
POOCCA pakub laias valikus-hüdraulikakomponente, sh labapumbad, kolbpumbad, hammasrataspumbad, hüdromootorid ja ventiilid - koos kohandatavate valikutega, suure-varude saadavuse ja ülemaailmse teenindusega.
FQA
K: Mis on labapumba rikke kõige levinum põhjus?
V: Saaste{0}}tahked osakesed (metallilaastud, tolm), vee sissepääs või vedeliku aeratsioon-tekitavad suure osa labade-pumba kahjustustest.
K: Kas ebaõiged imemis-/sisenditingimused võivad tõesti põhjustada labapumba rikke?
V: Jah - kui sisselaskeava näeb kõrget vaakumit, õhu sissetungimist või kavitatsiooni, võivad labade otsad kaotada kontakti nukirõngaga ja seejärel tagasi paiskuda, põhjustades erosiooni ja kiire jõudluse kadumise.
K: Kuidas mõjutab vedeliku vale viskoossus laba{0}}pumba eluiga?
V: Kui viskoossus on liiga kõrge või liiga madal, on liikuvate osade vaheline määrdekiht kahjustatud -, mis suurendab hõõrdumist, kulumist ja kuumust ning võib kiirendada rikkeid.
K: Mis on parim viis tiibpumba rikke vältimiseks hüdrosüsteemis?
V: Ühendage helisüsteemi disain (sisselaske-/imemispaigutus, rõhu juhtimine), kõrge vedeliku-puhtus ja õige õliseisund, õige paigaldus/joondus ning rutiinne jälgimine (müra, temperatuur, voolutrendid). See ennetav lähenemine pikendab oluliselt pumba eluiga.
