Гідроудар на прикладі гидрораспределителя rm-316, практична гидромеханика

Гідроудар на прикладі гидрораспределителя rm-316, практична гидромеханика
Що відбувається з гідророзподілювачем RM-316 при неправильному підключенні? Я маю на увазі ситуацію, коли при монтажі оператор підключає напірний шланг (вхідний) до виходу (лінія T) і, відповідно, зливний шланг до входу (лінія Р).

Коли таке можливо? Перше: неуважність, втома і т.д. оператора, при монтажі гидрораспределителя RM-316, друге: оператор помилився в підключенні, змінюючи рукава високого тиску (напірний і зливний), що проходять в стовпі маніпулятора СФ-65, або Loglift-70 (80, 85, 95). Відводи шлангів в районі поворотних муфт дистриб'ютора (в підставі стовпа) досить просто переплутати. Тому їх треба маркувати перед монтажем: наприклад - різнобарвною ізоляційною стрічкою. Обидва кінці напірного рукава обмотати червоною ізоляційною стрічкою, а зливного - синьою.

При неправильному підключенні робоча рідина, що нагнітається насосом, потрапляючи в зливну порожнину гидрораспределителя RM-316, не має виходу. Тиск в системі нічим не обмежується і - по суті - відбувається гідроудар: миттєве збільшення тиску, - до нескінченності. Зрозуміло, що, в процесі гідроудару, відбувається поломка найбільш слабкої ланки. У нашому випадку не витримує корпус гідророзподільника RM-316, - виникають тріщини і мікротріщини.

Гідроудар на прикладі гидрораспределителя rm-316, практична гидромеханика
Корпусні тріщина в зоні зливний порожнини RM-316 (виділена червоним)

Чому розколовся корпус, а не порвався напірний шланг? А тому, що гідроудар відбувається в такий короткий проміжок часу, що чавунний корпус не встигає, і не може, відреагувати на миттєве збільшення обсягу замкнутої робочої рідини. Рукав високого тиску, за рахунок своєї пружності, якусь частину обсягу робочої рідини приймає на себе, а жорсткий корпус - цього зробити не здатен: тому - розколюється.

Збільшене фото корпусних тріщини RM-316

Неправильне підключення, коли переплутані лінії нагнітання (Р) і зливу (Т), зустрічається значно рідше, ніж ситуація, коли при правильному підключенні доводиться міняти одну з половинок гидрораспределителя RM-316.

Гідроудар на прикладі гидрораспределителя rm-316, практична гидромеханика
Мікротріщина в стику двох половинок RM-316 (виділена червоною лінією)

Як правило, при такому гідроударі, який оператор гідроманіпулятора може, навіть, не помітити, виникає мікротріщина в одному з корпусів RM-316. У цьому випадку з'являється витік робочої рідини в стику половинок гидрораспределителя. Заміна міжсекційних кілець ущільнювачів нічого не дає. Потрібна заміна тріснутого корпусу.
Візуально корпусні тріщини видно рідко. Щоб визначити в якому з корпусів тріщина, потрібно «розполовинити» розподільник і обпресувати тиском не менше 100 bar кожну половинку.

Гідроудар на прикладі гидрораспределителя rm-316, практична гидромеханика
Збільшене фото мікротріщини

Чому ж виникають мікротріщини? Моя практика підказує, що основною причиною стає: накручування головного клапана - практично, до упору.

В процесі експлуатації гідроманіпулятора відбувається зниження, в цілому, ККД гідросистеми з різних причин. Оператор відчуває це по зменшенню швидкості роботи маніпулятора і сили підйому. І він починає підкручувати головний клапан. Але, так як на операції підйому варто свій секційний клапан, накручування головного клапана не призводить до збільшення сили підйому.

В результаті, головний клапан не виконує свою основну функцію - запобігання гідросистеми від перевантажень. По суті: гідросистема не захищена від різкого підвищення тиску, оскільки на RM-316 є секції без рагрузочних клапанів (грейфер, ротатор, подовжувач-телескоп).
Без захисту гідросистеми в крайньому положенні штока гідроциліндра грейфера тиск в системі зростає нескінченно і, - рано чи пізно, - це призводить до руйнування корпусу.

На зображенні (фото) показані, зруйновані в результаті гідроудару, опорні шайби, підтискають ущільнення золотників.

Сергій Іванович Корнюшенко

Мені не зовсім зрозуміло, чому, в разі підключення напірній магістралі від насоса в зливний канал гидрораспределителя (помилково оператора), дає тріщину корпус, а не виходять з ладу ущільнення золотників, герметизуючі зливну порожнину розподільника з зовнішнім середовищем? Адже золотники мають механічне управління. Там обов'язково стоять кільцеві, часто манжетні ущільнення з гуми, розраховані на тиск близько 1,6 - 3,0 МПа. Металевий корпус витримує більш високий тиск, навіть в зливних порожнинах.
У моїй практиці зустрічалися подібні випадки (правда, з розподільниками інших марок, але це не принципово - схема одна), і завжди вилітало (практично в прямому сенсі слова) одне з ущільнень золотників (найслабше з усіх).