Kaj povzroča večjo škodo motorju: dolgoročna neuporaba ali preobremenjena uporaba?

V praktičnih aplikacijah hidravlične opreme hidravlični motor, kot ključna izvajalska komponenta sistema, pogosto določa, ali se celotna oprema lahko stabilno, dolgoročno in učinkovito obratuje. Mnogi uporabniki pri vzdrževanju opreme pogosto izkušajo zmedo: ali je hidravlični motor, ki se dolgo časa ne uporablja, bolj podvržen poškodbam kot motor, ki se dolgo časa preobremenjuje?

To navidezno preprosto vprašanje vključuje več dejavnikov, kot so znanost o materialih, mehanska konstrukcija, kemijske lastnosti hidravličnega olja ter logika delovanja sistema. Da bi našli bolj objektiven in celovit odgovor, moramo obe scenariji ločeno razčleniti in podrobno analizirati.

 

 

1. Dolgoročna neuporaba hidravličnih motorjev: Skrita škoda je hujša, kot si mislite. Večina ljudi verjame, da »oprema ne poškoduje, če je dolgo časa ne uporabljamo«, v resnici pa so natančni mehanski sestavni deli, kot so hidravlični motorji, za dolgotrajno izključitev neprimerni. Med dolgotrajnim mirovanjem se postopoma kopičijo nevidne in neopazne škode. 1. Gumijasti tesnilci s časom izgubijo mazivo: proces od mehkobe do krhkosti. Notranja tesnila hidravličnih motorjev (npr. O-obroči, ustne tesnilke, gredna tesnila itd.) imajo ključno vlogo pri ohranjanju sistema pod tlakom in preprečevanju uhajanja ter predstavljajo najpomembnejšo »branjno linijo« motorja. Ko jih dolgo časa ne uporabljamo, se z njimi dogajajo več nepogrešljivih sprememb: – trditev in izguba elastičnosti zaradi pomanjkanja potopitve v mazivo – toplotno raztezanje in krčenje zaradi nihanja temperatur, kar povzroča mikroprhljaje – staranje površine in končno poškodba ali razpoke – lepljenje med tesnilnimi površinami in kovino zaradi izgube maziva, kar povzroča sekundarno obrabo zaradi trenja. Te pojave se pogosto kažejo šele po ponovnem zagonu opreme:

Motor je deloval manj kot dve minuti, preden so se pojavili simptomi »povečane izgube olja, nestabilnega tlaka in padajoče učinkovitosti«. Z drugimi besedami —dolgotrajno prosti tek povzroča tiho, a usodno staranje tesnil.

 

2. Notranji zrak in vodna para povzročata oksidacijo kovin: Ko se enkrat pojavi rjava, gre za trajno brazgotino. Če v hidravličnem sistemu ni zadostne zaščite z oljem, se vodna para iz zraka lahko preprosto kondenzira na kovinski površini, še posebej v vlažnih okoljih na jugu. Ta kondenzirana voda lahko povzroči: točkasto rjo na notranji steni rotorja, obrabne točke na površini statorja ter zmanjšanje natančnosti prileganja, kar vodi do zmanjšanja prostorninske učinkovitosti in poškodbe mazalnega oljnega filma. Ko sekundarna obraba postane hujša, se ob zagonu motorja pojavijo občutki »zagozdenja, trepetanja in neravnomerne obratovanja«. Te rje je skoraj nemogoče odstraniti z enostavnim vzdrževanjem in predstavljajo trajne majhne poškodbe, ki bistveno vplivajo na življenjsko dobo opreme.

 

3. Dolgoročno statično poslabšanje hidravličnega olja: nevidna skrita nevarnost

Hidravlično olje ni le »sredstvo« v sistemu, temveč tudi mazivo, protikorozijsko sredstvo, čistilo in hladilno sredstvo.

 

Vendar pa se ob dolgotrajnem zastajanju olja pojavijo naslednje pojave:

 

Oksidativno poslabšanje: potemnela barva, povečana kislotna vrednost

 

Plastenje olja: usedline se nabirajo na dnu

 

Sprememba viskoznosti: poslabšanje mazalnih lastnosti

 

Neučinkovitost kemičnih aditivov: znatno zmanjšanje protikorozijskih in protipožarnih lastnosti

 

Ko se oprema znova zagnje, poslabšano olje ne zagotavlja le zaščite, temveč lahko še dodatno poškoduje komponente, na primer:

 

Zalepljen jedro ventila

 

Intenzivnejše obraba par trenja

 

Povečana notranja uhajanja povzročijo znatno zmanjšanje učinkovitosti

 

Ta vrsta poškodbe spada v »kronično nakupljeno vrsto«, ki je težko zazavljiva, a zelo pogosta.

 

2、 Preobremenitev hidravličnih motorjev: Poškodba je neposrednejša in intenzivnejša. Če dolgotrajna neuporaba povzroči »kronično poškodbo«, potem preobremenjena obratovanja povzročijo »akutno poškodbo«.

Zasnovani hidravlični motorji imajo jasno določen nazivni tlak, nazivni pretok in nazivni navor. Ko obratovanje preseže načrtovani obseg, se poškodbe takoj začnejo kumulirati, pri čemer je večina njih nepopravljiva. 1. Preobremenitev povzroča utrujenost kovin: Ko nastanejo razpoke, je poškodba ključnih komponent motorja, kot so ležaji, rotorji, statorji, plošče za razdelitev olja, zobniki in zobni pari, nepopravljiva. Pri izpostavitvi prekomernemu tlaku se lahko zaradi ponavljajočih se napetostnih udarov pojavi »utrujenost kovin«.

Na površini se lahko ne opazi nobenih nenormalnosti, vendar so se notranje že pojavile mikroprhljine, lokalna utrujenost materiala, elastična deformacija in lokalna pobočna korozija. Vse te poškodbe so nepopravljive in ko se naberejo do določene mere, se motor nenadoma odpove ter postane nesposoben za nadaljnjo uporabo.

 

• Hitro povečanje temperature na površini trenja: Ko motor deluje pod visokim obremenitvijo, se podmazni oljni film poškoduje. Na notranji površini trenja se pojavi naslednje pojavno stanje: temperatura se hitro dvigne, oljni film pa se iztisne, kar povzroči »suho trenje«. Hitrost obrabe na površini trenja eksponentno narašča, medtem ko se notranji zračni reži povečajo – prostorninska učinkovitost pa hitro pada. Dolgotrajno delovanje v tem načinu neposredno povzroči hitro zmanjševanje zmogljivosti motorja.

 

• Delovanje pod preobremenitvijo povzroči toplotno deformacijo: natančnost strukture je okrnjena, hidravlični motor pa je izjemno občutljiv na zračnosti pri prileganju. Med delovanjem pri visoki temperaturi se lahko zgodi, da se plošča za razdelitev olja toplotno deformira, da se spremeni zračnost zobnikov, da se zmanjša prednapetost ležajev, da se razširi rotor in da se poškoduje stanje zobnih zagotovitev. Te deformacije lahko povzročijo nenaden padec učinkovitosti motorja, običajno pa je nemogoče prvotno natančnost obnoviti z vzdrževanjem. To je ena najnevarnejših posledic preobremenitve.

 

• Celovit zaključek: Pri dobrih pogojih shranjevanja so nevarnosti dolgotrajne neuporabe nadzorljive; nevarnosti prekomerne uporabe pa so večje in smrtonosnejše. Povzeto lahko učinke obeh načinov uporabe povzamemo takole: značilnosti poškodb pri dolgotrajni neuporabi in prekomerni uporabi v projektu so kronične, skrite / akutne, hude / obrnljive (večinoma popravljive) in večinoma neobrnljive. Stopnja tveganja za prizadete komponente, kot so tesnila, olje, površinska oksidacija, paro trenja, kovinske konstrukcije in natančnost montaže, je srednja do visoka. Ali jih je mogoče izogniti z vzdrževanjem? Težko. Če se hidravlični motor med parkiranjem ustrezno shranjuje (z ohranjanjem podmazovanja, vlago-ognjenim zapiranjem, rednimi menjavami olja itd.), se večino poškodb, povzročenih z dolgotrajno neuporabo, lahko obnovi ali nadzoruje.

 

Prekomerna uporaba pa kaže naslednje značilnosti:

 

Strukturne poškodbe

 

Visoka stroškovnost popravila

 

Lahko povzroči odpadovanje motorja

 

Ima večji vpliv na varnost sistema

 

Zato je, če se mora izbrati med obema, odgovor povsem jasen:

 

Pod predpostavko ustrezne vzdrževalne in shranitvene oskrbe lahko preobremenitev hidravličnih motorjev povzroči večjo škodo, hitrejšo poškodbo in nepopravljive posledice.

 

4、 Zaključek: Pravilna uporaba in znanstveno utemeljeno vzdrževanje sta ključna za podaljšanje življenjske dobe hidravličnih motorjev. Hidravlični motorji so ključni sestavni deli z visoko natančnostjo, visokim obremenitvenim navorom in visoko vrednostjo. Za zagotovitev njihove življenjske dobe in zmogljivosti je potrebno izogibati se delovanju v preobremenitvi, redno preverjati tesnila, ohranjati čistost in stabilnost olja ter med dolgotrajnimi izključitvami sprejeti ustrezne ukrepe za tesnjenje. Skladnost z nazivnim tlakom in nazivnim navorom je edini način, da se temeljito zmanjšajo stopnje okvar, znižajo stroški vzdrževanja in izboljša skupna zanesljivost mehanskih naprav.