تحظى الحفارات الهيدروليكية من شركة كوماتسو بتفضيل كبير في مجال البناء الهندسي نظرًا لأدائها الفعال والمستقر، حيث تعد دائرة النظام الهيدروليكي للذراع مكونًا رئيسيًا.
الوظيفة الرئيسية لدائرة هيدروليكية الذراع هي توفير دعم قوي ودقيق لحركة ذراع الحفار. وتتكون من مضخات هيدروليكية وصمامات تحكم وأسطوانات هيدروليكية وسلسلة من خطوط الأنابيب الهيدروليكية والمكونات الأخرى.
أثناء التشغيل، تقوم المضخة الهيدروليكية بضغط الزيت الهيدروليكي وتوصيله إلى صمام التحكم. يتحكم صمام التحكم بدقة في اتجاه تدفق الزيت الهيدروليكي ومعدل تدفقه وفقًا لتعليمات التشغيل، وبالتالي تحقيق رفع وخفض والحفاظ على الذراع في وضع محدد.
يتميز تصميم الدائرة الهيدروليكية لذراع الحفار الهيدروليكي من شركة كوماتسو بالعديد من المزايا. حيث تضمن كفاءة نقل الطاقة الفعالة إنتاج طاقة قوي مع تقليل فقدان الطاقة إلى أقصى حد ممكن. كما يضمن التحكم الدقيق في التدفق حركة سلسة ودقيقة للذراع، مما يحسن دقة وكفاءة التشغيل.
المبدأ الأساسي للدائرة الهيدروليكية للرافعة:
1. الدائرة الرئيسية: في الشكل أعلاه، تشكل الخطوط العريضة والمكونات ذات الصلة معًا الدائرة الرئيسية. من خلال هذا الرسم البياني، يمكننا أن نرى بوضوح المسار المحدد لإخراج الزيت عالي الضغط من المضخة الرئيسية إلى الذراع، أي (المضخة الرئيسية → صمام التحكم الرئيسي → أسطوانة الذراع). من خلال هذا الرسم البياني، يمكننا تحديد المكونات المقابلة على جسم السيارة بسرعة ودقة لفهم موقف الدائرة الرئيسية.
2. دائرة التحكم: دائرة التحكم معقدة نسبيًا. تتكون دائرة التحكم في الرافعة من أجزاء متعددة، بما في ذلك دائرة PPC ودائرة التحكم في المضخة ودائرة الأمان ودائرة التحكم الكهربائية.
3. دائرة PPC: المكونات الرئيسية لدائرة PPC هي PPC للذراع وصمام التخفيض الذاتي. يتراوح ضغط دائرة PPC بين 33-2 كجم/سم2، والذي يتم توفيره بواسطة المضخة الرئيسية من خلال صمام التخفيض الذاتي، ثم يتم توزيعه من خلال صمام PPC للذراع للوصول إلى طرفي الصمام الرئيسي للذراع، وبالتالي التحكم في فتح الصمام الرئيسي وضبط سرعة حركة الذراع بشكل فعال.
4. دائرة التحكم في المضخة: تتكون دائرة التحكم في المضخة من صمام PC وصمام LS وصمام الملف اللولبي LS-EPC وصمام الملف اللولبي PC-EPC ومكبس السيرفو والآلية الميكانيكية داخل المضخة. تتضمن إشارات الإدخال الخارجية ضغط PLS الناتج عن تشغيل السائق وضغوط المضخة الرئيسية PP1 و PP2 التي تعكس الأحمال الخارجية وإشارات الكمبيوتر التي تعكس وضع التشغيل. وإشارة الإخراج هي واحدة فقط وهي ضغط P5 المدخل إلى رأس مكبس السيرفو. يمكن للضغط P5 دفع مكبس السيرفو مباشرة للتحرك، وبالتالي التحكم في معدل تدفق المضخة. تعتمد كمية الضغط P5 على ضغط PLS وكمية ضغوط PP1 و PP2.
5. دائرة الأمان: تتكون دائرة الأمان من صمام تخفيف الضغط الرئيسي وصمام التفريغ وصمام شفط الزيت الآمن. عندما يتجاوز ضغط المضخة الرئيسية 325 كجم/سم2، سيفتح صمام تخفيف الضغط الرئيسي تلقائيًا لمنع تلف أنابيب الزيت والمضخات والأسطوانات وصمامات التحكم في النظام الهيدروليكي بالكامل. عندما يكون ذراع التحكم في حالة محايدة، سيتدفق الزيت الناتج عن المضخة مرة أخرى إلى الخزان من خلال صمام التفريغ، مما لا يقلل من استهلاك الطاقة فحسب، بل يتجنب أيضًا زيادة الضغط اللانهائية الناجمة عن عدم وجود مكان لزيت خرج المضخة، مما يؤدي إلى تلف المكونات. تتمثل وظيفة صمام شفط الزيت الآمن في أنه عندما تواجه أسطوانة الرافعة تأثيرًا خارجيًا مفاجئًا، يمكن تخفيف الضغط العالي داخل الأسطوانة إلى خزان الزيت من خلال صمام شفط الزيت الآمن، مما يمنع بشكل فعال تلف الأسطوانة وأنبوب الزيت.
6. دائرة التحكم الإلكترونية: تعتمد دائرة المجموعة والجمع بشكل أساسي على الاحتياجات الفعلية للتشغيل، وفقًا لوضع التشغيل الذي يختاره السائق وتشغيل ذراع التحكم، يرسل الكمبيوتر تلقائيًا أمر تحويل المضخة أو الجمع للتحكم في تحويل المضخة أو الجمع. يتم أيضًا التحكم في تيار الإدخال لصمامات الملف اللولبي LS-EPC وPC-EPC من خلال التعليمات الصادرة عن الكمبيوتر وفقًا لوضع التشغيل.
ومع ذلك، قد تكون هناك أيضًا بعض المشكلات في الدائرة الهيدروليكية للرافعة. على سبيل المثال، قد يتسبب تسرب الزيت الهيدروليكي في انخفاض الضغط، مما يؤثر على قوة وسرعة حركة الرافعة. يمكن أن يؤدي تآكل أو انسداد المكونات الهيدروليكية إلى تعطيل النظام الطبيعي لعمل الدائرة والتسبب في حركة غير طبيعية للرافعة. كيف يمكن استكشاف الأخطاء وإصلاحها؟ بشكل أساسي من الجوانب التالية: بافتراض أن التشخيص هو الزيت، فإنه يتدفق على طول أنبوب الزيت، وطالما أنه يصل إلى مكون معين، فهناك احتمال حدوث تلف في هذا المكون.
على سبيل المثال، عند رفع الذراع، يكون الحد الأقصى لضغط المضخة الرئيسية 230 كجم/سم2 (الأجهزة الأخرى طبيعية)
المضخة الرئيسية: نظرًا لعدم وجود مشكلات مع الأجهزة الأخرى، فإن المضخة الرئيسية تعمل بشكل صحيح؛
صمام التخفيض الذاتي: بما أن الأجهزة الأخرى تعمل بشكل صحيح، فإن صمام التخفيض الذاتي يعمل أيضًا بشكل صحيح؛
صمام الفائض الرئيسي: نظرًا لحالة العمل الجيدة للأجهزة الأخرى، فلا يوجد أي خلل في صمام الفائض الرئيسي؛
صمام التفريغ: نظرًا لأن الأجهزة الأخرى تعمل بشكل طبيعي، فلا توجد مشكلة في صمام التفريغ نفسه، ولكن ضغط PLS يحدد أيضًا تشغيل صمام التفريغ. في حالة الفائض، يكون PLS مساويًا لضغط المضخة الرئيسية. إذا كان ضغط PLS منخفضًا جدًا، فلن يتمكن صمام التفريغ من تحمل ضغط المضخة الرئيسية بالداخل، مما يؤدي إلى تدفق ضغط المضخة الرئيسية عبر صمام التفريغ إلى خزان الزيت. لذلك، من الضروري التحقق من ضغط PLS.
الصمام الرئيسي للرافعة: هل تحرك قلب الصمام الرئيسي؟ (هل هو عالق، هل ضغط PPC منخفض للغاية)
صمام شفط الزيت الآمن: من الضروري التحقق مما إذا كان ضغط المضخة الرئيسية يتسرب مرة أخرى إلى خزان الزيت من قلب صمام المخروط أو جزء المخروط من صمام شفط الزيت الآمن؟
أسطوانة الرافعة: للتأكد من أن ضغط المضخة الرئيسية يتسرب مرة أخرى إلى خزان الزيت من داخل الأسطوانة؟
وباستخدام هذه الطريقة، يمكن تحديد المشكلة بدقة من خلال الفحص التفصيلي لكل مكون يتدفق من خلاله دائرة الزيت الرئيسية.
تعتبر الصيانة الدورية أمرًا بالغ الأهمية لضمان التشغيل الطبيعي لدائرة هيدروليكية الذراع. ويشمل ذلك التحقق من جودة ومستوى الزيت الهيدروليكي، واستبدال الأختام والمكونات البالية على الفور، وتنظيف خطوط الأنابيب الهيدروليكية.
باختصار، فإن الفهم العميق لمبدأ عمل وخصائص الدائرة الهيدروليكية لذراع حفارة كوماتسو الهيدروليكية له أهمية كبيرة لضمان التشغيل الفعال للحفارة، واستكشاف الأخطاء وإصلاحها في الوقت المناسب، وإطالة عمر خدمة المعدات.