Membrános akkumulátor építőipari darukhoz | Méretezés, előnyök és karbantartás

Amikor egy 180 tonnás mobildaru leereszti a teljesen megterhelt gémet, a tehetetlenség kevesebb, mint egy másodperc alatt 400 bar fölé tudja nyomni a hidraulikus nyomást a kihúzóhengerben. A csúcsot elnyelő eszköz nélkül a tömítések korán meghibásodnak, a tömlők szétrepednek, és a terhelés visszapattanhat. Az építőipari darurendszerek membrános akkumulátorát pontosan ezeknek az eseményeknek a megelőzésére tervezték: tárolja a hidraulikus energiát, elnyeli a nyomáscsúcsokat, és vészáramot biztosít, ha az indítómotor meghibásodik. Ebben a cikkben elmagyarázzuk, hogyan működik a membrános akkumulátor a darukörben, hogyan kell helyesen méretezni és előtölteni, és milyen karbantartást igényel a helyszínen.

Mi az a membrános akkumulátor, és miért van szüksége egy darura?

A membrános akkumulátor egy gáztöltetű nyomástartó edény, amely szintetikus gumi membránt használ a nitrogéngáz elválasztására a hidraulikus folyadéktól. A gáz összenyomódik, miközben a folyadékot beszívják; amikor a rendszer nyomása csökken, a gáz tágulása visszaszorítja a folyadékot. Az építőipari darukban ez az egyszerű elv biztosítja az energiatárolást, az ütéselnyelést és a biztonsággal kapcsolatos terheléscsökkentést.

A tömlős vagy dugattyús akkumulátorokhoz képest a membrántípus gyorsabb reakciót, kompakt formát és csúszó tömítéseket kínál. Emiatt erős jelölt a darukra, ahol szűk a felszerelési hely, és az áramkörnek gyorsan kell reagálnia emelés, forgatás és fékezés közben. Sok OEM-gyártó ma már membrános akkumulátorokat szerel fel kis csuklós gémekhez, teherautóra szerelt darukhoz és segédáramkörökhöz, például kitámasztókar-vezérlőkhöz.

Egy tipikus daru segédáramkörhöz elegendő egy 0,25–1,0 literes membrános akkumulátor; a nyomásérték a rendszer maximális üzemi nyomásától függ. Mivel a membrán teljesen elválasztja a gázt és az olajat, a levegőztetés kockázata sokkal kisebb, mint a dugattyús típusoknál. Ez csökkenti a kavitációs károkat, és stabilan tartja a daruvezérlő rendszert.

Membrános akkumulátor daru segédáramkörökhöz Ez a 0,25–1,0 literes membrános akkumulátor a gázkompresszió révén energiát tárol és bocsát ki, a gázt és az olajat teljesen elválasztó gumimembrán pedig csökkenti a daruvezérlő rendszerek levegőztetését és kavitációját. Termék megtekintése →

A membrános akkumulátorok fő funkciói a daruhidraulikában

Építőipari darukban a membrános akkumulátort négy fő módon használják:

A szivárgás kompenzációja a leggyakoribb használat. Emelés közben a szivattyú feltölti az akkumulátort; amikor az orsószelep zárva van, az akkumulátor nyomást tart a hengerben lévő belső szivárgás ellen, megakadályozva a gém elsodródását. A túlfeszültség csillapítása ugyanilyen fontos: amikor a kezelő behúzza az emelőféket, a mozgási energia nyomáshullámmá alakul. A megfelelő gáztérfogatú membrános akkumulátor elnyeli ezt a hullámot és korlátozza a csúcsnyomást.

Vészhelyzetben ugyanaz az akkumulátor működhet rövid távú áramforrásként. Ha a fő szivattyú meghibásodik vagy a motor leáll, a tárolt olaj visszakerül a henger süllyesztő oldalára, lehetővé téve a szabályozott süllyedést. Ez a funkció a modern darutervezés biztonsági filozófiájának részét képezi, és gyakori oka annak, hogy a gémáramkört akkumulátorral egészítsék ki. Hasonló alkalmazások találhatók máshol is ipari berendezések ahol hirtelen terheléseltolódások következnek be.

Membrános akkumulátor méretezése és előtöltése daruhoz

A helyes méretezés három számmal kezdődik: a minimális üzemi nyomás (P1), a maximális üzemi nyomás (P2) és a szükséges további olajmennyiség (ΔV) az ürítés során. Membrános akkumulátor esetén a gáz előtöltési nyomása (P0) általában P1 0,6 és 0,9-szerese közé van beállítva, attól függően, hogy az akkumulátort energiatárolásra vagy impulzuscsillapításra használják.

Impulzuscsillapítás esetén az előtöltésnek az átlagos üzemi nyomás körülbelül 80%-ának kell lennie. Az energiatároláshoz és a vészsüllyesztéshez az előtöltést általában az áramkör minimális nyomása közelében állítják be, de még mindig elég magasra ahhoz, hogy a membrán ne süllyedjen ki. Ha az előtöltés túl magas, az akkumulátor nem tud elegendő folyadékot tárolni; ha túl alacsony, a membrán nekiütődhet a gázszelepnek, és idő előtt meghibásodhat.

A fenti diagram egy szimulált emelő-fékezési eseményt mutat be. Akkumulátor nélkül a csúcsnyomás a rúd oldalán kb. 450 bar. A húgyhólyag-akkumulátor ezt nagyjából 380 bar-ra csökkenti, míg egy ugyanilyen térfogatú, 60 bar-ra előtöltött membrános akkumulátor körülbelül 320 bar-ra csökkenti. A hatás az akkumulátor térfogatától, az előtöltéstől és a rendszer merevségétől függ, de a tendencia következetes: a megfelelő méretű membrános akkumulátor biztonságosabbá és kiszámíthatóbbá teszi a daru áramkörét.

A gyakorlatban használja a P0V0 = P1V1 = P2V2 gáztörvényt a szükséges gáztérfogat becsléséhez. Ha 0,1 s alatt 0,5 liter áramlási igény van, és a nyomás 120 és 200 bar között változik, az akkumulátorgáz térfogatának nagyjából 1,2-szeresének kell lennie a szállítandó olajmennyiségnek. Javasoljuk, hogy érdeklődjön a gyártónál az aktuális hőmérséklet-tartományról és az olajminőségről, mert a viszkozitás és a térfogati modulus is befolyásolja a dinamikus reakciót.

Telepítés, töltés és karbantartás építkezésen

A helyszíni feltételek minden hidraulikus alkatrész esetében szigorúak. A homok, az eső és a vibráció hatással lehet az akkumulátorra, ha az nincs megfelelően beszerelve. Szerelje fel a membrános akkumulátort úgy, hogy a gázszelep felfelé nézzen, és ne csak a csatlakozó meneteket, hanem a testet is tartó konzolt használjon. Az akkumulátor és a szelepblokk közötti vonalnak a lehető legrövidebbnek kell lennie, hogy elkerülje a vízkalapácsot és a kifáradást.

A rendszeres nitrogén-előtöltési ellenőrzés a legfontosabb karbantartási művelet. Egy tipikus membrános akkumulátor évente 5%-ot veszíthet előtöltéséből a membránon keresztül, és gyorsabban, ha a gázszelep szennyezett. A megfelelő töltőkészlettel végzett havi ellenőrzés lassú szivárgást észlel, mielőtt az akkumulátor elveszítené energiatároló funkcióját. Csak száraz nitrogént használjon; az oxigén vagy a sűrített levegő lebonthatja az elasztomert, és tűzveszélyt okozhat.

Gyakori hibamódok és megjelenésük

Szerviz tapasztalataink szerint a leggyakoribb meghibásodások a membránszakadás, a nitrogénveszteség és a belső szennyeződés. Az alábbi fánkdiagram egy tipikus eloszlást mutat be a javításra visszaküldött daru akkumulátorok kis mintájából.

A membránszakadást általában a túlzott gáznyomás, a nagyon alacsony folyadéknyomás vagy a sérült belső felület okozza. A nitrogénveszteséget gyakran a gém lassú mozgásaként vagy alacsony tárolt energiaként észlelik. Az akkumulátor jó állapotának megőrzése érdekében tartsa tisztán a gázszelepet, és használjon védett sapkát, amikor nem használja. Ha az előtöltést módosítani kell, használjon kalibrált töltőkészletet. CQJ töltőkészletünk egyszerűen használható, és tartalmaz egy nyomásmérőt és egy tömlőt az 5/8UNF csatlakozásokhoz.

CQJ töltőkészlet az akkumulátor előtöltésének beállításához A CQJ töltőkészlet kompakt szerszámot tartalmaz nyomásmérővel és tömlővel az 5/8UNF csatlakozásokhoz, lehetővé téve a biztonságos töltést, a nyomásellenőrzést és az akkumulátor nitrogén előtöltésének korrekcióját. Termék megtekintése →

Miért számít a gyártói tanúsítás és a gyártási kapacitás?

Az akkumulátor nyomástartó edény, így a gyártó minősítése befolyásolja a biztonságot. Kínában a nyomástartó edényeket a speciális berendezések biztonságáról szóló törvény szabályozza. Az A2-es fokozatú nyomástartó edénygyártási engedélyünk azt jelenti, hogy minden építőipari daruhoz használt membrános akkumulátort egy tanúsított minőségbiztosítási rendszer szerint terveznek, hegesztenek és tesztelnek. A CE-jelölés ugyanilyen magabiztosságot biztosít az Európába exportált gépeknél.

A gyártási kapacitás gyakorlati szempont a daru OEM-ek számára is. Évente több mint 100 000 membrános akkumulátort gyártunk és 5 000 négyzetméteres műhelyt tartunk fenn. Ez a mérleg támogatja a stabil szállítást és az állandó minőséget. Amikor összehasonlítja a beszállítókat, kérje meg nyomástartó edényengedélyüket, anyagtanúsítványaikat és vizsgálati jegyzőkönyveiket. Ezután látogasson el a szerelősorra, ha hosszú távú darumodellt tervez.

Zárásként beszéljen mérnöki csapatunkkal az Ön konkrét daruköréről. Méretszámítást tudunk adni, megfelelő membránanyagot ajánlunk, valamint a helyszíni szervizhez a megfelelő töltőkészletet és konzolt szállítjuk. Vegye fel velünk a kapcsolatot a rendszer nyomásával, áramlásával és munkaciklusával.

Gyakran Ismételt Kérdések

Milyen előtöltési nyomást kell használni a membrános akkumulátornak a daruban?

Állítsa a nitrogén előtöltést a minimális üzemi nyomás 60-90%-ára energiatároláshoz, vagy az átlagos nyomás 80%-ára impulzuscsillapításhoz. Mindig ellenőrizze az értéket az áramkör nyomásértékeivel és hőmérséklet-tartományával.

Milyen gyakran kell ellenőrizni a nitrogén előtöltést?

3–6 havonta ellenőrizze a naponta üzemelő darukat. Ha a gém elsodródik, vagy úgy tűnik, hogy az akkumulátornak nincs hatása, azonnal ellenőrizze.

Membrános akkumulátor helyettesítheti a daru dugattyús akkumulátorát?

Igen, a legtöbb segédkörhöz 4 liter alatti és 200 bar alatti nyomáson. Nagyon nagy áramlás vagy nagy olajmennyiség esetén a dugattyús akkumulátor gazdaságosabb lehet; A gyors reagálás és a szivárgásmentes szétválasztás érdekében a membrántípus kiváló.

Mi a membrán tipikus élettartama?

Megfelelő előtöltéssel és tiszta olajjal a membrán 3-5 évig bírja a napi darukarbantartást. Az idő előtti meghibásodás általában túlzott erővel, magas hőmérséklettel vagy összeférhetetlen olajadalékokkal függ össze.

Hogyan válasszunk hólyag és membrán akkumulátor között?

A membrán típus előnyösebb kis mennyiségekhez és gyors ciklusokhoz. A hólyag típusa jobb 4 liter feletti nagy térfogatokhoz. Egy daruban mindkettő ugyanazt a gáztöltési elvet oszthatja meg; a választás hely- és áramlásigénytől függ.