Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp i silników

Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp i silników

Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
Wersja 2011
w oparciu o: DTR-PNS/PNZ-2000
1
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
1. Wstęp
Przedmiotem niniejszej dokumentacji techniczno-ruchowej są pompy i silniki hydrauliczne
tłokowe osiowe stałej i zmiennej wydajności (chłonności) PNS i PNZ.
Prawidłowa praca pompy czy silnika hydraulicznego w układach maszyn i urządzeń
względem trwałości i niezawodności działania w duŜej mierze zaleŜy od stosowania się do
wskazań i zaleceń zawartych w niniejszej dokumentacji.
W interesie uŜytkownika leŜy stosowanie się do zawartych w niej zaleceń.
2. Przeznaczenie i charakterystyka techniczna
2.1 Przeznaczenie
Pompy i silniki hydrauliczne tłokowe osiowe o stałej i zmiennej wydajności (chłonności)
zwane dalej jednostkami, przeznaczone są do pracy w układach hydraulicznych napędu
maszyn i urządzeń. Układy hydrauliczne, w których pracują omawiane jednostki winny być
wyposaŜone w zawory przelewowe dla ich zabezpieczenia przed przeciąŜeniem. Jednostki
przeznaczone są do pracy w warunkach klimatu umiarkowanego.
2.2. Oznaczenia
Oznaczenie jednostki składa się z części literowej i wyróŜnika cyfrowego. Część literowa
oznacza typ i odmianę konstrukcyjną, a wyróŜnik cyfrowy nominalną wydajność względnie
chłonność w dm3/min. Jednostki o stałej wydajności mają oznaczenie PNS, a zmiennej
wydajności mają oznaczenie PNZ. Dodatkowe litery i cyfry np. 2, A, D, S, K, M oznaczają
odmiany konstrukcyjne. Przykład oznaczenia: PNS2-25D –oznacza jednostkę o stałej
wydajności (chłonności), 2 –druga odmiana konstrukcyjna, D –projektowana do dźwigów,
25 –nominalna wydajność w dm3/min. Między pompą a silnikiem hydraulicznym nie
występują róŜnice w oznaczeniu.
3. Opis techniczny
3.1. Praca jednostki
Konstrukcja jednostki pokazana jest na rys.1. Podstawową częścią jednostki jest zespół
wirujący. W skład zespołu wchodzi wał napędowy (1) ułoŜyskowany w łoŜyskach
kulkowych, zakończony kołnierzem. W kołnierzu ułoŜyskowane są przegubowo tłoczyska (2)
nurników. Na drugim końcu tłoczysk zamocowane są równieŜ przegubowo nurniki (3).
Nurniki umieszczone są w otworach wirnika (4). Czoło wirnika przedstawia sobą
powierzchnię kulistą (wklęsłą) współpracującą z podobnie ukształtowaną powierzchnią
czołową (wypukłą) suwaka rozrządczego (5). Suwak rozrządczy jest ustalony względem
korpusu pompy i w związku z tym nie bierze udziału w ruchu obrotowym elementów
wirujących jednostki. Dzięki temu na powierzchni czołowej suwaka rozrządczego odbywa się
rozdzielanie cieczy roboczej na wlocie i wylocie jednostki. Wirnik (4) osadzony jest na wałku
środkowym (6) ułoŜyskowanym przegubowo w środkowym gnieździe kulistym wału
2
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
napędowego, pod pewnym kątem. W jednostkach o stałej wydajności kąt ten jest stały i
wynosi 25°, a w jednostkach o zmiennej wydajności- zmienny w zakresie od 0° do 25°.
Wskutek wychylonego połoŜenia wirnika z nurnikami względem osi wału, nurniki wykonują
w otworach wirnika ruch posuwisto-zwrotny, a tym samym w pompie odbywa się proces
ssania i tłoczenie cieczy roboczej. W zaleŜności od wielkości kąta wychylenia wirnika, w
stosunku do osi wału, zmienia się skok nurników, a tym samym i wydajność pompy (przy
stałej prędkości obrotowej wału). W pompach o zmiennej wydajności, bezstopniowa
regulacja tej wydajności odbywa się drogą zmiany połoŜenia korpusu wychylnego pompy, za
pomocą czopa znajdującego się na tym korpusie. Kierunek obrotów jednostki moŜe być lewy
lub prawy. Od kierunku obrotów zaleŜy kierunek przepływu przez jednostkę cieczy roboczej,
a tym samym podłączenie przewodów niskiego i wysokiego ciśnienia.
W jednostce pracującej jako silnik hydrauliczny, doprowadzona pod ciśnieniem ciecz robocza
działając na powierzchnię roboczą nurników wywołuje moment obrotowy na kołnierzu wału
wprawiając go wraz z wirnikiem w ruch obrotowy. Wielkość momentu obrotowego
uzaleŜniona jest od ciśnienia oleju i kąta wychylenia wirnika.
Łączniki wlotowy i wylotowy winny być uszczelnione pierścieniami uszczelniającymi typu
„O”. Jednostki o stałej wydajności (chłonności), obok wlotu i wylotu mają dodatkowo otwór
gwintowany przeznaczony do odprowadzania przecieków wewnętrznych bezpośrednio do
zbiornika. Łącznik przecieków wewnętrznych równieŜ winien być uszczelniony pierścieniem
typu „O”. Jednostka zmiennej wydajności wymaga zabudowy w zbiorniku olejowym, a
3
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
uŜytkownik powinien wykonać mechanizm do zmiany kąta wychylenia korpusu w zaleŜności
od miejsca zabudowy jednostki.
3.2. MontaŜ
Bezpośrednio przed montaŜem jednostki naleŜy usunąć smar konserwujący oraz zaślepki
transportowe z otworów przyłączeniowych. PołoŜenie robocze jednostki moŜe być dowolne
pod warunkiem zapewnienia wypełnienia jej korpusu cieczą roboczą.
Jednostka winna być mocowana do kołnierza za pomocą śrub. Odchyłka płaskości kołnierza
nie moŜe być większa niŜ 0,1mm. Przed ostatecznym dociągnięciem śrub naleŜy
wycentrować wał jednostki z wałem napędowym lub napędzanym. Wszystkie śruby mocujące
winny być zabezpieczone przed samoczynnym odkręcaniem się. Połączenie wału jednostki z
wałem napędowym (napędzanym) winno się odbywać za pomocą sprzęgła elastycznego.
Dopuszcza się stosowanie napędu kołami zębatymi lub pasowymi. MontaŜ tarczy sprzęgła,
koła zębatego lub koła pasowego na wał jednostki winien odbywać się za pomocą śruby,
wkręcanej w gwintowany otwór końcówki wału. Wbijanie tych elementów młotkiem lub
wciskanie za pomocą prasy jest niedopuszczalne. Tarcza sprzęgła, koło zębate czy pasowe
winny się opierać o odsadzenie na wale i być zabezpieczone podkładką i śrubą przed
osiowym przemieszczaniem się. Luz między obu tarczami sprzęgła winien wynosić 2-3mm.
Przy stosowaniu sprzęgła elastycznego dopuszcza się niewspółosiowość osi wałów 0,2mm, a
ich przekoszenie max 1,5.
Przy osadzaniu na wał jednostki koła zębatego jego średnica podziałowa nie moŜe być
mniejsza niŜ 2d, a koła pasowego 5d, gdzie d to średnica końcówki wału jednostki.
Przy montaŜu jednostki poza zbiornikiem oleju naleŜy zapewnić:
– prędkość cieczy roboczej w przewodzie ssawnym pompy nie większą niŜ 1m/s,
– ciśnienie na wlocie pompy wymagane w charakterystyce technicznej w całym zakresie
temperatur roboczych,
– połączenie otworu odprowadzającego przecieki z korpusu jednostki bezpośrednio ze
zbiornikiem za pomocą przewodu o średnicy wewnętrznej nie mniejszej niŜ 10mm.
Przewód ten powinien być moŜliwie najkrótszy i nie moŜe być łączony z innymi przewodami,
odprowadzającymi olej z układu hydraulicznego do zbiornika.
Nie zaleca się instalowania na przewodzie ssawnym pompy zaworu ani filtru ze względu na
moŜliwość podsysania przez pompę powietrza oraz wzrostu oporów przepływu.
Przy zabudowie jednostki w zbiorniku oleju, otwór przecieków wewnętrznych winien być
otwarty. Koniec przewodu ssawnego powinien znajdować się 50 mm powyŜej dna zbiornika i
200 mm poniŜej minimalnego poziomu oleju.
Przed unieruchomieniem jednostki znajdującej się poza zbiornikiem oleju, naleŜy ją napełnić
olejem roboczym, wykorzystując do tego otwór przecieków wewnętrznych.
4
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
Filtr oleju w układzie hydraulicznym winien znajdować się na przewodzie tłocznym pompy
(filtr wysokociśnieniowy) lub na przewodzie powrotnym oleju do zbiornika. Strumień oleju
powrotnego winien być odprowadzony poniŜej zwierciadła oleju w zbiorniku i nie moŜe się
znajdować w bezpośrednim sąsiedztwie otworu ssawnego pompy. Temperatura oleju
roboczego nie moŜe przekraczać 80ºC. W razie potrzeby naleŜy stosować odpowiednią
chłodnicę oleju. Przy pracy jednostki w układzie hydraulicznym urządzenia naraŜonego na
wpływy atmosferyczne naleŜy stosować oleje odpowiednie dla temperatur otoczenia. Olej
roboczy naleŜy wlewać do zbiornika poprzez filtr z dokładnością oczyszczania nie mniejszą
niŜ 25 mikrometrów lub przez dwie warstwy batystu. Przed montaŜem przewody układu
hydraulicznego winny być one dokładnie oczyszczone i przemyte. Do chwili montaŜu końce
przewodów winny być zaślepione. Przed podłączeniem jednostki do układu hydraulicznego
naleŜy go przepłukać za pomocą pompy technologicznej i filtru z dokładnością oczyszczania
od 10 do 25 mikrometrów.
Lato
Zima
Na wolnym powietrzu
W
budynku
Warunki
otoczenia
Minimalna
temperatura
rozruchu
>25
10...20
5...10
Olej hydrauliczny – L-HL 150
Olej hydrauliczny – L-HL 68; 100
Olej hydrauliczny – L-HL 46
>20
Olej hydrauliczny – L-HL 100
10...20
Olej hydrauliczny – L-HL 68; 100
5...10
Olej hydrauliczny – L-HL 46
0...5
Olej hydrauliczny – L-HL 15; 32
-10...0
Olej hydrauliczny – L-HL 15; AMG-10
<-10
AMG-10
Zalecane oleje
Do eksploatacji jednostek hydraulicznych winny być dopuszczone tylko osoby, które przeszły
odpowiednie przeszkolenie. Przy uruchomieniu układ hydrauliczny winien być starannie
odpowietrzony. W tym celu naleŜy ręcznie kilkakrotnie obrócić wał jednostki, a następnie
jednostka winna pracować około 5 minut przy niskim ciśnieniu (do 2 MPa). Prędkość
obrotowa winna być zgodna z podaną w charakterystyce techniczną. To samo dotyczy
ciśnienia ssania. WyŜsza od nominalnej prędkość obrotowa powoduje skrócenie Ŝywotności
łoŜysk, a tym samym całej jednostki.
5
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
4. Obsługa techniczna
4.1. Obsługa codzienna
Przed uruchomieniem jednostki naleŜy sprawdzić:
– poziom cieczy roboczej w zbiorniku,
– szczelność przewodów i innych elementów układu hydraulicznego,
– pewność dokręcenia i zabezpieczenia połączeń śrubowych,
– kierunek obrotów (przy pompach),
– przeprowadzić próbny rozruch jednostki bez obciąŜenia i upewnić się
o jej prawidłowej pracy.
Przy niskiej temperaturze otoczenia podgrzać olej włączając organy robocze maszyny bez
obciąŜenia przy prędkości obrotowej silnika napędzającego pompę 700-900 obr/min. Przy
uruchamianiu i podczas pracy zwracać uwagę na ewentualne występowanie stuków w
jednostce, a takŜe czy nie występują przecieki na złączach. Unikać pracy z częstymi
przeciąŜeniami. Czas pracy jednostki przy parametrach maksymalnych ciśnienia i prędkości
obrotowej, w zalecanym zakresie lepkości cieczy roboczej nie moŜe przekraczać 10 sekund z
przerwą nie mniejszą niŜ 1 minuta.
4.2. Wymiana oleju
Przy utracie swoich pierwotnych właściwości olej roboczy winien być wymieniony. Chodzi
tu o zawartość wody, utratę lepkości, zanieczyszczenie itp. OpróŜnianie układu z oleju winno
się przeprowadzać po uprzednim podgrzaniu oleju w układzie hydraulicznym.
Pierwsza wymiana oleju winna być dokonana nie później niŜ po 500 godzinach od początku
eksploatacji.
Kolejne wymiany oleju naleŜy przeprowadzać:
– przy stosowaniu oleju całorocznego- po kaŜdych 1500-2000h, jednak
nie rzadziej niŜ co 2 lata.
– przy zmianie sezonów o znacznej róŜnicy temperatur wymieniać olej letni na zimowy
i odwrotnie.
Obok wymiany oleju bardzo waŜna jest wymiana lub czyszczenie elementów filtrujących, w
miarę ich zanieczyszczania się.
4.3. Przechowywanie
Jednostki nie przeznaczone do montaŜu w maszynie winny być przechowywane w magazynie
odbiorcy. Pomieszczenie w którym przechowywane są jednostki winno być ogrzewane i
przewietrzane. Temperatura w tym pomieszczeniu winna być utrzymywana w granicach od
10º do 30ºC, a wilgotność względna max 75%. Jednostki zmiennej wydajności winny być
6
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
przechowywane w foliowym worku transportowym. Przechowywanie jednostek bezpośrednio
na podłodze jest niedopuszczalne. W pomieszczeniu gdzie przechowywane są jednostki nie
mogą się znajdować jednocześnie Ŝadne chemikalia oraz naładowane akumulatory, gdyŜ
mogą one powodować powstanie korozji. Przechowywane wyroby nie mogą być naraŜone na
bezpośrednie działanie promieni słonecznych. Przy długotrwałym przechowywaniu naleŜy
jednostki przekonserwować. W tym celu naleŜy wszystkie nie pomalowane powierzchnie
zewnętrzne pokryć smarem konserwującym, a wnętrze jednostki o stałej wydajności wypełnić
do 90-95% czystym olejem roboczym. Po 3 latach przechowywania wszystkie uszczelnienia
gumowe wymienić na nowe.
5. MoŜliwe usterki i sposoby ich usuwania
Nazwa usterki i
zewnętrzne jej objawy
Prawdopodobna przyczyna
Sposób usunięcia usterki
1
2
3
Zmniejszenie prędkości
obrotowej wału silnika
hydraulicznego przy
nominalnej prędkości
silnika napędowego.
1. Niesprawny zawór
przelewowy lub nieszczelna
instalacja.
1. Sprawdzić zawór
przelewowy i go wyregulować.
Sprawdzić
Stuki w układzie
hydraulicznym.
1. Obecność powietrza w
układzie.
1. Dociągnąć złącza
przewodów i części jednostki.
2. Zbyt niski poziom oleju.
2. Dolać oleju do zbiornika.
1. Nieszczelność układu.
1. Sprawdzić szczelność
układu, usunąć usterki.
Silnik hydrauliczny nie
osiąga wymaganego
momentu.
Przecieki oleju na wale
jednostki.
2. Rozregulowany zawór
przelewowy.
1. Uszkodzony pierścień
uszczelniający.
2. Wyregulować zawór.
1. Wymienić pierścień.
2. Usunąć przyczynę zatkania
2. Zatkany przewód
przewodu lub go wymienić.
odprowadzający przecieki lub Wymienić pierścień
wgniecenia na tym
uszczelniający.
przewodzie.
7
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
6. Części zamienne
W okresie właściwej eksploatacji nie przewiduje się dla jednostki części zamiennych, które
mógłby wymienić uŜytkownik. Wyjątek stanowi tu pierścień uszczelniający wał. Pierścień
ten jest elementem typowym, ogólnodostępnym i w razie potrzeby moŜe być wymieniony,
bez demontaŜu jednostki. Wykaz stosowanych pierścieni uszczelniających podaje poniŜsza
tabela:
Jednostka
Pierścień uszczelniający
(PN-72/M-86964)
1
2
PNS2-25D (PNS2-25S)
A35x55x7
PNS2-40SM
A35x55x7
PNS-63
A35x55x7
PNS2-100
A45x65x10
PNS2-150A
A45x65x10
PNZ2-150K
A45x65x10
Dla wymiany pierścienia uszczelniającego naleŜy zdjąć jednostkę z maszyny i zlać z niej olej.
Następnie naleŜy wyjąć pierścień osadczy, podkładkę oraz uszkodzony pierścień
uszczelniający. Oczyścić szyjkę wału z brudu i oleju i sprawdzić czy na jej powierzchni nie
występuje korozja lub inne uszkodzenia mechaniczne. Przed załoŜeniem nowego pierścienia
uszczelniającego naleŜy obejrzeć czy nie jest uszkodzona jego krawędź uszczelniająca, oraz
stwierdzić obecność spręŜynki dociskowej. Ustawić jednostkę pionowo, włoŜyć
posmarowany olejem pierścień uszczelniający do gniazda w korpusie i załoŜyć podkładkę
oraz pierścień osadczy. Zamontować jednostkę w maszynie i zalać jej korpus olejem
roboczym. Uruchomić jednostkę na około 10-15 minut pracy i sprawdzić szczelność na wale.
6.1. UŜytkowanie jednostki w okresie gwarancji
Jednostki w okresie gwarancji naleŜy uŜytkować zgodnie z zasadami zawartymi w niniejszej
dokumentacji techniczno-ruchowej. NaleŜy zachować oznakowania producenta. Nie
dopuszcza się naprawy jednostek przez uŜytkownika. Jednostki mogą być demontowane tylko
u wytwórcy, względnie w specjalnie do tego celu przeznaczonych zakładach.
8
Dokumentacja Techniczno-Ruchowa pomp
i silników hydraulicznych tłokowych stałej i zmiennej wydajności
typu PNS i PNZ
UWAGA:
Wyroby mogą się nieznacznie róŜnić konstrukcyjnie od przedstawionych w niniejszej
dokumentacji, w związku z przeprowadzanymi pracami modernizacyjnymi i wprowadzanymi
udoskonaleniami. Wszelkie uwagi odnośnie pracy pomp i silników hydraulicznych PNS i
PNZ naleŜy kierować na adres wytwórcy.
9