Bộ tích lũy màng cho máy khai thác mỏ: Lựa chọn, định cỡ và bảo trì

Một máy khoan đá thủy lực hoạt động 2.500 lần một phút sẽ đẩy xung áp suất vào mạch của nó cứ sau 24 mili giây. Ống mềm bị uốn cong, các vòng đệm bị mòn và máy bơm nhìn thấy sóng phản xạ. Bộ tích lũy màng thường gặp trên máy móc khai thác mỏ vì một lý do về cấu trúc: màng ngăn không có đệm trượt và hầu như không có khối lượng, do đó phía khí phản ứng trong vòng một phần nghìn giây kể từ lần tăng áp suất đầu tiên.

Kết luận đầu tiên. Để giảm rung, hấp thụ sốc và lưu trữ năng lượng khối lượng nhỏ trên giàn khoan, máy nghiền và máy xúc chở hàng, bộ tích lũy màng thường phù hợp hơn bộ phận bàng quang hoặc piston. Nó không còn là câu trả lời tốt nhất khi thể tích khí vượt quá khoảng 4 lít hoặc khi máy phải chứa vài lít dầu có thể sử dụng được cho một xi lanh lớn. Đây là vị trí của ranh giới đó, cách xác định kích thước đơn vị và những gì cần kiểm tra trước khi đơn đặt hàng được gửi đi.

Tại sao ắc quy màng phù hợp với máy khai thác mỏ

Chu kỳ nhiệm vụ khai thác ảnh hưởng đến thủy lực theo ba cách: tăng áp suất do tác động, gợn sóng tần số cao liên tục từ máy bơm và máy cắt, bụi, rung và dao động nhiệt độ rộng. Bộ tích lũy màng ngăn xử lý cả ba loại mà không có bộ phận nào thường bị hỏng trước.

• Không có con dấu trượt. Cơ hoành được kẹp ở chu vi của nó và chỉ uốn cong, do đó không có vòng piston chạy trong lỗ khoan và không có đường mài mòn cọ xát.
• Phản hồi nhanh. Khối chuyển động là một màng đàn hồi mỏng, tạo ra thời gian phản ứng trong phạm vi mili giây, điều này quan trọng khi sự kiện hấp thụ kéo dài từ 20 đến 50 mili giây.
• Phong bì nhỏ gọn và một bộ phận mặc. Các bộ phận màng ngắn và nhẹ so với mức áp suất của chúng và màng ngăn là vật tư tiêu hao duy nhất.
• Khả năng áp suất phù hợp với mạch. Xếp hạng điển hình từ 250 đến 350 bar bao gồm hầu hết các hệ thống thủy lực khai thác di động và cố định.

Sự đánh đổi là khối lượng. Màng ngăn chỉ có thể lệch đến mức tối đa, do đó lượng khí vẫn bị giới hạn và lượng dầu có thể sử dụng thường bằng một phần ba đến một nửa lượng khí danh nghĩa. Logic lựa chọn tương tự áp dụng cho các thiết bị công nghiệp nặng , nhưng khai thác là nơi kết hợp giữa áp suất cao và chu kỳ cao.

Bốn công việc mà bộ tích lũy màng thực hiện trên máy khai thác

Hãy chính xác về công việc mà đơn vị thực hiện, vì quy tắc tính phí trước phụ thuộc vào nó.

1. Giảm xóc xung. Ở hạ lưu của máy bơm piston hoặc máy cắt, bộ tích lũy sẽ làm phẳng gợn sóng có thể làm mỏi ống mềm, ống làm mát và thân van.
2. Hấp thụ sốc. Khi một thùng va vào đá hoặc cần cẩu dừng đột ngột, dầu sẽ bị giữ lại trong giây lát. Bộ tích lũy đưa lượng dầu đó đi đâu đó và cắt đỉnh trước khi nó đến máy bơm.
3. Lưu trữ năng lượng. Trên các xe chở hàng, nitơ dự trữ có thể cấp điện cho mạch điều khiển, nhả phanh bằng lò xo hoặc hỗ trợ xi lanh trong khi máy bơm bắt kịp.
4. Bồi thường khối lượng nhiệt. Trong mạch kín, thể tích dầu thay đổi theo nhiệt độ; bộ tích lũy sẽ hấp thụ sự thay đổi đó và giữ áp suất trong dải cho phép của nó.

Hình 1 cho thấy cùng một mạch có và không có bộ tích lũy màng dưới tác động tải theo chu kỳ.

Định cỡ bộ tích lũy màng cho chu kỳ hoạt động khai thác mỏ

Sáu con số sẽ thúc đẩy việc lựa chọn và nếu sai bất kỳ con số nào trong số đó có nghĩa là thiết bị sẽ hỏng sớm hoặc đơn giản là không thực hiện được công việc.

1. Áp suất làm việc tối thiểu và tối đa. Mọi thứ khác đều bắt nguồn từ hai giá trị này.
2. Áp lực nạp trước. Bắt đầu ở mức gần 0,6 đến 0,7 lần áp suất làm việc trung bình để giảm xung, 0,6 đến 0,8 lần áp suất làm việc tối thiểu để hấp thụ sốc và gần hơn 0,9 lần áp suất làm việc tối thiểu để lưu trữ năng lượng. Xác nhận dữ liệu của nhà sản xuất trước khi sạc.
3. Tỷ lệ áp suất. Áp suất làm việc tối đa chia cho áp suất nạp trước sẽ xác định mức độ uốn cong của màng ngăn; duy trì ở mức dưới khoảng 4:1 sẽ bảo vệ tuổi thọ của màng ngăn.
4. Khối lượng và lưu lượng dầu. Thể tích khí phải đủ lớn để màng ngăn không bị ép vào vỏ trong mỗi chu kỳ.
5. Nhiệt độ và chất lỏng. NBR bao phủ hầu hết các mạch dầu khoáng đến khoảng 80 ° C, HNBR và FKM mở rộng phạm vi nhiệt độ, và EPDM phù hợp với chất lỏng gốc nước có thể làm phồng NBR.
6. Gắn kết và truy cập dịch vụ. Van gas phải ở vị trí có thể tiếp cận được để kiểm tra trước khi sạc sau khi máy được lắp ráp.

Việc mua sắm sai sót ở đâu

• Thể tích khí không đủ kích thước để tạo gợn sóng nên không có gì bị cắt bớt và ống vẫn bị hỏng.
• Thiết lập sạc trước theo cảm nhận: bộ phận sạc quá mức hầu như không lưu trữ dầu, bộ phận sạc dưới mức uốn cong quá mức và làm rách màng ngăn.
• Chất đàn hồi chỉ được chọn dựa trên nhiệt độ, bỏ qua tính chất hóa học và tính thấm của chất lỏng.
• Bình chịu áp lực không được chứng nhận, trong đó hóa đơn thấp hơn sẽ trở thành vấn đề về bảo hiểm và tuân thủ.

Các dạng lỗi và cách bảo trì ngăn chặn chúng

Cơ hoành hiếm khi tự hỏng. Sự đứt gãy thường là sự kiện cuối cùng trong chuỗi bắt đầu bằng lỗi nạp trước, chất lỏng bị ô nhiễm hoặc tỷ lệ áp suất quá cao. Sắp xếp cái nào đến trước bắt đầu bằng việc biết ắc quy làm gì trong mạch thủy lực .

Một thói quen phòng ngừa có hiệu quả

• Kiểm tra sạc trước sau mỗi 500 giờ hoạt động hoặc hàng quý, tùy theo điều kiện nào đến trước.
• Nếu lượng nạp trước giảm hơn khoảng 10% giữa các lần kiểm tra, hãy kiểm tra rò rỉ van gas thay vì chỉ bổ sung nitơ.
• Thay màng ngăn khi có dấu hiệu mất ổn định áp suất đầu tiên, không phải vào lần tắt máy theo kế hoạch tiếp theo.
• Giữ độ sạch của chất lỏng ở ISO 4406 18/16/13 hoặc cao hơn. Các bộ phận màng chịu được ô nhiễm tốt hơn các bộ phận piston, nhưng họ vẫn không thích điều đó.

Bộ sạc, phần cứng lắp đặt và trọn gói

Bộ tích lũy màng chỉ hoạt động tốt khi có các phụ kiện xung quanh nó và trên máy khai thác, ba hạng mục quyết định liệu hệ thống lắp đặt có còn hoạt động được hay không.

Bản thân bộ tích lũy là một bình áp suất kín có màng ngăn được kẹp và van khí nitơ. Các thiết bị trong phạm vi 0,075 đến 4 lít đáp ứng hầu hết các nhiệm vụ ngắt, cần và mạch điều khiển trong quá trình khoan, nghiền và xử lý vật liệu.

Cơ hoành Accumulator Bộ tích lũy màng ngăn là một thiết bị cơ khí lưu trữ và giải phóng năng lượng sử dụng Định luật Boyle (khả năng nén của khí). Cấu trúc cốt lõi của nó là một màng ngăn được làm... Xem sản phẩm →

Tính phí trước không phải là công việc một lần. Bộ sạc có dạng ren phù hợp cho phép đội bảo trì nạp nitơ vào máy thay vì phải rút bình ra khỏi mạch, đây là sự khác biệt giữa nửa giờ kiểm tra và nửa ngày dừng.

Bộ sạc CQJ Bộ sạc CQJ là một công cụ chuyên dụng để sạc, bổ sung, hiệu chỉnh và kiểm tra áp suất sạc của ắc quy trong hệ thống thủy lực. Xem sản phẩm →

Việc gắn phần cứng quan trọng hơn vẻ ngoài của nó. Một giá đỡ và kẹp giữ bình một cách chắc chắn giúp tránh rung động từ van khí và kết nối cổng dầu, nơi bắt đầu xảy ra phần lớn rò rỉ tại hiện trường.

Giá đỡ tích lũy Giá đỡ ắc quy là một thiết bị cơ khí dùng để cố định và đỡ ắc quy thủy lực. Xem sản phẩm →

Kiểm tra mua sắm trước khi đơn hàng được gửi đi

Ắc quy là bình chịu áp lực nên giấy tờ là một phần của sản phẩm. Năm lần kiểm tra bao gồm hầu hết rủi ro.

1. Giấy phép sản xuất. Hãy tìm giấy phép sản xuất bình áp lực bao gồm loại có liên quan, vì vỏ bình tích áp áp suất cao thuộc phạm vi đó ở hầu hết các khu vực pháp lý.
2. Chứng nhận thị trường. Dấu CE hoặc tuyên bố tương đương là yêu cầu cơ bản khi máy được xuất khẩu.
3. Năng lực sản xuất. Xác nhận sản xuất hàng loạt theo kích thước được đặt hàng, không phải lắp ráp một lần. Sản lượng được đo bằng hàng chục nghìn đơn vị mỗi năm cho thấy một quá trình có thể lặp lại.
4. Hồ sơ kiểm tra. Yêu cầu dữ liệu thử nghiệm thủy tĩnh và chứng chỉ nạp trước nitơ cho mỗi lô chứ không phải bảng dữ liệu chung.
5. Truy xuất nguồn gốc vật liệu và chất đàn hồi. Hợp chất màng và luyện kim phần ướt phải được ghi lại, đặc biệt đối với khí hậu lạnh hoặc chế độ ăn mòn.

Mua trực tiếp từ nhà sản xuất thường rút ngắn vòng lặp kỹ thuật cũng như giá cả. Các câu hỏi về sạc trước, lựa chọn chất đàn hồi hoặc tiêu chuẩn ren sẽ được gửi đến những người xây dựng thiết bị thay vì đi qua lớp giao dịch và điều đó quan trọng khi máy ngừng hoạt động.

Câu hỏi thường gặp

Máy khai thác cần có bộ tích lũy màng ngăn cỡ nào?

Kích thước theo sau công việc. Để giảm xung trên mạch cầu dao, hãy điều chỉnh thể tích khí bằng khoảng 1/4 lưu lượng bơm trong mỗi chu kỳ, sau đó xác nhận độ gợn sóng mà mạch có thể chịu được. Để hấp thụ chấn động, kích thước trên thể tích dầu bị giữ lại trong quá trình va chạm. Nếu thể tích khí yêu cầu vượt quá khoảng 4 lít, hãy so sánh với bộ phận bàng quang hoặc pít-tông trước khi cam kết.

Bộ tích lũy màng có thể được gắn theo chiều ngang?

Đúng. Các bộ phận màng ít nhạy cảm với vị trí hơn nhiều so với các loại piston vì không có trọng lượng trượt và không có cột dầu ép lên phốt. Gắn ngang hoặc nghiêng thường được chấp nhận; hạn chế thực tế là giữ cho van gas có thể tiếp cận được.

Những gì nạp trước phù hợp với máy cắt thủy lực?

Hầu hết các mạch cầu dao nằm trong phạm vi áp suất làm việc trung bình từ 0,6 đến 0,7 lần để giảm xung, được điều chỉnh theo khuyến nghị của nhà sản xuất cầu dao. Đặt nó với bộ sạc đã hiệu chỉnh, kiểm tra lại sau tuần đầu tiên, sau đó chuyển sang khoảng thời gian định kỳ.

Làm sao tôi biết cơ hoành đã bị hỏng?

Ba triệu chứng xuất hiện đầu tiên: nitơ thoát qua cảng dầu và xuất hiện dưới dạng bong bóng trong bể chứa, mất nhanh lượng nạp trước giữa các lần kiểm tra và gợn sóng áp suất quay trở lại mức cài đặt trước. Bất kỳ ai trong số họ đều biện minh cho việc tháo thiết bị ra khỏi máy.

Đối với máy khai thác mỏ, bộ tích lũy màng có được vị trí nhờ tốc độ và sự đơn giản: không có phốt trượt, phản hồi mili giây, một bộ phận hao mòn duy nhất và định mức áp suất phù hợp với mạch thủy lực di động. Chọn nó theo khối lượng và công suất, đặt mức sạc trước phù hợp, lắp chặt và kiểm tra mức sạc trước đó theo lịch trình. Làm bốn việc đó thì ống mềm, vòng đệm và máy bơm sẽ bền hơn đáng kể.