Земная составляющая лунной программы
ЗИЛ-135Ш – транспортер-тяжеловоз для транспортировки крупногабаритных блоков ракетоносителей
Прокладка стальных футляров
Технологии закрытой прокладки защитных кожухов при бестраншейной прокладке трубопроводов
Техническое обслуживание отечественных экскаваторов
Продлить ресурс сложно, но можно
Советы по эксплуатации гусеничной техники
 1
Обоснованная гигантомания
Драглайны – вскрышные экскаваторы (лопаты)
Экскаваторы на горных работах
Обзор экскаваторного парка горных предприятий
Экономика шин, или Экономия на шинах
Практические советы
Когда тянуть, а когда и толкать (ч.2)
Конструкции тягово-сцепных устройств
Гидравлический молот может работать под водой
Земные спасатели космонавтов (ч.1)
Поисково-эвакуационная установка ПЭУ-1
Берегите манжеты!
Неисправности гидросистем дорожно-строительных машин
«Воздушное колесо»
Современные конструкции шин

Современные фильтры для тяжелой техники (Часть 4)
Фильтры гидравлической жидкости

Впервые фильтры стали применять в сливной линии гидросистем тракторов в 1950-е годы. Такие фильтры защищали от абразивного износа движущиеся части гидравлического оборудования. В то время в основном использовались шестеренные гидронасосы невысокого давления и движущиеся узлы с невысокой точностью изготовления. Поэтому в гидросистемах оте­чественных машин применяли фильтры с пакетом дисков или сеток с тонкостью фильтрации порядка 80 мкм (ГОСТ 12245, позднее ОСТ 23.1174–84). Такие фильтры обслуживались (промывались) во время плановых ТО в течение всего срока службы трактора. В шестеренных трансмиссиях того периода фильтры вообще не использовались.

За последние годы значительно изменилась конструкция гидравлических систем машин и существенно ужесточились требования к ним. В тракторных гидросистемах давление возросло примерно с 13,5 до 20 МПа, соответственно увеличились нагрузки на трущиеся детали, а зазоры между ними уменьшились.

В зависимости от схемы циркуляции жидкости в гидроприводе (с разомкнутым или замкнутым потоком) существуют разные схемы фильтрации из нескольких фильтров.

С появлением регулируемых гидронасосов и сервоприводов, работающих при давлении более 200 кПа, потребовались фильтры с номинальной тонкостью фильтрации от 10 мкм и ниже. В гидротрансмиссиях для привода ходовой системы с рабочим давлением до 400…420 кПа также требуются фильтры с тонкостью фильтрации менее 10 мкм, а при использовании сервопривода с пропорциональными гидрораспределителями, по данным фирм – производителей гидравлического оборудования Sauer-Danfoss, Vickers, Parker, Bosch Rexroth, Hydac и др., для улавливания абразивных частиц требуются фильтры с номинальной тонкостью отсева до 3…5 мкм.

В современных гидросистемах мобильных машин применяются разные типы фильтров и используются различные фильтрующие материалы: металлическая сетка, бумага, стекловолокно, объемная синтетика и комбинации разных материалов, например, химически обработанный холст из волокна, пропитанный клеящим веществом:

  • фильтры для высокого давления напорные, до 11…45 МПа, с расходом до 1000 л/мин, полнопоточного типа. В них используются в основном фильтрующие элементы из стекловолоконного материала с абсолютной тонкостью отсева 5…10 мкм и β ≥ 75, способные выдержать перепады давления до 21,0 МПа;
  • фильтры для среднего давления, например, всасывающие, с рабочим давлением около 7 МПа и фильтрующими элементами из бумаги с номинальной тонкостью отсева 10…25 мкм и β ≥ 2 либо из стекловолокна с тонкостью отсева 5…25 мкм и β ≥ 75.
  • фильтры сливные, устанавливаемые в бак с гидравлической жидкостью, рабочее давление до 1 МПа, перепускной клапан открывается при 0,15 МПа; фильтрующий элемент состоит из упрочняющей сетки с ячейками с тонкостью отсева 60…90 мкм и основного стекловолоконного фильтра с абсолютной тонкостью фильтрации 10…25 мкм и фильтровальной бумаги с тонкостью отсева 10…30 мкм.
Фильтроэлемент TSN для бульдозеров Komatsu
Фильтроэлемент TSN для грузового автомобиля Mercedes-Benz Actros
Фильтроэлемент TSN для спецтехники KATO

Научным центром корпорации Pall (США), одной из ведущих в области создания гидравлических фильтров, разработан фильтровальный материал марки SRТ из инертных неорганических волокон, который благодаря особой структуре с порами конической формы и типу укладки шторы (серповидной формы) обеспечивает низкий перепад давлений в фильтре, высокую площадь фильтрующей поверхности в заданном объеме фильтра и обеспечивает более равномерный проход фильтруемой жидкости через элемент. Материал обладает высокой сопротивляемостью нагрузкам, возникающим при работе фильтра: циклическим изменениям характеристик потока и засорению различными загрязнителями. Фильтрующий элемент не содержит металлических деталей и полностью утилизируется. Конструкция позволяет извлекать из корпуса фильтра Ultipleat SRТ фильтроэлемент с помощью устройства Auto-Pull, что очень удобно.

Схема укладки фильтрующей шторы звездообразная (слева) и серповидная ( Ultipleat): 1 – сетка; 2 – каркас; 3 – фильтровальный материал; 4 – неиспользуемый объем

Компания Sofima предлагает не только фильтрующие, но и коалесцирующие (собирающие в крупные капли) фильтрующие элементы для гидравлической жидкости, а также для топлива и смазочных масел. Фильтрующие элементы задерживают не только до 80% свободной воды, содержащейся в гидравлической жидкости, но и твердые частицы (β10>2, т. е. более 50% частиц размером свыше 10 мкм).

Компания Champion Laboratories Inc. выпускает гидравлические фильтры под брендом Luber-finer различной тонкости отсева, у самого тонкого фильтра β3 = 75.

Классы чистоты гидравлических жидкостей регламентируются международными стандартами ISO 4406 и NAS 1638, а также отечественным ГОСТ 17216–2001. Класс чистоты выбирается в зависимости от сложности и чувствительности агрегатов гидросистем и давления в системах современных мобильных машин.

По NAS 1638 установлены 13 классов чистоты, которые различаются по содержанию в пробе жидкости частиц пяти размерных групп, от 5 до 100 мкм и более.

Конструкция гидравлического фильтра Pall Ultipleat SRT

Согласно стандарту ISO 4406, для каждого класса чистоты регламентируются диапазоны содержания в гидравлической жидкости частиц трех размеров: 4, 6 и 14 мкм.

Как отмечают все специалисты, отечественный ГОСТ 17216–2001 не пригоден для практического использования, поскольку не определяет класс чистоты гидравлической жидкости однозначно. Рекомендуется пользоваться международным стандартом ISO 4406.

В случае применения ISO 4406 необходимо использовать современные приборы для определения размеров частиц и подсчета их количества в жидкости. Приборы должны обеспечивать необходимую точность измерения указанных характеристик для частиц размером не более 4 мкм. В России выпускаются такие приборы: «Гран-152» (НПП «Техноприбор»), АЗЖ-975 (ООО «Электронприбор») с диапазоном измерений от 2...3 до 100 мкм и более. Из зарубежной аппаратуры можно назвать INTERNORMEN CCS2, PAMAS S50, имеющие диапазоны измерений от 1...2 до 100 мкм и более. Эти приборы также используются для оценки загрязненности рабочих жидкостей машин при заправке и в процессе эксплуатации техники. К сожалению, для обслуживания отечественных машин такие приборы пока почти не применяют.

Для увеличения ресурса современных систем гидрооборудования полезно применять мобильные заправочные фильтрационные установки (иногда называемые «искусственная почка»). Они позволяют промывать гидросистему и очищать гидравлическую жидкость перед заправкой в гидросистему. Такие мобильные заправочные фильтрационные установки выпускают не только зарубежные фирмы, но и ряд отечественных, в частности, фирма «АРГИС-Инжиниринг» (Санкт-Петербург) марки PFU.

Производством гидравлических фильтров для мобильной техники занимаются многие зарубежные и отечественные фирмы. Наиболее известные мировые фирмы – Donaldson, Pall, Stauff, HYDAC, FBO, Sofima, Parker и др., из российских фирм – компания «Цитрон», ФГУП «Гидравлика» (Уфа), ООО «Гидра» (Москва), ООО «Гидрофильтр» (Украина), ООО «Аргис» (Санкт-Петербург).

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ, РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Фильтры
Д. Абдюшев Основные Средства 06'2010 29 января 2016

Комментарии (0)