Подбираем характеристики гидросистемы мини-погрузчика
Что следует учитывать при подборе характеристик гидросистемы компактного погрузчика
Погрузчики с бортовым поворотом и компактные гусеничные погрузчики – это универсальные машины, способные выполнять большое количество разнообразных работ на больших и малых строительных объектах. Расширяется использование компактных погрузчиков в коммунальной сфере для перевозки мусора и переработки отходов, особенно легких материалов наподобие макулатуры, которые транспортируются ковшами увеличенного размера, а также в садово-парковом дизайне. Мини-погрузчики используют для уборки снега на улицах, особенно там, где большому погрузчику не развернуться: в узких проездах, во дворах.
В этой статье мы расскажем о вариантах и возможностях выбора характеристик гидросистем компактных погрузчиков и о том, что следует учитывать при выборе производительности гидросистемы для вашей машины.
В гидросистеме погрузчиков серии А используются два гидронасоса пpивoда лeвoгo и правого бopтов, аксиально-поршневые с рeгyлиpyeмым рабочим объемом от 0 до 65 cм3 и в приводе paбoчeго oбopyдoвaния – тандемный шecтepeнный пocтoянного рабочего объема 30,5 cм3. Максимальная подача в гидроприводе хода составляет 169 л/мин, подача в приводе рабочего оборудования 80 л/мин. Есть вoзмoжнoсть ycтaнoвки на погрузчики гидравлического оборудования увеличенной производительности HIGH FLOW. Погрузчики могут работать с более чем 40 видами навесного оборудования.
У погрузчиков серии М максимальная подача в гидроприводе хода составляет 180 и 148 л/мин, подача в приводе рабочего оборудования 84 и 70 л/мин. У погрузчиков серии М комплектация HIGH FLOW не предусмотрена.
Рабочее давление в гидросистемах всех машин составляет 25 и 21 МПа.
Шестеренные и аксиально-поршневые гидронасосы
Во-первых, заметим, что гидронасос не создает давления, он создает поток жидкости. Давление возникает в результате сопротивления потоку.
В конструкции компактных погрузчиков в настоящее время используются гидронасосы двух типов: шестеренные и аксиально-поршневые. Шестеренные насосы бывают одинарные или сдвоенные. В контурах гидроцилиндров подъема и наклона, так же как и в контурах привода рабочего оборудования (со стандартной и увеличенной производительностью), обычно применяются шестеренные гидронасосы. Исключение составляют лишь модели, оборудованные самыми высокопроизводительными гидросистемами, в которых могут применяться аксиально-поршневые насосы переменного объема, как в контурах оборудования самой машины, так и в контурах рабочего оборудования.
В гидросистемах компактных погрузчиков применяют регулируемые и нерегулируемые аксиально-поршневые насосы. Использование аксиально-поршневого гидронасоса, изменяющего производительность в зависимости от нагрузки на гидросистему, повышает топливную экономичность машины. Усилие перемещения рычагов управления также уменьшается, чем облегчается и упрощается работа оператора. Важнейшим преимуществом аксиально-поршневого насоса переменного рабочего объема является то, что он обеспечивает максимальную гидравлическую мощность при любых оборотах двигателя. Когда машина развивает мощность в зависимости от потребности (а не от оборотов двигателя), ее детали и узлы меньше изнашиваются и служат дольше.
Гидросистема погрузчиков оснащается комплектующими американского и европейского производства: аксиально-поршневыми насосами и гидромоторами Bosch Rexroth, шестеренными насосами Permco, распределителями Husco, электромагнитными клапанами Hydac и т. д.
Предлагаются две серии машин: XC (грузоподъемность 750–1320 кг) и новая – SR (г/п 890–1300 кг). У погрузчиков XC давление в гидросистеме составляет 200–210 бар, а поток гидравлики в диапазоне 62,5–95 л/мин. У машин SR давление 210 бар и поток гидравлики 79–95 л/мин. Также возможна комплектация с увеличенным потоком гидравлики с производительностью High Flow до 158,4 л/мин. Управление осуществляется гидравлическими джойстиками. Удобные тест-порты измерения давления позволят контролировать работу всей гидравлической системы.
Фирма-производитель предлагает более 25 разновидностей навесного оборудования. А вообще благодаря плите All-tach и дополнительной гидролинии любой тип навесного оборудования может быть адаптирован под мини-погрузчики XCMG. Некоторые модели оснащены гидролинией с повышенным потоком, что позволяет им работать с абсолютно любым типом навесного оборудования, начиная от дорожной щетки, пескоразбрасывателя, палетных вил и заканчивая более сложным оборудованием наподобие дорожной фрезы, пересадчика деревьев, навесного экскаватора, траншеекопателя и т. д.
Расход потока и давление – важные характеристики
Величина расхода определяет скорость работы навесного оборудования, а регулирование скорости работы оборудования производится изменением расхода потока в гидравлическом контуре. Давление в гидросистеме определяет мощность оборудования, т.к. гидравлическая мощность кратна произведению расхода потока на его давление.
Самая распространенная ошибка – приобретение погрузчика, не имеющего достаточной гидравлической мощности. Лучше взять погрузчик с запасом по гидравлической мощности. Соответственно рекомендуется подбирать орудие к гидравлической мощности имеющегося мини-погрузчика (или, наоборот, мини-погрузчик, если имеется орудие) таким образом, чтобы потребная мощность орудия была равно примерно 80–90% максимальной мощности, обеспечиваемой гидросистемой. В таком случае производительность и использование возможностей погрузчика и навесного оборудования будет наиболее эффективным, а охлаждение гидравлического масла оптимальным.
Специалисты рекомендуют оператору компактного погрузчика следить за давлением в гидроконтуре навесного оборудования (большинство крупных навесных орудий оснащается манометрами, датчиками давления или контрольными точками для подключения и вывода в кабину, если в машине имеется такой указатель), чтобы поддерживать величину давления, наиболее эффективную для работы навесного орудия: на 5–10% ниже его допустимого максимального давления.
В гидросистеме АМКОДОР 211 трансмиссия гидрообъемная, замкнутая, с независимым приводом бортов, с регулируемыми насосами и нерегулируемыми гидромоторами. Насосы расположены на моторе. Два насоса хода соединены с гидравлическим мотором по закрытой системе. Предельное давление, при которых предохранительные клапаны отключают систему, составляет 35 МПа. Гидросистема погрузочного оборудования: однонасосная с нерегулируемым насосом. Давление в контуре рабочего оборудования – 20 МПа. Предлагается модификация АМКОДОР 211 0001 с увеличенным относительно базовой модели потоком в гидравлической системе: 30, 66 или 96 л/мин для привода быстросменных рабочих органов.
Гидравлическое устройство для быстрой смены рабочих органов погрузчика позволяет произвести замену рабочих органов в течение 1–2 минут без выхода оператора из кабины. При установке активных рабочих органов необходимо дополнительно подсоединить несколько быстроразъемных муфт для соединения гидравлических трубопроводов. Выбор сменного оборудования довольно широк, оно предназначено для уборки дорог (отвалы, щетки), для производства ремонтных работ (гидромолот, захваты, бетоносмеситель, бур), для строительства (крюки, ковши), для сельского и коммунального хозяйства (вилы) и т.д.
Какие варианты выбора характеристик гидросистемы предлагают производители компактных погрузчиков?
Однопоточные и двухпоточные гидролинии. В однопоточных гидролиниях, как следует из названия, поток жидкости движется только в одну сторону. Такие гидролинии служат для подключения гидромолотов и уплотнителей грунта.
Двухпоточные гидролинии обеспечивают наибольшие возможности для работы навесного оборудования, т.к. гидравлическая мощность передается в двух направлениях. Это идеальная схема для таких орудий, как гидробуры, захваты «большой палец» и поворачивающиеся вокруг продольной оси ковши. Двухпоточные гидролинии не должны использоваться для питания однопоточного инструмента, поскольку изменение направления движения потока может повредить орудия. По этой причине, если вы используете множество сменных навесных орудий, необходимо иметь гидролинии обоих типов, к которым можно будет подключать соответствующее оборудование.
Для погрузчиков с бортовым поворотом и компактных гусеничных погрузчиков многие производители предлагают в дополнение к гидросистеме со стандартной величиной расхода потока опции с увеличенным расходом и сверхвысоким расходом.
Машины производятся по лицензионной технологии погрузчиков Bobcat. Управление осуществляется двумя гидравлическими рычагами. Гидросистемы мини-погрузчиков комплектуются компонентами производства Bosch Rexroth, Danfoss, Permco, Poclain. Гидронасосоы: тандемный аксиально-поршневой на ходовую, шестеренный на рабочее оборудование.
Производительность гидросистемы регулируется автоматически. Управление гидропотоком навесного оборудования осуществляется с помощью левой педали в кабине оператора. Величины гидропотока в контуре рабочего оборудования составляют от 65 до 82 л/мин, давление 200–210 бар в зависимости от модели.
Погрузчики оснащаются тремя гидролиниями: напорной, обратной и дренажа, предназначенными для подключения мощных видов навесного рабочего оборудования, например, холодных фрез. Возможна комплектация с увеличенным расходом гидропотока High Flow (120–130 л/мин).
По техническому заданию клиента инженерным КБ завода могут быть разработаны и смонтированы на машине любые другие дополнительные необходимые опции, учитывающие особенности условий применения.
Гидросистемы со стандартным расходом. Гидросистемы со стандартным расходом являются наиболее популярным вариантом для владельцев колесных мини-погрузчиков с бортовым поворотом и гусеничных мини-погрузчиков.
Конкретные величины расхода в гидросистеме отличаются в зависимости от производителя и модели. Стандартный расход у мини-погрузчиков основных мировых производителей обычно составляет от 60 до 100 л/мин, такими гидросистемами оснащаются все машины, поставляемые с завода. В гидроконтуре навесного оборудования со стандартным расходом жидкости давление такое же, что и в основной гидросистеме погрузчика: от 200 до 350 бар. Гидросистема со стандартной величиной потока (производительностью) может приводить в действие ковши «4-в-1», гидромолоты, ковши-дробилки, траншеекопатели, буровые шнеки и грейферы.
Гидравлический поток в гидроконтуре навесного оборудования указывается в руководстве по эксплуатации и в других документах, в том числе в интернете. Некоторые производители устанавливают таблички с характеристиками гидропотока непосредственно на мини-погрузчиках. Важно помнить, что реальные характеристики гидропотока у данного конкретного компактного погрузчика могут отличаться от указанных в техдокументации, особенно если машина б/у. Если навесное оборудование по характеристикам подходит к параметрам машины, а на практике не развивает нормальной производительности, рекомендуется проверить исправность работы машины – провести диагностику гидросистемы.
Поэтому специалисты рекомендуют выполнить замеры величин потока и давления в гидросистеме с помощью гидротестера. Настройка главного предохранительного клапана всего на несколько десятых бара может иметь большое влияние на работу гидрооборудования.
Все погрузчики полноприводные (4х4), оснащаются автоматической гидростатической трансмиссией, гидромоторы – в каждом колесе. Величина гидропотока в системах погрузчиков: от 42 до 77 л/мин.
Мини-погрузчики «Митракс» успешно применяются в городских коммунальных хозяйствах. Производитель заявляет, что на мини-погрузчики «Митракс» благодаря мощным гидросистемам, двум гидровыходам и универсальной полуавтоматической переходной плите можно устанавливать более 300 видов сменного навесного оборудования от «Митракс» и других производителей.
Гидросистемы с повышенным расходом потока. Гидросистемы с повышенным расходом потока позволяют увеличить производительность и расширяют универсальные возможности погрузчика при использовании сменного навесного оборудования. Гидравлические системы с увеличенными расходами потока работают при том же давлении, что и стандартные гидросистемы, но расход потока у них составляет от 115 до 160 л/мин. Гидравлические системы с увеличенными расходами потока могут устанавливаться на машины непосредственно на заводе-изготовителе или позже, у дилера на месте эксплуатации техники.
К сменному навесному оборудованию, для работы с которым требуются гидросистемы с высоким расходом, относятся холодные дорожные фрезы, роторные снегоочистители, камнерезные пилы, небольшие мульчеры, а также измельчители и дробилки для древесных отходов.
Управление машинами осуществляется электрогидравлическими джойстиками. Основной гидронасос непосредственно подключен к маховику двигателя, что исключает повреждение и замену ремней, являющихся расходным материалом, при поперечной схеме расположения двигателя. Прямое подключение насоса к двигателю обеспечивает больший к.п.д.
Гидравлические насосы Bosch-Rexroth и Poclain (или героторные Eaton VIS) с высоким к.п.д. обеспечивают высокую производительность гидравлической системы и устойчивый гидропоток величиной 63–87 л/мин (стандартный) или 110–140 л/мин (при наличии опционной комплектации HIGH FLOW). Применение в конструкции мини-погрузчика мощных гидравлических моторов Poclain обусловлено достижением эффекта пониженного нагревания гидравлического масла, что значительно расширяет предельное время непрерывной работы в режиме максимальной нагрузки. В гидросистеме мини-погрузчиков применяется уникальная система тройной фильтрации Hyper-Clean, которая, как утверждается, обеспечивает высокую степень очистки масел и увеличивает ресурс компонентов машины.
Для погрузчиков Bawoo предлагается более 50 видов сменного навесного оборудования. Для работы со сложным навесным оборудованием устанавливается дополнительная гидролиния.
Гидросистемы с высоким расходом. Усовершенствованные гидросистемы с высоким расходом имеют расходы потока, аналогичные расходам компактных погрузчиков с гидросистемами с увеличенным расходом, но работают при более высоком давлении – до 29 МПа. Навесное оборудование, для работы которого требуются высокие расходы гидросистемы, это большие холодные дорожные фрезы, камнерезные пилы, мощные мульчирующие машины и т.п.
В некоторых компактных погрузчиках премиум-класса могут быть предусмотрены все три варианта контуров. В этом случае контур рабочего оборудования приводится аксиально-поршневым насосом и укомплектован РВД, рассчитанными на высокое давление. При помощи переключателя в кабине оператор может снижать расход (и гидравлическую мощность) до стандартной величины 100 л/мин при давлении 240 бар либо увеличивать до 160 л/мин при 240 бар, а при необходимости поднимать давление в контуре до 280 бар при подаче 160 л/мин. Однако помните, что наличие мощной гидросистемы предполагает наличие мощного двигателя, что влечет за собой увеличение расхода топлива.
Гидросистема мини-погрузчиков оснащается качественными компонентами: гидромоторы и гидронасосы от Bosch Rexroth (Германия), гидрораспределитель Walvoil S.p.A. (Италия). На стреле предусмотрены дополнительные гидролинии для подключения различного гидравлического оборудования. Управление осуществляется джойстиками.
Закрытая гидростатическая ходовая система имеет высокую защиту от перегрузок, оснащается гидромотором с большим крутящим моментом и мощностью. Главный насос – аксиально-поршневой регулируемый, два радиально-поршневых гидромотора, в зависимости от модели, односкоростные, двухскоростные или вариативные.
Гидроконтур рабочего оборудования укомплектован шестеренным насосом, в зависимости от модели стандартный поток составляет 63–89 л/мин, увеличенный поток HIGH-FLOW (опция) 92–130 л/мин. Давление – 210 бар.
Мини-погрузчики оборудуются механическим быстродействующим устройством присоединения сменного навесного оборудования. Компания предлагает множество видов сменного навесного оборудования. Благодаря наличию комплектации с увеличенным потоком возможно использование мощного навесного оборудования – траншеекопателей, дорожных фрез.
Выбирая из предлагаемых вариантов гидросистемы, думайте на перспективу: возможно, в будущем придется использовать более мощные навесные орудия.
Выбирайте такую машину в заводской комплектации, чтобы не пришлось ее переоборудовать уже у дилера для работы с этими навесными орудиями, затрачивая дорогое рабочее время. Если вы часто берете в аренду различное навесное оборудование, ваша машина уже будет готова к работе с ними.
Специалисты настойчиво рекомендуют: подбирайте для вашей машины навесное оборудование, одобренное производителем, чтобы навесное оборудование гарантированно соответствовало характеристикам гидросистемы и прочим параметрам вашей машины-носителя.
Мини-погрузчики Lonking оборудуются импортными узлами и агрегатами: рабочий гидрораспределитель – HUSCO (Германия/КНР), гидронасосы – Sauer Danfoss (Европа), гидромоторы Poclain (США), рукава высокого давления MANULLI (Италия), шестеренные насосы – Permco от Sauer (Германия/ США).
Давление в гидросистемах всех погрузчиков равно 21 МПа. Величина потока в зависимости от модели в стандартной комплектации составляет от 74 до 91 л/мин, в «увеличенном» исполнении – от 110 до 145 л/мин.
Машины комплектуются быстродействующей системой смены навесного оборудования Bobtech, которая позволяет использовать орудия многих производителей.
И напоследок несколько полезных советов от специалистов
Обязательно поддерживайте указанный в руководстве по эксплуатации уровень масла в гидросистеме. Уровень нужно проверять, когда стрела погрузчика опущена. Если стрела поднята, уровень будет ниже.
Класс вязкости гидравлического масла должен соответствовать спецификации производителя.
Если навесное оборудование переставляется на разные машины, следите, чтобы орудия, работавшие на технике с загрязненной гидравлической жидкостью, не поставили на погрузчик с чистой жидкостью. Гидросистему оборудования сначала нужно промыть и очистить.
