Гидравлические фильтры: виды, функции и применение
В крановых манипуляторах используются мощные гидросистемы. Для поддержки нормальной работы требуется фильтрация рабочей жидкости. Гидравлический фильтр - это сменный компонент гидросистем, предназначенный для очистки масла от механических примесей и защиты элементов гидравлики КМУ.
В масле присутствуют загрязняющие компоненты: пыль, частицы ржавчины, металла, краски. Первичные загрязнения попадают в рабочую среду при монтаже гидравлики. Инородные частицы образуются при контакте движущихся элементов гидросистемы с мусором рабочей жидкости, попадают во время ремонтных работ и технического обслуживания КМУ.
Фильтры гидросистемы продлевают срок службы спецтехники. Их использование снижает вероятность поломок и аварий, позволяет избежать простоев техники.
Конструктивные элементы фильтра на гидравлику
В конструкции устройства выделяют следующие компоненты:
- колба (корпус) из нержавеющей стали, пластика, алюминия. Выбор материала корпуса зависит от условий эксплуатации рабочей жидкости;
- фильтроэлемент. Фильтрующие элементы бывают одноразовые, с базой из бумаги или стекловолокна, и предназначенные для многократного применения, из металлической сетки. Регенерируемые модификации по окончании срока службы (до 8 лет), промываются жидким составом или продуваются сжатым воздухом;
- индикатор заполнения - информирует о заполнении фильтра. Индикаторы бывают визуальные, электрические и комбинированные;
- перепускной клапан - механизм, который при достижении давления 2, 5 бара, пропускает масло мимо фильтроэлемента. Модели, не оборудованные пропускным клапаном, при заполнении могут разорваться, и тогда все загрязнения окажутся в гидравлической системе.
Классификация и принцип работы гидравлических фильтров для спецтехники
Фильтры устанавливаются на разных участках гидравлической системы кран-манипулятора. В зависимости от места установки различают напорные, всасывающие и сливные корпусные изделия.
Всасывающий гидравлический фильтр
Устройство монтируется в баке, ниже уровня рабочей жидкости или перед насосом. Функция – очистка гидромасел разных типов от грубых фракций грязи. Минеральное масло, которое помпа всасывает из емкости, сначала поступает сквозь отверстия фильтроэлемента и очищается от примесей. Далее проходит по трубопроводу и поступает к гидронасосу манипулятора. Чтобы в рабочей жидкости не появились пузырьки воздуха, важно правильно подобрать размер механизма.
Характеристики моделей:
- колба из целлюлозы, сетки, металлических волокон;
- рабочая температура не более 40 ºС;
- степень очистки 60-250 мкм;
- номинальная тонкость отсева 5-25мкм;
- наличие перепускного клапана в конструкции.
Достоинства элементов этой категории: низкая стоимость, простая конструкция, эффективная защита насоса. Недостаток: при установке в бак технически сложно обслуживать. Фильтрующий элемент не подлежит регенерации. После его заполнения производится замена новым.
Фильтр напорный гидравлический
Фильтр данного типа предназначен для тонкой очистки. Он монтируется после насоса перед электроклапаном, защищает плунжер клапана от механических загрязнений.
Современные модели оснащены прочным корпусом высокого давления и электрическим индикатором загрязнения. Колба съемная, ее можно менять в процессе обслуживания. Материал фильтроэлементов неорганическое волокно с пропиткой из смолы. Эксплуатационные преимущества изделий грязеемкость, проницаемость, широкая площадь фильтрации. Заменить фильтрующий элемент можно с помощью шестигранного ключа.
Срок службы напорных фильтрующих компонентов гидросистемы КМУ довольно длительный, диапазон температур рабочей жидкости плюс 1-80 ºС, окружающей среды минус 40 -плюс 40 ºС.
Фильтр сливной гидравлический (обратный)
Устройство устанавливается перед сливом масла в бак, предназначено для тончайшей фильтрации рабочей жидкости. Идеальная жесткость закрепления, простота обслуживания достигаются при монтаже в верхней крышке бака с погружением в масло. Ввиду расположения в конце магистрали, сливные фильтры рассчитаны на минимальное давление. Чем больше размер элемента, тем выше грязеемкость. Корпус выполняется из чугуна или алюминия. Фильтроэлемент представляет собой цилиндр из гофрированного химического волокна или бумаги. Снаружи, для придания жесткости конструкции, в некоторых моделях устанавливается металлическая сетка.
Как правило, сливные фильтры устанавливаются парно. Если один засоряется, масляная магистраль переключается на другой, поэтому спецтехника не простаивает.
Решетчатые, щелевые, поверхностные фильтры для гидросистем манипуляторов
Фильтрующий элемент решетчатых изделий – металлическая сетка с плотным плетением. Она задерживает только крупные фракции грязи, после очистки может использоваться повторно.
Щелевые модели выполнены из металлических пластин, обработанных смолой. В конструкции – стакан, крышка и ось с закрепленными пластинами. Стык между крышкой и корпусом уплотняется резиновым кольцом. Пластинчатые устройства отличаются более высокой очищающей способностью.
Наиболее популярны в гидравлических системах КМУ поверхностные устройства. Их фильтроэлемент сделан из специальной бумаги или синтетической нетканой основы. У него отличная фильтрующая способность и устойчивость к механическим повреждениям.
В зависимости от объема пропускаемой жидкости, фильтрующие масляные фильтры гидравлики бывают:
- частичнопоточными - устанавливаются параллельно системе подачи масла, поэтому пропускают только часть рабочей жидкости. Система очистки отличается низкой степенью эффективности;
- полнопоточными - монтируются непосредственно в гидросистему и пропускают через себя все масло. При подключении внутрь такого фильтра или в его кожух монтируется клапан обхода;
- комбинированными. Модели объединяют свойства описанных выше вариантов, их использование дает высокую степень очистки.
Перечисленные типы бывают в картриджном исполнении, когда фильтрующий элемент вставляется в кожух, и в корпусном. Корпусный фильтр меняется вместе с элементом очистки.
Масляный фильтр для гидравлики: критерии выбора
От фильтра прямо зависит энергоэффективность и надежность гидравлики. Чтобы сделать грамотный выбор, нужно учесть место установки, характеристики рабочей жидкости, температурные условия. Прочность шторы фильтрэлемента должна обеспечивать равномерное прохождение рабочей среды по всей поверхности, не деформироваться на предельных режимах.
Важные параметры фильтрующих систем:
- тонкость фильтрации (определяется для самого чувствительного компонента гидросистемы);
- количество рабочих циклов;
- степень очистки;
- поглощающая способность фильтрующего элемента.
Для увеличения интервала замены рекомендуется использовать модели с большей грязеемкостью. Сетчатые фильтры поверхностного типа восстанавливают очисткой в ультразвуковых ваннах. Но регенерация не дает 100% эффекта. После очередного цикла отмечается усталость металла, разрушается структура, через определенное количество чисток изделие нужно менять.
Особенности эксплуатации гидравлических фильтроэлементов
70% неисправностей гидравлических систем КМУ связаны с рабочими жидкостями. Часто именно масло является причиной проблем. Это случается, если используется масло неподходящего типа или не соответствующее сезону работы.
Владельцы кран-манипуляторов часто пренебрегают фильтрацией. Но практика показывает, что две трети отказов техники связаны с загрязнением масла.
Важно помнить, что гидрофильтры чувствительны к перепадам температуры, колебаниям рабочего давления. При остывании масла могут наблюдаться скачки давления. При снижении температуры увеличивается его вязкость. При прохождении рабочей жидкости через фильтр материал может деформироваться, разрушиться в местах складок, что снижает КПД работы.
Для продолжительной работы манипуляторов нужно соблюдать правила обслуживания, эксплуатации, но важно помнить, что фильтрация – ключевой аспект штатного функционирования спецтехники.
Наша компания ООО "КранАвтоЗапчасть" готова предоставить все виды гидравлических фильтров для кран-манипуляторных установок Soosan, Unic, Todano, Kanglim, Hiab и Dong Yang.
