загрузка...
 
1.2 Фільтри та інші пристрої для очищення робочої рідини
Повернутись до змісту

1.2 Фільтри та інші пристрої для очищення робочої рідини

Надійність роботи гідросистем верстатів та автоматичних ліній перебуває в прямій залежності від якості фільтрації масла. При дотриманні необхідних вимог до чистоти гідросистеми вдається підвищити надійність гідроприводів і зменшити експлуатаційні витрати в середньому на 50%. Підвищення тонкості фільтрації робочої рідини в гідросистемі з 25 до 5 мкм збільшує ресурс насосів у 10 разів і гідроапаратури - у 5 - 7 разів. Дані, що характеризують кількість сторонніх частинок, які можуть перебувати в маслі, отриманому від постачальників, і в повітрі цехів наведені в табл. 1.2.1. У процесі роботи гідроприводу може відбуватися додаткове забруднення масла залишками абразиву, що використовувався при доведенні тертьових пар золотників і клапанів, частинками окалини, що залишилася в трубопроводах при недостатньо ретельному їх промиванні перед складанням, а  також частинками  зношування тертьових пар

Таблиця 1.2.1 - Можливий вміст сторонніх частинок у маслі і у повітрі цехівнасосів і гідромоторів.

 

крім цього, з масла може виділятися шлам унаслідок його окиснювання при перегріві або влученні в гідробаки ЗОР. Забруднювальні домішки, що проникли в гідросистему ззовні або утворилися в ній, у вигляді дрібних частинок рухаються разом з маслом через зазори у тертьових парах і ущільненнях. У процесі роботи ці домішки, що мають різну природу, розміри й механічні властивості, по-різному діють на дотичні поверхні. Якщо частинки твердіші за одну з поверхонь, то вони впроваджуються в неї й зношують сполучену поверхню.

Якщо твердість частинки менша за твердість тертьових поверхонь, то під дією прикладеного навантаження частинка деформує одну або обидві поверхні. Дослідженнями встановлено, що недостатньо чисте масло є причиною приблизно 50% усіх випадків порушення працездатності гідроприводу й 75% випадків підвищеного зношування й виходу з ладу насосів.

Забруднювальні домішки впливають на роботу гідроапаратів, у яких є циліндричні золотники.

За експериментальними даними при забрудненні масла сила зрушення з місця золотника діаметром 8 мм після зняття тиску збільшується з 40 - 70 гс при роботі на ретельно відфільтро-ваному маслі до 3 - 5 кгс при роботі на маслі, яке не пройшло фільтрації. При витримці золотника діаметром 32 мм під тиском 60 кгс/см2 впродовж 5 хв сила, необхідна для його переміщення, зростає від 1 - 2 кгс при роботі з маслом, пропущеним через фільтр із тонкістю фільтрації 10 мкм, до 10 - 12 кгс - при тонкості фільтрації 40 мкм і до 20 кгс при роботі гідросистеми без фільтра.

Дослідження впливу забруднювальних частинок на роботу гідросистем дозволяють установити, що найнебезпечнішими є частинки з розмірами того самого порядку, що і розміри зазорів у тертьових парах. Для того щоб забезпечити надійність гідросистеми, необхідно передбачати в ній установку фільтрів, у тому числі й для тонкого очищення, що забезпечують очищення гідросистеми від механічних частинок з розмірами, що перевищують 5 - 10 мкм.

Розрізняють абсолютну й номінальну тонкість фільтрації. Перша характеризує мінімальний розмір забруднювальних частинок, повністю затримуваних фільтром, а друга - розмір частинок, затримуваних на 90%. У вітчизняній практиці фільтри оцінюються лише за номінальною тонкістю фільтрації. Очисні пристрої характеризуються також коефіцієнтом очищення

 ,                                         (1.2.1)

де п1, п2 - число частинок заданого розміру (?) відповідно до і після очисного пристрою.

У табл. 1.2.2 наведена шкала тонкості фільтрації й зазначені застосовувані в гідросистемах фільтрувальні матеріали, що забезпечують задану тонкість фільтрації.

Таблиця 1.2.2 - Фільтрувальні елементи

 

 

Матеріали

Ступінь

тонкості

фільтрації

Шкала,

мкм

Спеціальний папір

Спеціальні папір або картон

Тонка

5 - 10

20

Пористі (керамічні й металеві) елементи, саржева сітка або тканина з монель-металу

Саржева сітка або тканина з монель- металу

Нормальна

40

80

Металева сітка

Металева сітка

Груба

160

320

Металеві сітки й деякі пористі елементи можна використо-вувати багаторазово з періодичним їхнім промиванням бензином або трихлоретиленом і з наступною продувкою стисненим повітрям. Паперові й картонні фільтрувальні елементи при їхньому забрудненні необхідно заміняти на нові.

Багато фільтрів забезпечується додатковими вбудованими магнітними патронами для вловлювання металевих частинок.

Розглянемо деякі варіанти установки фільтрів у гідро-системах.

На рис. 1.2.1 наведена принципова гідравлічна схема привода механізму, автоматичної лінії, на якій показані основні варіанти установки фільтрів: І - на лінії всмоктування насоса 1; ІІ -  на лінії нагнітання насоса 1; ІІІ -  перед дроселем 3; IV - на лінії зливу масла із запобіжного клапана 6; V  -  на відгалуженні від лінії нагнітання насоса 1. При установці фільтра І на лінії всмоктування насоса фільтрується весь об’єм масла, що надходить до насоса й у гідросистему. У цьому випадку при достатньому ступені тонкості очищення забезпечується надійний захист усіх агрегатів гідроприводу, у тому числі й насоса.

Обов’язковою вимогою до всмоктувального фільтра І є забезпечення втрати напору ?рВС при забрудненні фільтра не більше 0,08 - 0,12 кгс/см2. Для зменшення втрат напору рекомендується підбирати перетин всмоктувальних трубопроводів таким чином, щоб швидкість течії масла не перевищувала 0,8 - 1,2 м/с. Ці втрати складаються з таких складових, кгс/см2:

,            (1.2.2)

            де рН - максимальний припустимий тиск всмоктування, заданий у технічних характеристиках насосів; ?р - втрати напору на прямій ділянці всмоктувальної труби; ?р1 - втрати напору в косинцях, з’єднаннях і т.д.; ? – густина, кг/м3; h - висота всмоктування (-) або глибина занурення (+) насоса нижче рівня масла в гідробаку.

 

Рисунок 1.2.1 - Варіанти установки фільтрів у гідросистемі

Порівняльні дані, що характеризують втрати напору для всмоктувального фільтра з найбільшою пропускною здатністю Qmax = 80 л/хв із фільтрувальними елементами, що мають різну тонкість фільтрації, показані на рис. 1.2.2. Із графіків видно, що для даної витрати за умови, що втрати тиску не повинні перевищувати 0,12 кгс/см2, не можна забезпечити тонкість фільтрації вище 80 мкм.

           

Крива

Фільтрувальний

елемент

Тонкість

фільтрації, мкм

 1

Папір

  10

2

Сітка

  40

3

Папір

  20

4

Сітка

  74

5

»

149

6

»

238

           

 

Рисунок 1.2.2 - Залежності, що характеризують втрати напору

у всмоктувальному фільтрі

При установці фільтра ІІ (див. рис. 1.2.1) на лінії нагнітання насоса 1 перепад тиску у ньому може досягати 5 - 6 кгс/см2 і, отже, розміри фільтра можуть бути істотно зменшені. У цьому випадку фільтр захищає тільки реверсивний золотник 5 і частину контрольно-регулювальної апаратури. Оскільки через фільтр проходить масло лише при роботі гідроциліндра 4, то очищення цього фільтра може проводитися значно рідше, ніж всмоктувального фільтра.

Фільтр ІІІ захищає дросель 3 для запобігання його засмічуванню. Цей фільтр повинен забезпечувати тонке очищення масла. Розміри фільтра визначаються найбільшою пропускною здатністю дроселя 3 (як правило, до 8 - 12 л/хв).

На відміну від всмоктувального фільтра І фільтри ІІ й ІІІ, установлені в системі нагнітання, повинні бути розраховані на дію повного робочого тиску. Фільтр IV, установлений на лінії зливу із запобіжного клапана 6, пропускає при непрацюючому гідроциліндрі весь об’єм масла, що нагнітається насосом 1. Фільтр IV не перебуває під дією робочого тиску і не створює додаткового опору на лінії всмоктування насоса. У фільтрі IV затримуються частинки, що утворюються при зношуванні всіх агрегатів гідросистеми. При його установці необхідно враховувати можливість підвищення тиску на лінії зливу до 4 -6 кгс/см2. При установці фільтра V на відгалуженні від лінії нагнітання насоса фільтрації піддається деяка частина потоку масла, величина якої визначається перетином дроселя 2. При багаторазовому проходженні частини масла через фільтр V поступово очищається все масло в гідросистемі. Через фільтр V рекомендується пропускати від 10 до 20% масла, що нагнітається насосом.

У гідросистемах агрегатних верстатів і автоматичних ліній рекомендується встановлювати два фільтри. Один із фільтрів з тонкістю фільтрації 80 мкм установлюється на лінії всмоктування насоса, другий фільтр із тонкістю фільтрації 10 - 25 мкм - перед дроселем або на лінії зливу масла із запобіжного клапана.

Розглянемо установку фільтрів (рис. 1.2.3) на різних гідравлічних схемах.

На рисунку 1.2.3 фільтри забезпечують у процесі експлуатації гідроприводу необхідну чистоту масла, працюючи в режимах повнопотокової (а - в) або пропорційної (г - ж) фільтрації у всмоктувальній, напірній або зливній лініях гідросистеми.

 

Рисунок 1.2.3 - Схеми установки фільтрів у гідравлічних

системах

Фільтри можуть оснащуватися засобами візуальної або електричної індикації забруднення, а також пропускним клапаном. Наявність останнього дозволяє захистити фильтро-елемент  від  руйнування,  однак часто приводить до небезпечної помилки - упевненості експлуатаційників у чистоті гідросистеми, в той час як фільтр практично не працює. Оскільки фільтр ефективно захищає лише елемент гідросистеми, установлений безпосередньо після нього (інші елементи захищені частково), схеми фільтрації, як првило, містять комбінацію фільтрів, установлюваних на різних лініях гідросистеми: всмоктувальній й напірній (рис. 1.2.3 з); всмоктувальній і зливній (і); напірній і зливній (к); у всмоктувальній, напірній і зливній (л). Пропускна здатність, що рекомендується, повнопотокових напірних і зливних фільтрів - не менше 1/3 об’єму гідробака за 1 хвилину. Коли через фільтр може проходити додатковий потік масла (з акумулятора, при роботі диференціального циліндра й т.п.), пропускна здатність повинна відповідно збільшуватися.

Нижче розглянуті конструкції деяких фільтрів, що знайшли найбільш широке поширення.

Приймальні (всмоктувальні) фільтри, що працюють, як правило, у режимі повнопотокової фільтрації, запобігають потраплянню у насос порівняно великих частинок, а в інші елементи гідросистеми - більш дрібних частинок, що є продуктами руйнування частинок у насосі або в інших вузлах гідроприводу. Оскільки прийомні фільтри погіршують умови всмоктування насосів, перепад тисків на фільтроелементах не повинен перевищувати 0,018 - 0,02 МПа. Переважне використання прийомних фільтрів типу ФВСМ із покажчиком забруднення (тонкість фільтрації 80 мкм).

Для   забезпечення   безкавітаційної  роботи насоса необхідно дотримуватися таких умов:

                         МПа,        (1.2.3)

де ?р1 - втрати тиску на прямих ділянках всмоктувальної лінії, МПа; ?р2 -  втрати тиску в місцевих опорах, МПа; ?р3 - втрати тиску на фільтрі, МПа; ? - питома вага рідини, Н/м3; h - висота всмоктування, м (знак +, якщо насос розташований над баком).

Фільтри   приймальні   (сітчасті)   (рис. 1.2.4) монтуються безпосередньо на нижньому кінці всмоктувальної труби насоса (можлива паралельна установка декількох фільтрів).

Фільтроелемент, виконаний у вигляді гофрованого сітчастого стакана 2, закріплений між кришкою 1 і дном 4 і має каркас жорсткості - пружину 3. У виконанні 2 (із пропускним клапаном) дно  4 має  отвори 5, закриті тарілчастим  клапаном 6.

 

Рисунок 1.2.4 - Конструкція прийомного (сітчастого) фільтра  

Останній притискається до дна зусиллям пружини 7, установленої на стрижні 8; тиск відкриття 0,009 - 0,01 МПа. Фільтри рекомендується вибирати із запасом за пропускною здатністю, тому що їхнє технічне обслуговування утруднене. При очищенні фільтроелементи занурюються у розчинник, забруднення видаляються металевою щіткою, після чого виконується продувка сітки стисненим повітрям. У позначенні фільтрів зазначаються (розділені дефісом) діаметр умовного проходу Dу, мм, номінальна тонкість фільтрації, мкм, а у виконанні фільтра із пропускним клапаном - додатково цифра 2, наприклад: 10-160-2.

 

Рисунок 1.2.5 - Конструкція фільтрів типу ФВСМ

Фільтри приймальні типу ФВСМ (рис. 1.2.5) мають корпус 1, у якому встановлений сітчастий фільтрувальний елемент 2 із пропускним клапаном 3. Поблизу від вхідного отвору І розташовані магнітні вловлювачі 8. У корпусі індикаторного пристрою встановлена підпружинена мембрана 4, зв'язана зі штоком 6. Останній взаємодіє з підпружиненим плунжером 5, у якому встановлений магніт 9, що впливає на магнітокеровані контакти (геркони) 10. Порожнина над мембраною з'єднана з атмосферою, а порожнина під мембраною - через канал 7 з вихідним отвором ІІ фільтра. У міру збільшення забруднення фільтроелемента зростає розрідження в отворі II, у результаті чого мембрана 4 разом зі штоком 6 атмосферним тиском зміщується вправо. При цьому шток звільняє плунжер 5, який пружиною зміщається на одну сходинку вниз. Одночасно магніт 9 впливає на геркон 10, що видає електричний сигнал про першу стадію забруднення фільтроелемента. Якщо фільтроелемент не очищений і продовжує забруднюватися, звільняється друга сходинка плунжера 5, і в систему керування подається аварійний сигнал (другим герконом). Одночасно відкривається пропускний клапан 3. Про ступінь забруднення фільтро-елемента можна судити і візуально за положенням вихідного назовні кінця плунжера 5. Для очищення фільтроелемент промивається в гасі і продувається стисненим повітрям; необхідно також очистити вловлювачі 8.  Після  складання  плунжер  5 необхідно вручну підняти у крайнє верхнє положення.

Загальний вигляд всмоктувального фільтра фірми Еллісон (Англія), застосовуваний на всіх станціях гідроприводу фірми Віккерс, показаний на рис. 1.2.6 а).

Фільтр (рис. 1.2.6 б) складається з корпусу 1, у який через кришку 3 вставляється стакан 4 з гофрованим (для збільшення поверхні фільтрації) фільтрувальним елементом 6. При забруд-ненні фільтрувального елемента виникає перепад тиску між порожнинами 7 і 8, що діє на лівий торець стакана 4, ущільнений круглим гумовим кільцем 9. Стакан 4 пере-міщається вліво (за схемою), стискаючи пружину 10. При переміщенні стакан повертає стрілку 5, що показує ступінь забруднення фільтра (силами тертя стрілка 5 утримується в поверненому положенні й при припиненні витрати масла через фільтр).   Якщо,   незважаючи   на   показання   стрілки  5,   зміна фільтрувального елемента не зроблена, то стакан 4 продовжує переміщатися до того часу, поки не відкриються вікна у втулці 2, через які масло надходить у порожнину 8 в обхід фільтрувального елемента 6. Магнітний патрон 11 (рис. 1.2.6 в) прикріплений до кришки 3 за пропускними вікнами.

 

Рисунок 1.2.6 - Всмоктувальний фільтр фірми Эллісон

Конструкція всмоктувального фільтра ЕНДМВ типу Г42-3 з тонкістю фільтрації 80 мкм, що вбудовується у всмоктувальну трубу 13, показана на рис. 1.2.7. При роботі насоса масло через вікно 2 проходить повз два ряди магнітів 3, далі через дві касети з паперовими фільтрувальними елементами 14 і перфоровану трубу 6 надходить до насоса через штуцер 7. При засмічуванні фільтрувальних елементів перепад тиску через фільтр збільшується, і масло, діючи на нижній торець поршня 1 і переборюючи силу його ваги, переміщає поршень 1 разом зі стрижнем 5 і стаканом 11 нагору до упору буртика 8 у втулку 12, що своєю вагою створює додатковий опір переміщенню поршня 1. Положення стакана 11, пофарбованого зовні в яскраві жовтий і червоний кольори, можна візуально спостерігати через оглядове вікно в ковпаку 9.

Якщо після  зупинки поршня  1 при упорі буртика  8 у втулку

 

Рисунок 1.2.7 - Всмоктувальний фільтр Г42-3

12 (що відповідає перепаду тиску через фільтр 0,1 кгс/см2 і появі в оглядовому вікні жовтої смуги) зміна фільтрувальних елементів не буде зроблена, то при збільшенні перепаду тиску   до  0,12  кгс/см2   стакан   11   підніметься   до   упору  в  кришку 10, і масло буде надходити до насоса повз фільтрувальні елементи 14 через вікна 4, відкриті поршнем 1.  

 

Рисунок 1.2.8 - Фільтр тонкого очищення Г43-5:

1 - фільтруючий елемент; 2 і 3 - зворотні клапани; 4 - магнітний поршень; 5 - прозора пластмасова кришка; 6 - ползушка, положення якої характеризує ступінь забруднення фільтра

При цьому в оглядовому вікні з'являється червона смуга. Установка й кріплення фільтрувального елемента 14 показані в перерезі А-А.

Фільтри типу Г42-3 випускаються з витратою масла 70, 140 і 280 л/хв при номінальному перепаді тиску через фільтр 0,06 кгс/см2.

Конструкція фільтра типу Г43-5 з тонкістю фільтрації масла 10 - 25 мкм показана на рис. 1.2.8. Такі фільтри випускаються з витратою масла від 16 до 100 л/хв і можуть працювати при тиску до 200 кгс/см2. Фільтр Г43-5 забезпечений контрольно-запобіжним пристроєм з індикатором, що показує ступінь забруднення фільтра.

Поряд із магнітними патронами, вбудованими у фільтри (див. рис. 1.2.6 в і 1.2.7), застосовуються окремі магнітні патрони типу Г42-1, які установлюються в гідробаках (рис. 1.2.9 а).

 

Рисунок 1.2.9 - Магнітні патрони й повітряний сапун:

а - установка магнітного патрона; б - установка магнітної пробки; в - повітряний сапун:

1 - ніпель для кріплення сапуна до кришки гідробака; 2 - ковпак;

3 – тканинний фільтрувальний елемент

Установка пробки з магнітними вловлювачами показана на рис. 1.2.9 б.

У станціях гідроприводу агрегатних верстатів і автоматичних ліній для попередньої фільтрації масла, що заливається, установлюються сітчасті приймачі, виконані у вигляді стаканів. Однак використовувати ці приймачі можна тільки при ручному заливанні масла. За наявності на заводах, що експлуатують верстати й автоматичні лінії, рухомих заправочних станцій з насосами великої продуктивності пропускна здатність сітчастих приймачів виявляється недостатньою. У цих випадках сітчасті приймачі знімаються, і заливання масла виконується без них, тому для фільтрації масла, що заливається в гідробаки, необхідно встановлювати фільтр тонкого очищення в системі нагнітання заправочної станції.

Для очищення повітря, що надходить у бак при зміні рівня масла, застосовують повітряний сапун, що показаний на рис. 1.2.9 в.

Зливальні фільтри дозволяють забезпечити тонку фільтрацію робочої рідини; вони досить компактні, можуть вбудовуватися в баки, однак у ряді випадків створюють небажане підвищення тиску підпору в зливній лінії. При застосуванні зливних фільтрів зростають вимоги до герметичності баків. Гарна якість фільтрації може бути досягнута при сполученні прийомного (80 або 160 мкм) і зливного (10 або 25 мкм) фільтрів.

Фільтри зливальні типу ФЗ (рис.1.2.10) установлюються в розточенні кришки гідробака й кріпляться чотирма болтами. У корпусі 2 фільтра, закритому кришкою 6, установлений фільтроелемент 3, що пружиною 5 підтискається до сідел 7 і 9 через ущільнювальні кільця 8. На сідлі 7 змонтований пропускний клапан 4.

У корпусі 1 установлено індикаторний пристрій, що містить навантажений зусиллям пружини 15 плунжер 12 із вмонтованим у нього магнітом 11, геркон 13 і штепсельне рознімання 14. Порожнина 10 з'єднана із внутрішньою порожниною І фільтра, а порожнина 16 - з атмосферою через отвір 17, тому в міру забруднення фільтроелемента зростає зусилля, що прагне зрушити плунжер 12 управо. Коли ступінь забруднення фільтроелемента досягає граничного рівня, плунжер 12 різко зміщується вправо, оскільки після його відходу від конусного сідла значно збільшується площа торцевої поверхні, на яку діє вхідний тиск. Одночасно в результаті взаємодії магніту 11 з герконом    13    у   систему   керування   подається   сигнал   про необхідність заміни фільтроелемента. Якщо нижній торець вихідного отвору ІІ фільтра розташовується вище рівня масла в резервуарі, у цей отвір установлюється зливний трубопровід.

 

Рисунок 1.2.10 - Конструкція зливних фільтрів типу ФЗ

Фільтри сітчасті типу З42-5 (рис. 1.2.11) мають виконання з нарізним (А) і стиковим (В) з’єднаннями. У фільтрах дискові сітчасті фільтроелементи 3 затиснуті гайкою 5 через тягу 6 між кришкою 1 і шайбою 4. Ущільнення фільтра в розточенні криш-ки бака або по стиковій площині забезпечується кільцями 2.

Напірні фільтри забезпечують повнопотокову фільтрацію у випадку їхньої установки перед запобіжним клапаном (див. рис. 1.2.3 б). Їхнє застосування доцільно також для захисту високочутливих до засмічування елементів гідросистеми (л). Оскільки потрібно забезпечити достатню міцність корпуса, ці фільтри більш металоємні, а також порівняно дорогі.

 

Рисунок 1.2.11 - Конструкція сітчастих фільтрів типу З42-5

У гідроприводах із замкнутою циркуляцією потік масла, що циркулює   між   насосом  і  гідродвигуном,   різко  змінюється  в       

циклі роботи устаткування, причому середня величина потоку може бути незначною. У цих випадках найбільш ефективно застосовувати пропорційну фільтрацію з фільтром у напірній лінії насоса підживлення (е). Якщо відповідно до циклу роботи верстата насос включається лише на короткий час (або використовується регульований насос), найбільш ефективне застосування автономного очисного агрегату, що діє безупинно (ж), причому фільтрувальний потік за необхідності може пропускатися через маслоохолоджувач.

Фільтри щілинні (рис. 1.2.12) мають фільтрувальний пакет, що складається з набору основних 8 і проміжних 9 пластин. Фільтри виконання 1 за конструкцією складаються зі стакана 1, кришки 2, осі 5, стійки 10 із закріпленими на ній шкребками 11, рукоятки 4, ущільнень 5, 6 і пробки 7, що служить для зливу забруднень. З отвору І кришки масло проходить через щілини між пластинами 8 і відводиться в гідросистему через отвір ІІ. При повороті фільтрувального пакета рукояткою 4 шкребки 11 прочищають щілини між основними пластинами 8.

 

Рисунок 1.2.12 - Конструкція щілинних фільтрів за ДСТ 21329-75

Фільтри виконання 2 за конструкцією не мають стакана; вони призначені   для  установки  безпосередньо  в  механізми  гідрофікованих машин, причому для центрування фільтру-вального пакета й поділу порожнин фільтра використовується шайба 12. Очищення фільтрувального пакета не рекомендується виконувати під час роботи гідроприводу. У позначенні фільтрів через дефіс зазначаються номінальна пропускна здатність, л/хв, номінальна тонкість фільтрації, мкм, і виконання за конструкцією, наприклад: 10-80-1 ДЕРЖСТАНДАРТ 21329-75.

Фільтри напірні за ДСТ 16026-80 (рис. 1.2.13) складаються зі стакана 1 з розміщеним у ньому фільтроелементом 2 і головки 3 із пропускним клапаном (січ. А – А) та індикаторним пристроєм. Головка має вхідний І і вихідний ІІ отвори. Тиск відкриття пропускного  клапана   може   регулюватися   шляхом   повороту

Рисунок 1.2.13 - Конструкція фільтрів напірних  за ДСТ 16026-80

нарізної шайби 8, що змінює натяг пружини 9, що впливає на кульку 10. У корпусі 4 індикаторного пристрою розміщені плунжер 5 із вмонтованим у нього магнітом 6, пружина 7 і диск 11 візуальної індикації. У виконанні з електровізуальною сигналізацією додатково встановлюються геркон і штепсельне рознімання 12.

Принцип роботи електричного сигналізатора описано вище (див. зливні фільтри типу ФЗ). Диск візуального сигналізатора повертається магнітними силами, у результаті чого у вічку індикатора з'являється червоний колір. У позначенні фільтрів через дефіс зазначаються діаметр умовного проходу, мм, номінальна тонкість фільтрації, мкм, і букви К для виконання з електровізуальною або КВ - з візуальною сигналізацією, наприклад: 25-КВ ДЕРЖСТАНДАРТ 16026-80.

 

Рисунок 1.2.14 - Конструкція фільтрів типу Ф10

Фільтри типу Ф10 (рис. 1.2.14) мають змінні фільтроелементи 2 з гофрованого картону, розташовані в стакані 1, який вкручений у головку 4. Остання має підвідннй (І) і відвідний (ІІ) отвори, втулку 3, підпружинений пропускний клапан 7 та індикаторний пристрій, що містить лінзу 5 і екран 6. У міру забруднення фільтроелемента зростає перепад тисків між вхідною й вихідною порожнинами, у результаті чого пропускний клапан 7 разом з екраном 6 піднімається нагору, на зовнішньому торці лінзи 5 з'являється червоне коло (сигнал про засмічування), і частина масла йде повз фільтроелемент.

 

Рисунок 1.2.15 - Конструкція фільтрів типу ФГМ32

Фільтри напірні типу ФГМ32 (рис. 1.2.15) складаються з фільтроелемента 1,  стакана 2, перехідника 3, головки 4 з підвідним І та відвідним ІІ отворами й індикаторним пристроєм 5 із пропускним клапаном. Індикаторний пристрій містить підпружинений плунжер із вбудованим магнітом, навантажений перепадом тисків між порожнинами входу й виходу, геркон, штепсельне рознімання й екран 6 візуального спостереження ступеня забруднення фільтроелемента. Якщо після спрацьо-вування електровізуального сигналізатора фільтроелемент не був вчасно замінений, у результаті його подальшого забруднення відкривається пропускний клапан, і фільтр починає працювати в режимі пропорційної фільтрації.

Магнітні фільтри й очисники застосовуються для затримки металевих частинок (як правило, це продукти зношування гідроагрегатів). Магнітні патрони й уловлювачі встановлю-ються, як правило, у прорізах перегородок баків, що розділяють всмоктувальний і зливний відсіки, де швидкість течії масла становить ? 1 см/с.

Магнітні фільтри типу ФМ (рис. 1.2.16) складаються з алюмінієвого корпуса 1, закритого кришкою 3, і фільтропакета, притиснутого пружиною 5 до дна корпусу. Кришка кріпиться шпильками 2 і ущільнюється прокладкою 4. Фільтропакет складається з магніта 9, латунної трубки 11, дисків 8 і 12, стяжки 10 з гайкою 13 і головкою 7, зв'язаної з кільцем 6, і ґраток, що складаються зі смужок 14 і планок 15. У виконаннях ФМ-1, ФМ-2 і ФМ-3 кришка кріпиться скобою 1 і гвинтом 2. Забруднене масло з отвору І (див. рис. 1.2.16) проходить через прорізи диска 8 і потрапляє у щілини ґраток, що перебувають у магнітному полі. Ґратки затримують феромагнітні частинки, а разом з ними й деякі інші забруднення, що знаходяться у маслі. Очищене масло через прорізи диска 12 і отвір ІІ подаються в гідросистему. Через кожні 500 годин роботи рекомендується очищати фільтри. При очищенні виймається магніт, і всі деталі промиваються під струменем гасу або продуваються стисненим повітрям до повного видалення забруднень.

Фільтри магнітно-пористі типу ФМП виконані на базі описаних вище фільтрів типу Ф10 і на відміну від  останніх  мають  подовжену  втулку  3  (див.  рис. 1.2.14),  на якій розташований пакет постійних магнітів (над фільтро- елементом), що затримують магнітні частинки розміром до декількох мікронів перед картонним фільтроелементом, що має номінальну тонкість фільтрації 40 мкм. Основні параметри: номінальний тиск 1,6 МПа; номінальні витрати 40 л/хв при перепаді тисків 0,1 МПа і в'язкості масла 20 - 25 мм2/с (сСт); маса 2,8 кг. Фільтроелемент - «Реготмас» 600-1-04.

 

Рисунок 1.2.16 - Конструкція магнітного фільтра типу ФМ

Патрони магнітні (рис. 1.2.17) складаються із установленого в алюмінієвому корпусі 1 і стягнутих стяжкою 2 наборів постійних, магнітів 3, розділених шайбами 4.

Уловлювачі магнітні складаються з алюмінієвого корпусу 1 (рис.1.2.18) і закріпленого в ньому постійного магніта 2. Уловлювачі встановлюються в зливальних трубопроводах, відстійниках і резервуарах гідравлічних і мастильних систем. В умовній позначці зазначається розмір приєднувального різьблення, наприклад, М27Х2.

 

Рисунок 1.2.17 - Конструкція магнітних патронів

 

 

Повітряні й заливні фільтри захищають від забруднень баки насосних установок. При роботі гідросистеми рівень масла в баках змінюється в результаті функціонування гідродвигунів з різними

Рисунок 1.2.18 - Конструкція магніт-них уловлювачів

робочими площами, акумуляторів і т.п., тому відповідні об’єми повітря засмоктуються в баки. Для запобігання попаданню пилу й інших забруднень ззовні в масло внутрішні порожнини гідробаків повинні з’єднуватися з атмосферою тільки через повітряні фільтри (сапуни) з тонкістю фільтрації не менше тонкості основного фільтра гідросистеми. Сапуни виготовляються або у вигляді окремого вузла, або з’єднаними із заливними фільтрами. Оскільки заливні фільтри не можуть забезпечити досить тонкої фільтрації масла (через обмеження по площі сітки і перепаду тисків), краще заповнювати гідробаки маслом за допомогою заправочних станцій.

Повітряний фільтр 20 ОСТ2 Г45-2-80 (рис. 1.2.19) складається з каркаса 1, на який натягнуте фільтрувальне неткане полотно 2, і ковпачка 3, утримуваного гвинтами 4. Пропускна здатність 8 дм3/с при перепаді тисків 0,001 МПа; номінальна тонкість фільтрації 25 мкм; маса 0,12 кг.

 

Рисунок 1.2.19 - Конструкція повітряного фільтра 20 ОСТ2 Г 45-2-80

Повітряні фільтри типу Г45-25 мають аналогічну конструкцію. Для виконань Г45-25-1, Г45-25-2 і Г45-25-3 номінальні витрати при перепаді тисків 0,001 МПа відповідно дорівнюють 0,4; 1,6 і 8 дм3/с; номінальна тонкість фільтрації 10 і 25 мкм; зовнішній діаметр 50, 60 і 80 мм; висота 30, 50 і 60 мм; маса 0,09, 0,17 і 0,26 кг.

Фільтр заливний Г42-12Ф (ТУ2-053-1294-77Е) складається із пластмасового корпусу 9 (рис. 1.2.20) із сіткою 10, кришки 3, що кріпиться за допомогою шпильок 4, денця 11, прокладки 7, фільтрувального полотна 8 сапуна й магнітного патрона 1. Отвір 5 у кришці використовується для заливання масла (у процесі експлуатації заглушується пробкою), а через отвір 6 проходить шланг зливної лінії, тому фільтр працює так само, як зливний. Фільтр установлюється в отвір кришки бака, причому ущільнення посадкового місця забезпечується кільцем 2.

Основні параметри: номінальна тонкість фільтрації масла 80 мкм, очищення повітря 40 мкм; номінальні витрати 20 л/хв при в’язкості масла 45 мм2/с (сСт) або 8 л/хв при в’язкості 150 мм2/с (сСт); номінальні витрати повітря 0,4 дм3/с; перепад тисків, що відповідає номінальним витратам (для масла й повітря) 0,001 МПа; маса 0,59 кг.

 

Рисунок 1.2.20 - Конструкція заливного фільтра Г42-12Ф

Фільтри заливні типу ФЗ (рис. 1.2.21) містять корпус 7, кришку 8, фільтроелементи 1 очищення масла й 6 повітря, стакан 4, магнітні патрони 3, стяжку 2 і ущільнювальне кільце 5. Через вікна 9 масло проходить поблизу патронів 3 і через фільтроелемент 1 надходить у бак.

 

Рисунок 1.2.21 - Конструкція заливних фільтрів типу ФЗ



загрузка...