يُعدّ النظام الهيدروليكي للحفارة المجنزرة بمثابة جهازها العصبي الأساسي لنقل الطاقة وتنفيذ الحركة؛ فهو بمثابة "قلب" الحفارة، ويؤثر أداؤه بشكل مباشر على كفاءة تشغيلها وعمرها الافتراضي. تُشير الإحصائيات إلى أن أعطال النظام الهيدروليكي تُشكّل أكثر من 60% من حالات توقف الحفارات غير المخطط لها، وأن 90% من هذه الأعطال ناتجة عن الصيانة غير السليمة. يعني التشغيل السليم للنظام أن ذراع الرافعة، وذراع التوجيه، وذراع الدوران، ومحركات الحركة قادرة على توليد القوة والسرعة بشكل موثوق. تؤثر الصيانة غير السليمة للنظام الهيدروليكي بشكل مباشر على كفاءة البناء، وتزيد من خطر الأعطال، وفي الحالات الخطيرة، قد تؤدي إلى تلف مكونات النظام. لذلك، فإن إتقان المفاهيم والأساليب الصحيحة لصيانة النظام يضمن تشغيل المعدات بكفاءة عالية، واستقرار، وأمان.
تستمد الحفارة قوتها الدافعة الأساسية من نظامها الهيدروليكي. ينقل الزيت الهيدروليكي الطاقة عبر المضخات، والصمامات، والأسطوانات، والمكونات الأخرى. يمكننا تشبيه الزيت الهيدروليكي بـ"الدم"، والمكونات الهيدروليكية بـ"القلب" و"الأوعية الدموية". ولا يمكن للنظام بأكمله أن يعمل بكفاءة عالية لفترة طويلة إلا إذا كان "الدم" نظيفًا ويتدفق بسلاسة. وإذا تدهور الزيت الهيدروليكي، أو تلوث بشدة، أو لم تتم صيانته وفقًا للمواصفات، سينخفض ضغط النظام، وستكون الاستجابة بطيئة، أو سيحدث ارتفاع موضعي في درجة الحرارة، مما سيؤدي إلى تراجع أداء الحفارة أو حتى تعطلها وتوقفها عن العمل. ووفقًا لبيانات صيانة الصناعة، يُعد الفحص والصيانة الدورية للنظام الهيدروليكي حجر الزاوية في إطالة العمر الافتراضي للآلة.
تُعد الحفارات المجنزرة بمثابة "العمالقة الفولاذية" في مجال الإنشاءات الهندسية، والنظام الهيدروليكي هو "القلب" و"الأوعية الدموية" التي تُشغل هذه الآلة العملاقة بمرونة. ويتكون هذا النظام من العديد من المكونات الدقيقة مثل المضخات الهيدروليكية، وصمامات التحكم، والأسطوانات الهيدروليكية، والمحركات الهيدروليكية، وخزانات الزيت، والمرشحات، وخطوط الأنابيب، والمبردات، والزيت الهيدروليكي. يُعدّ النظام الهيدروليكي مسؤولاً عن تحويل الطاقة الميكانيكية للمحرك إلى طاقة هيدروليكية، وتوزيعها على مختلف المشغلات عبر عناصر تحكم متعددة، وذلك لتنفيذ سلسلة من العمليات المعقدة، مثل حركة الحفارة، ودورانها، ورفع ذراعها، ومدّها وسحبها، وحفر الجرافة.
ونظرًا لأن النظام الهيدروليكي يعمل تحت ضغط عالٍ، ويحتوي على مكونات دقيقة، ويعمل في ظروف معقدة، فإن الصيانة غير السليمة قد تؤدي بسهولة إلى أعطال، مثل ارتفاع درجة حرارة الزيت بشكل مفرط، وانخفاض الضغط، وبطء التشغيل، وزيادة الضوضاء، وحتى تلف المكونات، مما يؤثر سلبًا على سير العمل وتكاليفه. لذا، تُعدّ الصيانة العلمية والمعيارية أساسية لضمان التشغيل المستقر والفعّال للنظام الهيدروليكي للحفارة على المدى الطويل.
يلعب الزيت الهيدروليكي دورًا حيويًا في الأنظمة الهيدروليكية، فهو ينقل الطاقة، ويشحم المكونات، ويبرد النظام، ويمنع الصدأ والتآكل، ويؤدي وظيفة منع التسرب. ويؤثر أداؤه بشكل مباشر على كفاءة عمل النظام الهيدروليكي وعمره الافتراضي.
- الزيت الهيدروليكي: "شريان الحياة" للنظام الهيدروليكي: الإدارة والاستبدال أساسيان
يلعب الزيت الهيدروليكي دورًا حيويًا في الأنظمة الهيدروليكية، فهو ينقل الطاقة، ويشحم المكونات، ويبرد النظام، ويمنع الصدأ والتآكل، ويؤدي وظيفة منع التسرب. ويؤثر أداؤه بشكل مباشر على كفاءة عمل النظام الهيدروليكي وعمره الافتراضي.
- الزيت الهيدروليكي: "شريان الحياة" للنظام الهيدروليكي اختيار الزيت الهيدروليكي المناسب:
اتباع توصيات الشركة المصنعة بدقة: تختلف معايير تصميم النظام الهيدروليكي باختلاف العلامات التجارية والموديلات للحفارات، مما يؤدي إلى اختلاف متطلبات لزوجة الزيت الهيدروليكي، ومؤشر اللزوجة، ومقاومة الأكسدة، وخصائص مقاومة التآكل، وخصائص منع الرغوة، ومنع الصدأ. من الضروري الالتزام التام بنوع الزيت الهيدروليكي ومواصفاته الموصى بها في "دليل التشغيل والصيانة" الخاص بالمعدات.
مراعاة درجة الحرارة المحيطة: في المناطق الباردة، يُنصح باختيار زيت هيدروليكي منخفض اللزوجة يتميز بسيولة جيدة في درجات الحرارة المنخفضة؛ أما في المناطق ذات درجات الحرارة المرتفعة أو تحت ظروف الأحمال الثقيلة، فيُنصح باختيار زيت هيدروليكي عالي اللزوجة يتميز بخصائص لزوجة جيدة مع تغيرات درجة الحرارة وثبات عالٍ ضد الأكسدة.
فحص حالة الزيت الهيدروليكي بانتظام:
فحص مستوى الزيت: قبل تشغيل الآلة يوميًا، افحص مستوى الزيت الهيدروليكي باستخدام مقياس مستوى الزيت عندما يكون خزان الزيت الهيدروليكي في درجة حرارة التشغيل (أو في حالة البرودة كما هو محدد في الدليل)، وتأكد من أنه ضمن النطاق الطبيعي. انخفاض مستوى الزيت قد يتسبب في سحب المضخة الهيدروليكية للهواء، مما يؤدي إلى تلفها؛ أما ارتفاعه فقد يتسبب في فيضان الزيت من فتحة التهوية.
فحص جودة الزيت:
اللون والرائحة: يجب أن يكون الزيت الهيدروليكي الطبيعي صافيًا وشفافًا أو أصفر فاتحًا، بدون رائحة نفاذة. إذا أصبح لون الزيت داكنًا، أو أسود، أو عكرًا، أو كانت له رائحة احتراق أو حموضة، فهذا يدل على تأكسده أو تلفه أو تلوثه. يجب تحليل السبب واستبدال الزيت فورًا.
الشوائب والرطوبة: افحص الزيت بحثًا عن شوائب مثل جزيئات المعادن والألياف والغبار. يمكن استخدام طريقة "قطرة الورق" البسيطة للتقييم الأولي: ضع قطرة من الزيت الهيدروليكي على ورقة ترشيح. إذا كان مركز القطرة يحتوي على شوائب سوداء ولم تكن دائرة الانتشار واضحة، فهذا يدل على وجود كمية كبيرة من الشوائب؛ أما إذا كانت القطرة صفراء فاتحة موحدة اللون، فإن جودة الزيت جيدة. يؤدي وجود الرطوبة إلى استحلاب الزيت، مما يقلل من كفاءة التزييت، ويسرع من تآكل المكونات. إذا بدا زيت الهيدروليك أبيض حليبيًا وعكرًا، فهذا يدل على دخول الماء. يجب تحديد السبب (مثل تلف مانع التسرب، أو تسرب من المبرد) واستبدال زيت النظام بالكامل.
الاستبدال العلمي لزيت الهيدروليك وفلتره:
دورة الاستبدال: التزم بدقة بفترات تغيير الزيت الموصى بها من قبل الشركة المصنعة. بشكل عام، يجب استبدال زيت الهيدروليك وفلتر زيت العودة، وفلتر زيت السحب (إن وجد) بعد أول 500 ساعة تشغيل (أو 3 أشهر، أيهما أقرب). بعد ذلك، استبدل الزيت كل 2000-3000 ساعة تشغيل (أو 1-2 سنة، حسب ظروف التشغيل ونتائج اختبار جودة الزيت). في ظروف التشغيل القاسية (مثل ارتفاع درجة الحرارة، والغبار، والرطوبة)، يجب تقصير فترة تغيير الزيت بما يتناسب مع ذلك.
إجراءات الاستبدال والاحتياطات:
تفريغ الزيت وهو ساخن: بعد إيقاف التشغيل، وبينما لا يزال الزيت الهيدروليكي دافئًا (لتجنب الحروق)، افتح صمام تصريف خزان الزيت وقم بتفريغ الزيت القديم بالكامل. في الوقت نفسه، يجب إزالة خزان الزيت وتنظيفه جيدًا لإزالة الرواسب والطمي من قاعه.
استبدال عناصر الفلتر: استبدل جميع فلاتر الزيت الهيدروليكي (بما في ذلك فلاتر السحب، وفلاتر الإرجاع، وفلاتر خط الضغط العالي، إلخ). قبل تركيب الفلاتر الجديدة، تأكد من سلامتها، وأن الأختام في حالة جيدة، وتأكد من تركيبها بشكل صحيح.
تنظيف الأنابيب: إذا كان النظام ملوثًا بشدة أو تم استخدام نوع مختلف من الزيت الهيدروليكي، يُنصح بشطف الأنابيب الرئيسية بزيت جديد أو زيت تنظيف مخصص.
إضافة زيت جديد: أضف زيتًا هيدروليكيًا جديدًا بالجودة المحددة إلى المستوى المطلوب من خلال فتحة التعبئة المزودة بفلتر.
التنفيس والفحص: بعد إضافة الزيت، شغّل المحرك واتركه يعمل بسرعة منخفضة للسماح للنظام الهيدروليكي بالدوران عدة مرات، مما يؤدي إلى إخراج الهواء منه. ثم افحص مستوى الزيت مرة أخرى وأضف المزيد إذا لزم الأمر. تأكد من عدم وجود تسريبات في جميع الوصلات.
التخلص من الزيت المستعمل: يجب جمع الزيت الهيدروليكي المستعمل والتخلص منه بطريقة سليمة لتجنب التلوث البيئي.
تخزين الزيت الهيدروليكي:
يجب تخزين الزيت الهيدروليكي في مكان جاف وبارد ونظيف، بعيدًا عن أشعة الشمس المباشرة والمطر.
حافظ على إحكام إغلاق العبوات لمنع دخول الرطوبة والغبار والشوائب الأخرى.
يجب تخزين الزيوت الهيدروليكية من مختلف العلامات التجارية والمصنعين بشكل منفصل، ويُمنع خلطها.
تتمثل وظيفة عناصر الترشيح في تنقية الزيت الهيدروليكي من الشوائب، والحفاظ على نظافته، وحماية المكونات الهيدروليكية الدقيقة (مثل المضخات والصمامات والمحركات والأسطوانات) من التآكل.
الاستبدال عند الحاجة: يجب اتباع دورة استبدال عناصر الترشيح المحددة في دليل التشغيل والصيانة بدقة. في ظروف التشغيل القاسية، أو عند تعرض النظام الهيدروليكي لضغط غير طبيعي، أو زيادة في الضوضاء، أو أعطال أخرى، يجب فحص عنصر الترشيح واستبداله مسبقًا.
فحص عناصر الترشيح: يجب فحص عناصر الترشيح المستخدمة لملاحظة نوع وكمية الشوائب الموجودة على سطحها، مما يساعد في تحديد مصدر تلوث النظام.
اختيار عناصر ترشيح أصلية: استخدم دائمًا عناصر ترشيح أصلية عالية الجودة، مُورَّدة من الشركة المصنعة أو معتمدة منها. تتميز عناصر الترشيح الرديئة بدقة ترشيح ضعيفة وقوة منخفضة، مما يؤدي إلى عدم قدرتها على حماية النظام بفعالية، وقد يتسبب ذلك في انفصال عنصر الترشيح وانسداد قنوات الزيت.
مواصفات التركيب: عند تركيب عناصر الترشيح، تأكد من تركيبها بشكل صحيح وفي مكانها، مع سلامة الأختام، لمنع تسرب الزيت غير المُرشَّح.
المضخات والمحركات والأسطوانات الهيدروليكية:
الفحص البصري: افحص هذه المكونات يوميًا بحثًا عن أي تسرب للزيت، وتأكد من إحكام ربط مسامير التوصيل.
مراقبة حالة التشغيل: استمع جيدًا إلى المضخة والمحرك الهيدروليكيين بحثًا عن أي ضوضاء أو اهتزازات غير طبيعية. راقب سلاسة حركة الأسطوانة الهيدروليكية، وتحقق من عدم وجود أي انزلاق أو اهتزاز.
فحص درجة الحرارة: بعد التشغيل، المس غطاء المضخة الهيدروليكية والمحرك بظهر يدك (تجنب الحروق) للتأكد من عدم ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفرط (عادةً، يجب ألا تتجاوز 80-90 درجة مئوية).
صمامات التحكم الهيدروليكية (الصمامات متعددة الاتجاهات، إلخ):
مقابض التشغيل: يجب أن تكون مقابض التشغيل مرنة وسهلة الاستخدام، وأن تعود إلى وضعها الأصلي بدقة. في حال وجود أي تعليق أو ثقل، تحقق فورًا من عدم وجود انحشار في قلب الصمام أو عطل في آلية التشغيل.
وصلات جسم الصمام: يجب ألا يكون هناك أي تسريب عند جسم الصمام أو وصلات الأنابيب.
خطوط الأنابيب والوصلات الهيدروليكية:
فحص خطوط الأنابيب: افحص جميع الخراطيم الهيدروليكية والأنابيب الصلبة يوميًا للتأكد من خلوها من التلف، والتقادم، والتشققات، والتشوهات، والالتواءات، وما إلى ذلك. يجب استبدال الخرطوم فورًا في حال وجود انتفاخ، أو تسريب، أو علامات تقادم واضحة.
فحص الوصلات: يجب أن تكون جميع وصلات الأنابيب ووصلات الفلنجات محكمة الإغلاق وخالية من التسريب. تنبيه: لا تقم أبدًا بربط وصلات الأنابيب أثناء تشغيل النظام تحت ضغط عالٍ لتجنب تناثر الزيت عالي الضغط والإصابة.
تثبيت خطوط الأنابيب: افحص مشابك الأنابيب ودعاماتها للتأكد من سلامتها، ومن عدم وجود أي احتكاك أو تداخل بين خط الأنابيب والمكونات الأخرى لمنع التآكل الناتج عن الاهتزازات.
خزان الزيت الهيدروليكي:
التنظيف: نظف الجزء الخارجي من خزان الزيت بانتظام لمنع دخول الغبار والشوائب.
صمام التهوية: افحص صمام تهوية خزان الزيت (فلتر الهواء) للتأكد من عدم وجود انسدادات، وتأكد من خلوه من أي عوائق. نظفه أو استبدله بانتظام لمنع تراكم الضغط السلبي أو دخول الهواء غير النظيف.
فحص صمام تهوية خزان الزيت (فلتر الهواء): افحص صمام التهوية (فلتر الهواء) للتأكد من عدم وجود انسدادات، وتأكد من خلوه من أي عوائق. نظفه أو استبدله بانتظام لمنع تراكم الضغط السلبي أو دخول الهواء غير النظيف.
فحص الوصلات: مؤشرات مستوى الزيت ودرجة الحرارة: تأكد من أن مؤشري مستوى الزيت ودرجة الحرارة يعملان بشكل صحيح ويقدمان قراءات دقيقة.
مبرد الزيت الهيدروليكي:
التنظيف: نظف سطح المبرد بانتظام من الغبار والرواسب والشوائب (باستخدام الهواء المضغوط أو مسدس ماء منخفض الضغط) لضمان تبديد الحرارة بشكل جيد ومنع ارتفاع درجة حرارة الزيت الهيدروليكي.
الفحص: افحص المبرد بحثًا عن أي تسريبات وتأكد من أن مروحة التبريد (إن وجدت) تعمل بشكل صحيح.
يُعد ضغط وتدفق النظام الهيدروليكي من المعايير الأساسية لتقييم أدائه. عادةً ما يقوم المصنّع بضبط هذه المعايير في المصنع، ولا يُنصح بإجراء أي تعديلات من قِبل غير المتخصصين. مع ذلك، إذا كان الجهاز يعاني من نقص في الطاقة أو بطء في التشغيل، فيجب على مهندس صيانة متخصص استخدام مقياس ضغط ومقياس تدفق مخصصين لفحص الضغط وتحديد سبب المشكلة، وإجراء التعديلات اللازمة. أثناء عمليات الضبط، يجب الالتزام التام بإعدادات الضغط المحددة من قبل الشركة المصنعة؛ ويُمنع منعًا باتًا إجراء أي تعديلات على الضغط الزائد لتجنب تلف المكونات الهيدروليكية.
تُعدّ عادات التشغيل الجيدة أساسية لإطالة عمر النظام الهيدروليكي.
التشغيل السلس: تجنب التسارع والتباطؤ المفاجئ لأذرع التشغيل لمنع صدمات الضغط التي قد تُتلف الأختام والمكونات.
تجنب التحميل الزائد لفترات طويلة: يؤدي التحميل الزائد لفترات طويلة إلى ارتفاع سريع في درجة حرارة الزيت الهيدروليكي، مما يُسرّع من أكسدته وتلفه، ويُقلل من عمر المكونات.
التسخين في وضع الخمول: بعد بدء التشغيل في الطقس البارد، اترك الزيت الهيدروليكي يعمل في وضع الخمول لفترة من الوقت حتى يصل إلى درجة حرارة التشغيل المناسبة (عادةً 20-40 درجة مئوية) قبل بدء العمليات الشاقة.
منع دخول الأجسام الغريبة: عند إجراء صيانة وتزييت النظام الهيدروليكي، تأكد من نظافة بيئة العمل والأدوات لمنع دخول الأجسام الغريبة إلى النظام. أحكم إغلاق أي أنابيب ومنافذ زيت مفككة فورًا.
كمهندسي صيانة، نقول دائمًا: "الإصلاح 30%، والصيانة 70%". الكشف المبكر عن الأعطال المحتملة واتخاذ الإجراءات التصحيحية يمنعان المشاكل الصغيرة من التفاقم إلى أعطال جسيمة.
ضغط النظام غير الطبيعي: على سبيل المثال، قد يشير ضعف الحفر أو بطء الحركة إلى مشاكل في المضخة الهيدروليكية، أو صمام التنفيس الرئيسي، أو الصمام متعدد الاتجاهات.
ارتفاع درجة حرارة الزيت: بالإضافة إلى ضعف تبديد الحرارة، قد يكون ذلك بسبب تدهور الزيت، أو تسربات داخلية في النظام، أو انخفاض كفاءة المضخة.
الضوضاء والاهتزاز: قد تنتج الضوضاء والاهتزازات غير الطبيعية عن سحب المضخة الهيدروليكية للهواء، أو اختلاط الهواء، أو تآكل المكونات الداخلية، أو وصلات الأنابيب غير المحكمة.
التسريبات: يجب معالجة أي تسرب للزيت فورًا، لأنه لا يؤدي فقط إلى فقدان الزيت، بل قد يؤدي أيضًا إلى دخول الهواء إلى النظام أو تسريع تآكل المكونات.
|
ظاهرة الصدع |
الأسباب المحتملة |
تدابير الطوارئ |
التدابير المضادة طويلة الأجل |
|
ضغط النظام غير كافٍ |
انسداد فلتر الزيت/تآكل مضخة الزيت |
استبدل عنصر الفلتر واختبر ضغط خرج المضخة. |
استبدل فلتر الإشعال كل 250 ساعة. |
|
استحلاب الزيت الهيدروليكي |
دخلت الرطوبة من خلال فتحة تهوية خزان الوقود. |
قم بتفريغ خزان الوقود واستبدل فلتر الوقود وفلتر التهوية. |
قم بتركيب جهاز تنفس مزود بوظيفة تجفيف. |
|
ضعف في المشي |
تسرب أسطوانة شد المسار |
استبدل الحلقات المطاطية واضبط الشد. |
افحص أسطوانة الشد كل 100 ساعة. |
قبل إجراء أي صيانة للنظام الهيدروليكي، يجب إيقاف الحفارة على سطح مستوٍ وصلب، وإيقاف تشغيل المحرك، وتفريغ ضغط النظام (يمكن تحقيق ذلك عن طريق تشغيل أذرع التحكم بشكل متكرر). يجب وضع لافتة تحذيرية مكتوب عليها "قيد الصيانة، ممنوع التشغيل".
عند فك أنابيب الضغط العالي، تجنب المناطق التي قد يتناثر منها الزيت من فتحات الأنابيب، واستخدم الأدوات المناسبة. لا تقم بالفك باليد أبدًا.
اتخذ الاحتياطات اللازمة لتجنب الحروق عند التعامل مع المكونات ذات درجات الحرارة العالية.
استخدم أدوات ومعدات وقاية شخصية مناسبة.
إذا لم تكن على دراية بالنظام الهيدروليكي، فلا تقم بفكه دون معرفة مسبقة؛ اطلب المساعدة من فني متخصص.
تُعد صيانة النظام الهيدروليكي للحفارة المجنزرة مهمة دقيقة وحاسمة. تتطلب من مهندسي الصيانة امتلاك معرفة مهنية راسخة، وخبرة عملية واسعة، وشعور عالٍ بالمسؤولية. يضمن كل فحص للزيت، واستبدال للفلاتر، والكشف عن التسريبات، التشغيل الفعال للمعدات. بالالتزام التام بإرشادات الصيانة المذكورة أعلاه وتطبيقها بمرونة وفقًا لظروف التشغيل الفعلية للمعدات، يمكن إطالة عمر النظام الهيدروليكي بشكل فعال، وتقليل معدل الأعطال، وضمان بقاء الحفارة في حالة تشغيل جيدة دائمًا، مما يُسهم بشكل أكبر في أعمال الإنشاءات الهندسية. نأمل أن يُولي كل مستخدم ومدير للمعدات أهمية لصيانة النظام الهيدروليكي، وأن يُساهموا معًا في حماية "قلب" هذه الآلة العملاقة.
