تفسير معيار ISO 24616:2020 للرافعات والنظام الهيدروليكي

مبادئ تصميم النظام الهيدروليكي

تتضمن مبادئ تصميم النظام الهيدروليكي للرافعات وفقًا لـ ISO 24616:2020 — مبدأ أولوية السلامة — يجب أن يضمن تصميم النظام الهيدروليكي عدم فقدان السيطرة على الرافعة (سقوط حر للحمولة المعلقة أو خفض غير متحكم فيه لذراع الرافعة) في أي وضع من أوضاع الفشل، بما في ذلك تلف المضخة الهيدروليكية أو تمزق الخطوط أو انقطاع مصدر الطاقة. مبدأ التصميم الآمن جوهريًا — إعطاء الأولوية لاستخدام أجهزة الأمان الميكانيكية التي لا تعتمد على الطاقة الخارجية أو التحكم الإلكتروني (مثل صمام القفل الهيدروليكي وصمام التوازن)، مع اعتماد تصميم احتياطي لدوائر الأمان (دائرة مزدوجة أو صمامات تخفيف متوازية).

مبدأ الحماية من الفشل — يجب أن يعود النظام تلقائيًا إلى حالة آمنة أو يظل في وضعه الآمن الحالي عند حدوث عطل (مثل قفل صمام التوازن للأسطوانة الهيدروليكية تلقائيًا عند فقدان ضغط زيت التحكم). مبدأ قابلية الصيانة — يجب وضع المكونات الهيدروليكية في مواقع يسهل الوصول إليها للفحص والإصلاح، ويجب تزويد خطوط الأنابيب الهيدروليكية بنقاط قياس الضغط وصمامات تنفيس الهواء، ويجب أن يحتوي خزان الزيت الهيدروليكي على مؤشر مستوى الزيت ومقياس حرارة الزيت ومرشح مغناطيسي. كما يتطلب المعيار ألا يتجاوز ضغط العمل الاسمي للنظام الهيدروليكي 85% من الضغط الاسمي للمضخة الهيدروليكية، وألا يتجاوز ضغط العمل طويل الأمد 70%.

صمامات الأمان وأجهزة القفل

متطلبات المعيار لمكونات الحماية الأمانية للنظام الهيدروليكي — صمام التوازن — يجب تركيب صمام توازن على أسطوانات الرفع وأسطوانات تغيير المدى، ويتم ضبط ضغطه عند 1.3~1.5 ضعف الضغط الناتج عن الحمولة. يجب تركيب صمام التوازن مباشرة على الأسطوانة الهيدروليكية (بدون توصيل عبر خط أنابيب)، بحيث يظل قادرًا على تثبيت الحمولة حتى في حالة تمزق الخط. صمام القفل الهيدروليكي — يجب تركيب صمام قفل هيدروليكي ثنائي الاتجاه على أسطوانات أذرع التثبيت لمنع انكماشها الذاتي أثناء عمليات الرفع، ويجب ألا يقل ضبط صمام القفل الهيدروليكي عن 1.25 ضعف الضغط الاسمي للنظام.

صمام تخفيف — يجب تركيب صمام تخفيف عند مخرج كل مضخة هيدروليكية، ويجب ألا يتجاوز ضبط صمام التخفيف 1.1 ضعف الضغط الاسمي للنظام. صمام حماية تمزق الخرطوم — يجب تركيب صمامات حماية تمزق الخرطوم على خطوط الدخول والعودة لمحرك الرفع والأسطوانات الهيدروليكية، ويتم إغلاقها تلقائيًا عندما يتجاوز التدفق 1.5 ضعف السعة الاسمية. كما يتطلب المعيار أن تكون جميع صمامات الأمان مزودة بختم رصاصي أو آلية قفل لمنع المشغل من ضبط القيم المحددة بشكل غير مصرح به.

الترشيح والتحكم في التلوث

يضع المعيار متطلبات واضحة لترشيح النظام الهيدروليكي والتحكم في التلوث — دقة ترشيح الزيت الهيدروليكي — نظام الرفع لا يقل عن مستوى NAS 8 (ISO 4406 18/15/13)، والأنظمة الهيدروليكية العامة لا تقل عن مستوى NAS 9. إعداد مرشحات الزيت الهيدروليكي — دقة مرشح الزيت الراجع ≤10μm، ودقة مرشح خط الضغط العالي ≤5μm (نظام صمام السيرفو ≤3μm)، ودقة مرشح شفط الزيت ≤100μm. يجب أن تكون المرشحات مزودة بصمام جانبي ومؤشر انسداد (للإشارة أو الإنذار عند تجاوز فرق الضغط القيمة المحددة).

أداء الزيت الهيدروليكي وفترة الاستبدال — يجب اختيار زيت هيدروليكي مقاوم للتآكل (نوع HM) أو زيت هيدروليكي منخفض الحرارة (نوع HV)، ويتم اختيار درجة اللزوجة وفقًا لدرجة الحرارة المحيطة (-20℃~+40℃ يُوصى بـ VG46، -30℃~+30℃ يُوصى بـ VG32، 0℃~+50℃ يُوصى بـ VG68). فترة استبدال الزيت الهيدروليكي — في البيئة العادية كل 2000 ساعة أو سنويًا، وفي البيئة القاسية كل 1000 ساعة. عند تغيير الزيت، يجب تنظيف خزان الزيت وخطوط الأنابيب جيدًا، ويجب ترشيح الزيت الجديد إلى مستوى NAS 7 قبل الحقن. التحكم في درجة حرارة الزيت — درجة حرارة التشغيل المثلى 30~55℃، وإذا تجاوزت 65℃ يجب إيقاف الماكينة وفحص نظام التبريد.

طريقة الاختبار ومتطلبات الفحص

تشمل اختبارات النظام الهيدروليكي المحددة في المعيار اختبار الختم، واختبار العزل الكهربائي، والاختبار الوظيفي، واختبار الكفاءة. اختبار الختم — الحفاظ على الضغط عند 1.25 ضعف ضغط العمل المقدر لمدة 10 دقائق، وفحص جميع مواضع مانع التسرب الثابت بحثًا عن أي تسرب. اختبار العزل الكهربائي — الحفاظ على الضغط عند 1.5 ضعف ضغط العمل المقدر لمدة 3 دقائق، وفحص النظام بحثًا عن أي تشوه دائم أو تلف. الاختبار الوظيفي — اختبار سلاسة حركة كل آلية واستجابة السرعة ومواضع الحد — آلية الرفع ≥5 دورات رفع وخفض، وآلية الدوران ≥3 دورات كاملة في الاتجاهين، وآلية تغيير ميل الذراع ≥3 دورات كاملة.

قبل التسليم، تخضع أنظمة الرافعات الهيدروليكية من كيلود للصناعات الثقيلة لجميع الاختبارات وفقًا لمعيار ISO 24616:2020، مع حفظ بيانات الفحص في الملفات للرجوع إليها. يتم تجميع النظام الهيدروليكي في غرفة تجميع بدرجة نظافة خاضعة للتحكم — درجة نظافة البيئة 10000، وتنظيف خط أنابيب هيدروليكي إلى مستوى NAS 7، وفحص المكونات الهيدروليكية بعداد جسيمات قبل التجميع. يستخدم النظام الهيدروليكي مانعات تسرب ووصلات خطوط أنابيب مستوردة، مما يقلل بشكل فعال من معدل تسرب النظام.

الأسئلة الشائعة