Ein praktischer Leitfaden zur Wartung von Hydraulikpumpen: Druckprüfung, Verschleißmessung und Leistungsvalidierung

Technical analysis: Hydraulic pump maintenance checklist: pressure testing, wear measurement, and performance validation

Ein praktischer Leitfaden zur Wartung von Hydraulikpumpen: Druckprüfung, Verschleißmessung und Leistungsvalidierung

1. Geltungsbereich und Zweck

Diese technische Vorschrift legt die Verfahren für die planmäßige und außerplanmäßige Wartung von Axialkolben-, Zahnrad- und Plattenhydraulikpumpen von Industrieanlagen in Unternehmen der Ukraine fest. Das Dokument richtet sich an Gerätereparaturmechaniker, Zuverlässigkeitsingenieure und Werkstattleiter.

Das Verfahren sollte gemäß dem Zeitplan für geplante und vorbeugende Reparaturen (PPR) durchgeführt werden, sowie bei einem Abfall des volumetrischen Wirkungsgrads unter 80 %, dem Auftreten uncharakteristischer Geräusche (Kavitation, Brummen), einem Anstieg der Temperatur des Arbeitsmediums über 65 °C oder Undichtigkeiten aufgrund von Dichtungen. Das Handbuch gilt für Hydrauliksysteme von Zerspanungsmaschinen, Pressen, Gießereimaschinen und mobilen Geräten mit einem Arbeitsdruck bis 350 bar.

2. Sicherheitsmaßnahmen

WARNUNG! HOCHDRUCK- UND ENERGIEGEFAHR.
Führen Sie vor Beginn der Arbeiten ein Lockout/Tagout-Verfahren (LOTO) gemäß den Anforderungen von NPAOP 0.00-1.75-15 und DSTU durch. EN 1037. Schalten Sie den elektrischen Antrieb der Pumpe aus, verriegeln Sie den Hauptschalter und bringen Sie ein Warnschild an. Lassen Sie den Restdruck im Hydrauliksystem über Manometerleitungen oder Ablassventile auf 0 bar ab. Das unter hohem Druck stehende Arbeitsmedium kann die menschliche Haut durchdringen und schwere Vergiftungen und Amputationen verursachen. Verwenden Sie einen vollständigen Satz PSA: Schutzbrille mit Seitenschutz (DSTU EN 166), ölbeständige Nitrilhandschuhe, Schutzkleidung und Spezialschuhe mit Metallkappen (DSTU EN ISO 20345). Die Temperatur der Pumpe kann vor der Demontage 70°C erreichen – hitzebeständige Handschuhe verwenden.

3. Notwendige Werkzeuge und Materialien

Der Name des Werkzeugs/MaterialsTechnische SpezifikationMenge
DrehmomentschlüsselBereich 10–100 Nm (Fehler nicht mehr als ±4 %)1 Stk.
Der Drehmomentschlüssel ist großDer Bereich liegt zwischen 50 und 350 Nm1 Stk.
DigitalmultimeterEchteffektiv-, Temperatur- und Stromsondentests1 Stk.
Laserthermometer (Pyrometer)Bereich -50 °C bis +500 °C1 Stk.
Ein Satz Steckschlüssel und SechskantschlüsselMetrisch, Größen von 4 mm bis 24 mm1 Satz
Hebelmikrometer / MessschieberDer Bereich beträgt 0–50 mm, der Teilungspreis beträgt 0,01 mm1 Satz
Ein Satz flacher SondenDicke 0,02–1,00 mm1 Stk.
Digitales ManometerGenauigkeitsklasse 0,6, Bereich 0–400 bar2 Stk.
Zentriervorrichtung für LaserwellenDie Messgenauigkeit beträgt 0,01 mm1 Satz
Behälter zum Auffangen von ÖlSauberer Kunststoff-/Metallbehälter, Fassungsvermögen 50 l2 Stk.
Fusselfreie ServiettenTechnisches Papier oder Stoff (Baumwolle)1 Packung
HydraulikflüssigkeitISO VG 46 (oder gemäß OEM-Pass)Nach Bedarf

4. Checkliste vor Beginn der Wartung

KontrollpunktWas zu überprüfen istAnnahme-/AblehnungskriterienNotizen
1. Sichtprüfung des GehäusesRisse, Absplitterungen, Korrosionsspuren, LackzustandKeine Risse und Öllecks an den Anschlüssen. Abweichung: Vorhandensein von Rissen - Austausch des Gehäuses.Checken Sie bei hellem Licht ein
2. Zustand des ArbeitsmediumsFarbe, Transparenz, Vorhandensein von Wasser und mechanischen VerunreinigungenDie Flüssigkeit ist transparent, ohne Sediment und hat einen stechenden Brandgeruch. Eine Trübung weist auf das Vorhandensein von Wasser >0,05 % hin.Nehmen Sie eine Probe vom unteren Punkt des Tanks
3. SaugleitungUnversehrtheit der Schläuche, Dichtheit der Schellen und FlanscheMangelnde Luftansaugung. Eventuelle Risse an den Hülsen – sofortiger Austausch.Entscheidend, um Kavitation zu verhindern
4. Elektrische AnschlüsseZuverlässigkeit der Motorklemmen, Isolationswiderstand der WicklungenDer Isolationswiderstand beträgt nicht weniger als 20 MΩ (Megohmmeter 500 V). Schrauben werden entsprechend dem Nennwert angezogen.Überprüfen Sie dies mit einem Multimeter
5. Ölstand und TemperaturÖltankstand, AnsaugtemperaturDer Füllstand liegt innerhalb des Markierungsfensters (75-90 %). Öltemperatur zwischen +30°C und +55°C.Mit einem Pyrometer messen

5. Schritt-für-Schritt-Serviceablauf

  1. Vorbereitung und Abschaltung der Ausrüstung

    1. Stoppen Sie den technologischen Zyklus der Pumpstation in einer sicheren Position der Aktoren.
    2. Schalten Sie die automatische Stromversorgung des elektrischen Antriebs der Pumpe aus, installieren Sie das Vorhängeschloss und sterben Sie gemäß dem LOTO-Protokoll.
    3. Schließen Sie das Absperrventil an der Saugleitung vom Hydrauliktank zur Pumpe (falls vorhanden).
    4. Schließen Sie das Manometer über eine Schnellkupplung (RSHZ) an den Kontrollpunkt der Druckleitung an.
    5. Lassen Sie den Restdruck vollständig ab, indem Sie das Ablassventil langsam öffnen. Typischer Fehler: Nicht abwarten, bis die Schwungräder vollständig zum Stillstand gekommen sind, oder Restdruck in den Akkumulatoren, was zu Öllecks führt.
  2. Demontage und Demontage der Pumpe

    1. Druck- und Saugleitungen trennen, Öffnungen mit sauberen Stopfen verschließen, um Verunreinigungen zu vermeiden.
    2. Lösen Sie die Befestigungsschrauben des Flansches, der die Pumpe mit dem Elektromotor verbindet (normalerweise 4 M10-M16-Schrauben). Verwenden Sie einen Steckschlüssel.
    3. Entfernen Sie die Pumpe vorsichtig vom Sitz und vermeiden Sie dabei eine Verformung der Welle. Das Gewicht des Geräts kann zwischen 15 und 85 kg liegen – Hebemechanismen verwenden.
    4. Bringen Sie die Pumpe an einen sauberen Arbeitsplatz in der Reparaturwerkstatt. Lassen Sie das restliche Öl in einen speziellen Behälter ab.
    5. Lösen Sie die Schrauben, mit denen die hintere Abdeckung oder der Verteiler des Pumpengehäuses befestigt ist. Legen Sie die Reihenfolge der Details fest. Ein typischer Fehler: Das Zerlegen einer Einheit auf einer schmutzigen Maschine, ohne die Außenflächen zu waschen, wodurch das Strahlmittel ins Innere gelangt.
  3. Messung von Verschleiß und Defekten von Teilen

    1. Waschen Sie alle Teile im Ultraschallbad mit einer Reinigungslösung auf Wasserbasis oder reinem Kerosin. Mit Druckluft unter einem Druck von maximal 3 bar trocknen.
    2. Messen Sie den Durchmesser der Wellenhälse und Kolben (bei Axialkolbenmaschinen) mit einer Mikrometerschraube. Zulässiger Spalt in den Reibpaaren: Kolben-Zylinder nicht mehr als 0,015–0,025 mm.
    3. Überprüfen Sie die Ebenheit der Verteilerplatte mit einer Fühlerplatte und einer Anzeigenadel. Schläge oder Verschleiß sollten 0,01 mm nicht überschreiten.
    4. Untersuchen Sie die Zahnradzähne (bei Zahnradpumpen) auf Lochfraß, Absplitterungen und Profilverschleiß. Messen Sie den radialen Spalt zwischen Zahn und Körper (Norm: 0,03–0,08 mm). Ein typischer Fehler: Verschlissene Teile zu verwenden, „bis es klemmt“, was zur katastrophalen Zerstörung des gesamten hydraulischen Systems durch Metallspäne führt.
  4. Austausch von Dichtungen und Montage

    1. Ersetzen Sie alle Gummiringe, Wellendichtringe und Manschetten durch neue aus dem Original-Reparatursatz. Schmieren Sie sie vor dem Einbau mit einer dünnen Schicht sauberem Hydrauliköl ISO VG 46.
    2. Montieren Sie die Pumpe in umgekehrter Reihenfolge und kontrollieren Sie die Leichtgängigkeit der Welle von Hand. Die Welle sollte sich leichtgängig drehen lassen, ohne zu blockieren.
    3. Ziehen Sie die Deckelschrauben mit einem Drehmomentschlüssel über Kreuz an. Anzugsdrehmoment für M8-Schrauben: 25 Nm, für M10: 49 Nm, für M12: 85 Nm. Ein typischer Fehler: Anziehen „nach Augenmaß“, was dazu führt, dass sich das Gehäuse neigt und der Mechanismus blockiert, wenn die Betriebstemperatur erreicht wird.
  5. Zusammenbau und Befüllen mit Arbeitsflüssigkeit

    1. Montieren Sie die Pumpe auf der Grundplatte des Elektromotors. Richten Sie die Wellen mit einem Lasergerät aus. Die zulässige radiale und axiale Verschiebung beträgt nicht mehr als 0,05 mm.
    2. Schließen Sie die Rohrleitungen an und prüfen Sie die Zuverlässigkeit des Anziehens der Gewindeverbindungen.
    3. Füllen Sie den inneren Hohlraum der Pumpe durch die Ablassöffnung mit sauberem Hydrauliköl, bevor Sie die Ablassleitung anschließen (wichtig für Kolbenpumpen, um Trockenreibung beim ersten Start zu verhindern).
    4. Öffnen Sie das Absperrventil an der Ansaugung aus dem Tank. Stellen Sie sicher, dass das Öl durch die Schwerkraft einfließt.

6. Checkliste nach der Wartung

TestenErwartetes ErgebnisTatsächliches ErgebnisBestanden / Nicht bestanden
1. Überprüfung der DrehrichtungJe nach Markierung auf dem Gehäuse (im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn)[ ][ ] Bestanden [ ] Fehlgeschlagen
2. Leerlauf (erste 3 Minuten)Ruhiges Geräusch ohne Brummen, keine Kavitation und Schaumbildung im Tank[ ][ ] Bestanden [ ] Fehlgeschlagen
3. Druckprüfung ohne BelastungDer Druck im Leerlauf überschreitet nicht 5–10 bar[ ][ ] Bestanden [ ] Fehlgeschlagen
4. Messung des ArbeitsdrucksEinhaltung der Nennparameter des Hydraulikkreislaufs (z. B. 160 ± 5 bar)[ ][ ] Bestanden [ ] Fehlgeschlagen
5. Luftdichtheit der AnschlüsseKeine Öllecks an Flanschen, Dichtungen und Armaturen während 15 Minuten Betrieb[ ][ ] Bestanden [ ] Fehlgeschlagen
6. ThermomodusStabilisierung der Temperatur des Pumpenkörpers und des Arbeitsmediums innerhalb von +45°C...+60°C[ ][ ] Bestanden [ ] Fehlgeschlagen

7. Anleitung zur Fehlerbehebung

SymptomWahrscheinliche Natur/UrsacheKorrekturmaßnahme
Erhöhter Lärm und Vibration (Kavitation)Luftansaugung am Saugrohr, verstopfter Saugfilter, hohe ÖlviskositätÜberprüfen Sie die Dichtheit der Anschlüsse der Saugleitung, ersetzen Sie das Filterelement und erwärmen Sie das System auf Betriebstemperatur.
Die Pumpe erzeugt keinen DruckWellenkeil abgeschnitten, Motor dreht sich rückwärts, Sicherheitsventil klemmt in geöffneter PositionDemontieren Sie die Kupplung und überprüfen Sie den Schlüssel, ändern Sie die Motorleistungsphase, spülen Sie und stellen Sie das Überdruckventil ein.
Ölleckage durch die WellendichtungAbgenutzte Manschette, zu hoher Druck in der Abflussleitung (>0,5 bar), Grate am SchafthalsErsetzen Sie die Stopfbuchse, überprüfen Sie die Kapazität und den Durchmesser der Entwässerungsleitung und stellen Sie den Wellenhals wieder her.
Überhitzung der Pumpe (über 70°C)Interner Bypass aufgrund verschlissener Kolben/Verteiler, unzureichender KühlmittelflussDiagnostizieren Sie den volumetrischen Wirkungsgrad, ersetzen Sie eine verschlissene Kassette oder Schaukeleinheit, spülen Sie den Wärmetauscher.

8. Empfohlener Wartungsplan

AufgabeHäufigkeitGeschätzte DauerQualifikationsniveau
Sichtprüfung, Ölstandskontrolle, Temperaturmessung mit PyrometerTäglich (vor Schichtbeginn)10 MinutenBediener / Mechaniker im Dienst
Analyse der Reinheit des Arbeitsmediums (Reinheitscode für ISO 4406), DruckprüfungJeden Monat1 StundeSchmierstofftechniker
Austausch von Filterelementen in Hydraulikleitungen, Überprüfung der SchraubenanzugsmomenteAlle 1000 Betriebsstunden3 StundenSchlosser-Reparateur (Klasse 3-4)
Vollständiger Revisionsservice, Austausch von Dichtungen, Überprüfung des Verschleißes von TeilenAlle 4000–6000 Stunden (oder einmal im Jahr)8–12 StundenReparaturingenieur (Klasse 5)

9. Ersatzteilverzeichnis

Beschreibung des TeilsTypische SpezifikationKategorie UNITEC
Dichtungsreparatursatz (Dichtungen, O-Ringe)FKM / NBR, beständig gegen Mineralöle bis 100°CHydraulikdichtungen
Austauschbares Saug-/AblauffilterelementGlasfaser, Filterfeinheit 10 Mikrometer (µm), Beta 10 >= 200Filter und Filterelemente
Pumpenbaugruppe / ZahnradpumpenkassetteOEM-Standard für Rexroth, Vickers, Parker, DenisonHydraulikpumpen und -motoren
Verteilerplatte (Geflecht)Bronzelegierung/Stahl mit GleitbeschichtungKomponenten der Hydraulikpumpe
Schnelltrennverbindungen (RSHZ) und ManometerGewinde G1/4", Genauigkeitsklasse 1,0, GlycerinfüllungKontroll- und Messgeräte

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10. Links

  • DSTU EN ISO 4413:2014 – Hydraulik pneumatischer Antriebe. Allgemeine Regeln und Sicherheitsanforderungen für Systeme und deren Komponenten.
  • DSTU EN 1037:2018 – Maschinensicherheit. Verhinderung eines unerwarteten Starts.
  • ISO 4406:2017 – Gerichts- und Industriehydraulik. Die Methode zur Kodierung des Verschmutzungsgrads durch feste Partikel.
  • NPAOP 0,00-1,75-15 – Regeln des Arbeitsschutzes beim Be- und Entladen sowie beim Betrieb von Hebezeugen.

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