Новости

Главная страница /  Новости

Как выбрать аксиально-поршневые насосы для тяжелых горных условий?

Time: 2026-01-18

Основные принципы работы: почему конструкция аксиально-поршневого насоса определяет надежность в горной промышленности

Насосы с наклонной шайбой и с наклонным валом: стабильность давления, эффективность и устойчивость к загрязнениям при динамических нагрузках

Конструкции с наклонной шайбой довольно хорошо справляются с резкими изменениями нагрузки, что особенно важно для таких задач, как бурение породы, где давление должно оставаться стабильным, даже если условия ухудшаются. Они способны поддерживать высокую производительность при давлении выше 350 бар, что делает их надёжными в напряжённых режимах работы. Когда гидравлические молоты переходят от одного слоя породы к другому с различной твёрдостью, такая стабильность имеет решающее значение. С другой стороны, конструкции с наклонной осью лучше противостоят загрязнениям и грязи в суровых условиях по ISO 4406 класса 22/19. Особенности конструкции этих насосов с угловым расположением блока цилиндров снижают вероятность попадания частиц внутрь примерно на 40% по сравнению с моделями с наклонной шайбой. Оба типа достигают объёмного КПД свыше 92%, однако насосы с наклонной осью, как правило, служат дольше до необходимости капитального обслуживания в применении, связанном с большим количеством пульпы. Это происходит потому, что на движущиеся части действует меньшее боковое усилие. Именно поэтому большинство шахт выбирают агрегаты с наклонной осью для своих конвейеров, работающих с абразивными хвостообразными материалами, тогда как модели с наклонной шайбой по-прежнему преобладают в ситуациях, когда бурильщикам требуется мгновенная реакция системы давления.

Функция переменного рабочего объема: согласование потока и давления с реальными циклами добычи

Сегодняшние аксиально-поршневые насосы оснащены электрогидравлическими системами управления, которые могут регулировать подачу в зависимости от требований на разных этапах работы. Во время циклов погрузки система увеличивает поток до примерно 300 литров в минуту для быстрого заполнения ковша, а затем снижает его до около 80 литров, когда требуется точное позиционирование. Такой подход позволяет сократить потери энергии примерно на 30% по сравнению со старыми моделями с постоянной подачей. Для самосвалов, движущихся в гору, системы с компенсацией давления поддерживают стабильную мощность, увеличивая выходное давление свыше 400 бар на особенно крутых склонах. Что это означает? Больше никакой перегрузки двигателя из-за сопротивления и экономия топлива около 18% при различных рабочих нагрузках. Современные системы управления также интегрируются с платформами управления парком техники, анализируя данные буровых операций в режиме реального времени. Они фактически прогнозируют следующие действия на основе изменений типа породы и заранее корректируют гидравлические настройки, а не просто реагируют на возникающие проблемы.

Инженерия долговечности: выбор материалов и решения для уплотнения в условиях абразивной работы с высоким давлением в горнодобывающей отрасли

Нитрированные поршни, блоки цилиндров с покрытием DLC и усиленные клапанные пластины для увеличения наработки на отказ (MTBO) в средах класса ISO 4406 22/19

Аксиально-поршневые насосы, работающие в условиях ISO 4406 класса 22/19, испытывают серьёзные трудности, поскольку гидравлическая жидкость содержит от 20 000 до 40 000 частиц на миллилитр размером более 4 мкм. Эти мелкие абразивные частицы, такие как диоксид кремния и угольная пыль, вызывают значительный износ, ускоряя изнашивание деталей примерно в три раза по сравнению с обычными промышленными применениями. Производители разработали несколько эффективных решений для борьбы с этой проблемой. Нитрированные поршни с твёрдостью более 60 HRC лучше противостоят микропиттингу при многократном контакте с наклонной шайбой. Нанесение покрытий типа Diamond-Like Carbon (DLC) на корпуса цилиндров снижает коэффициент трения до значений менее 0,05, поддерживая объёмный КПД выше 92 % даже при наличии загрязнений. В условиях высокого давления, достигающего 400 бар и выше, армированные биметаллические клапанные пластины помогают сохранять форму и работоспособность. Все эти усовершенствования в совокупности значительно увеличивают срок службы оборудования до капитального ремонта. Сервисные мастерские отмечают рост среднего времени между ремонтами (MTBO) примерно на 40 % для экскаваторов-дрэйглайнов и комбайнов, что позволяет переходить от ежемесячного обслуживания к квартальному. Подтверждением служат данные из медных рудников в Чили, где внедрение DLC-технологии позволило сократить незапланированные простои на 700 часов в год на каждый насосный блок. Не стоит забывать и о герметизациях из карбида вольфрама с термическим напылением, которые обеспечивают утечки менее 0,1 % при перекачке пульпы. Это помогает бороться с основными причинами отказов в горнодобывающей гидравлике: износом вследствие абразивного воздействия, заеданием металла о металл (адгезионное задирание) и разрушением деталей из-за постоянных циклических нагрузок (усталостные трещины).

Повышенная стойкость к внешним воздействиям: работа в экстремальных температурных условиях, при различном уровне загрязнения и в условиях ограниченного доступа к сервисному обслуживанию

Терморегулирование и герметичность уплотнений в диапазоне от −40 °С до +70 °С: совместимость с синтетическими жидкостями и работа при низких температурах при запуске

Осевые поршневые насосы, используемые в горнодобывающих применениях, должны выдерживать значительные температурные перепады — от замерзающих условий до палящего пустынного зноя. Уплотнения должны оставаться гибкими в диапазоне температур от минус 40 градусов Цельсия до плюс 70 градусов, чтобы предотвратить утечки при тепловых изменениях оборудования. Переход на синтетические жидкости, такие как ПАО или полиальфаолефин, значительно облегчает запуск в холодную погоду и снижает износ, вызванный загустением масла в первые моменты после запуска. Когда температура опускается до около минус 30 градусов, обычные минеральные масла могут увеличивать крутящий момент, необходимый для запуска насоса, почти втрое по сравнению с правильно подобранными синтетическими составами, согласно недавним исследованиям в области динамики жидкостей за 2025 год. Высокая термостойкость также важна. Без специальных составов, устойчивых к фосфатным эфирам и окислению, резиновые уплотнения разрушаются примерно на 40 процентов быстрее, когда температура в процессе работы превышает 60 градусов Цельсия.

Конструкция, обслуживаемая на месте: картриджные клапаны, осушающие дыхатели и модульный корпус для сведения к минимуму простоев на автономных горнодобывающих объектах

Горнодобывающим предприятиям, удалённым от цивилизации, нужны насосы, рассчитанные на быстрый ремонт и простое техническое обслуживание. Модульная система картриджных клапанов позволяет рабочим заменять целые пластины клапанов менее чем за полчаса, не разбирая всё устройство. Пыль — серьёзная проблема на таких объектах, особенно в зонах, соответствующих стандарту ISO 4406 Class 22/19. Силовые частицы в воздухе могут изнашивать оборудование в пять раз быстрее обычного, согласно исследованию, опубликованному в прошлом году в журнале Tribology Journal. Вот почему так важны конструкции с разъёмным корпусом: они дают техникам прямой доступ к уплотнениям, не требуя отключения всех трубопроводов. При выходе уплотнений из строя такая конструкция сокращает простои примерно на 70 %. Это имеет решающее значение, когда специализированные инструменты отсутствуют на площадке, а запасные части могут появиться не раньше завтрашнего дня. То, что могло бы стать потерей нескольких дней производства, превращается в очередной ремонт, завершённый до окончания смены.

Раздел часто задаваемых вопросов

В чём разница между насосами с наклонной шайбой и насосами с наклонной осью?

Пластиночные насосы хорошо справляются с резкими изменениями нагрузки, обеспечивая стабильность давления при работах, таких как бурение скальных пород. Насосы с наклонным валом более устойчивы к загрязнениям в сложных условиях и, как правило, служат дольше, прежде чем потребуется капитальный ремонт.

Как аксиально-поршневые насосы повышают эксплуатационную эффективность в горнодобывающей промышленности?

Аксиально-поршневые насосы с электрогидравлическим управлением регулируют рабочий объём в реальном времени в соответствии с операционными потребностями, сокращая потери энергии примерно на 30% и экономя около 18% затрат на топливо при различных нагрузках.

Какие материалы используются для повышения долговечности аксиально-поршневых насосов?

Нитрированные поршни, цилиндрические блоки с покрытием DLC и усиленные клапанные пластины — это некоторые инновации, применяемые для увеличения срока службы насосов в абразивных средах с высоким давлением.

Как аксиально-поршневые насосы работают при экстремальных температурах?

Эти насосы используют гибкие уплотнения, способные выдерживать температуры от −40 °C до +70 °C, а также синтетические жидкости для лучшей производительности при холодном запуске.

Предыдущий: Почему гидравлические поршневые насосы идеально подходят для крупной строительной техники?

Следующий: Насос с открытым контуром против насоса с закрытым контуром: «Шокирующая правда о гидравлике»

Facebook  Facebook Linkedin  Linkedin Youtube  Youtube WhatsApp WhatsApp Электронная почта Электронная почта

Copyright © 2025 Baoding Winners Trading Co., Ltd. Все права защищены.  -  Политика конфиденциальности