Mechanismy bezpečných nouzových selhání v hydraulických válcích jeřábu

Hydraulické válce jeřábů jsou kritickými součástmi při zvedání a operacích zatížení a jejich selhání může vést k vážným nehodám, poškozením vybavení nebo provozním prostojům. Pro zvýšení bezpečnosti a spolehlivosti je do hydraulických válců začleněno několik mechanismů zabezpečení nouzových selhání, aby se zabránilo nekontrolovaným pohybům, ztrátě kontroly zatížení nebo katastrofickým selháním. Níže jsou uvedeny nejčastěji používané funkce bezpečné selhání:

Zatížení ventilů (protiváha a ventily overcenter)
Ventily protiváhy: Zabraňují nekontrolovanému sestupu zatížení udržováním tlaku ve válci, i když dojde k náhlé ztrátě hydraulického výkonu nebo selhání hadice.
Overcenter ventily: Nainstalované na válci s výložníkem a výložníky se zajišťují, že se zatížení pohybuje kontrolovaným způsobem a zabrání útěkovému pohybu v důsledku gravitace.

Pilotně ovládané kontrolní ventily (uzamykací ventily)
Tyto ventily zabraňují hydraulickému válci v zatažení nebo neúmyslném prodloužení uzamčením oleje uvnitř válce, pokud není aktivně pod tlakem hydraulického systému.
Obvykle se používají v válcích jeřábových boomů, aby zajistily stabilitu v případě hydraulického selhání.

Tlakové odlevovací ventily
Ty chrání hydraulické válce před nadměrným tlakem odkloněním přebytečné tekutiny, když systém dosáhne kritického limitu.
Podmínky přetlaku mohou nastat v důsledku náhlých posunů zátěže, tepelné roztažení hydraulické tekutiny nebo poruch systému.

Nouzové zastavovací systémy
Moderní jeřáby zahrnují kontroly nouzového zastavení, které okamžitě odřízly hydraulický výkon a zapojily bezpečnostní ventily, aby se zabránilo nezamýšlenému pohybu válců.
Některé systémy mají také automatické zapojení mechanických zámků pro zajištění zátěže.

Zámky tyče a mechanické bezpečnostní zámky
Hydraulické zámky tyče: Zapojují se automaticky, když se ztratí hydraulický tlak, což zabraňuje pohybu válců.
Mechanické bezpečnostní zámky: V některých jeřábových aplikacích mají válce mechanické uzamykací mechanismy, které se zabývají v případě selhání systému, což zajišťuje, že rozmach nebo zatížení zůstává v poloze.

Ochrana proti výbuchu (rupturní ventily hadice)
Tato zařízení, známá také jako rychlostní pojistky, detekují nadměrné průtoky způsobené prasknutím hadice a automaticky vypnou hydraulickou tekutinu do postiženého válce.
Jsou kritické při prevenci volně padajícího zatížení v důsledku náhlé ztráty hydraulické tekutiny.

Redundantní těsnicí systémy
Vysoce kvalitní vícevrstvá těsnění zabraňují vnitřním únikům, které by mohly způsobit drift válce nebo ztrátu tlaku.
To je obzvláště důležité v jeřábkách fungujících za extrémních podmínek, jako je například na moři nebo vysokoteplotní prostředí.

Elektronické a senzorové bezpečnostní systémy
Některé moderní hydraulické válce jsou vybaveny senzory zatížení, senzory polohy tahu a systémy monitorování tlaku, které poskytují zpětnou vazbu pro jeřáby v reálném čase.
Tyto systémy mohou spustit automatické vypnutí nebo výstražné operátory před selháním.

Tepelná ochrana (systémy kompenzace rozšiřování)
Hydraulická tekutina se rozšiřuje pod teplem a potenciálně vede k přetlaku uvnitř válce.
Speciální mechanismy tepelného reliéfu nebo akumulátory kompenzují změny objemu a brání tlakovým hrotkám, které by mohly poškodit válec.