Certificación Profesional en SISTEMAS OLEOHIDRÁULICOS Nivel (H1) Según European Oil Hydraulic and Pneumatic Committee CETOP: Hydraulic Level H1 INTRODUCCIÓN: En el nivel H1 del programa de oleohidráulica, se forma una serie de competencias basado en un esquema de certificación de la Comisión Europea de Transmisión de Potencia Oleohidráulica y Neumática - CETOP. Lo que combina el conocimiento necesario y las competencias basada en habilidades para las personas que se encuentran en el camino a obtener una calificación de alto nivel, para proseguir con la certificación de nivel MH2 y MH3, involucrado con el Mantenimiento en Sistemas Oleohidráulicos Industriales y Móviles. Sistemas Oleohidráulicos Nivel H1: La persona realizará actividades que seguirán un procedimiento establecido, las actividades serán periódicas y de corto plazo. La reacción frente a la mayoría de problemas será seguir un conjunto predefinido de acciones o pedir asesoramiento. Este programa de oleohidráulica nivel H1, proporciona una excelente introducción a los sistemas de transmisión de potencia utilizando los sistemas oleohidráulicos, y pone gran énfasis al entendimiento de los principios fundamentales, la funcionabilidad de los componentes y a los principios de operación. Además enfatiza en el entendimiento de salud y seguridad, y el desarrollo de prácticas de trabajo seguras aplicados como un elemento central dentro de un esquema. Los elementos centrales no son necesariamente enseñados como temas específicos pero sí son integrados dentro del esquema. En el programa se hace hincapié en el desarrollo de conocimientos relacionados a la función, operación y aplicación de los componentes oleohidráulicos. El conocimiento obtenido en esta sección apoyará el desarrollo y la aplicación efectiva de habilidades prácticas necesarias para efectuar de forma segura y efectiva:
CONOCIMIENTOS DE SISTEMAS OLEOHIDRÁULICOS NIVEL H1:
H1.5.1 Principios fundamentales H1.5.2 Construcción de un sistema hidráulico. H1.5.3 Componentes - Función y Operación. H1.5.4 Fluidos Hidráulicos. H1.5.5 Control de Contaminación. H1.5.6 Inspección del sistema hidráulico. H1.5.7 Procedimiento para el mantenimiento.
SISTEMAS OLEOHIDRÁULICOS (CONOCIMIENTO DETALLADO DEL NIVEL H1) H1.5.1 Principios fundamentales de la Hidráulica. a) Conocer los principios fundamentales que rigen la operación de todos los sistemas hidráulicos y como estos afectan el performance: - Fluido como transmisor de potencia. - Presión que proporciona la fuerza de empuje. - El aceite en un sistema siempre toma el camino de menor resistencia. - La presión es una medida de la resistencia a fluir. - Para que el aceite fluya en un sistema, debe haber diferencia de presiones. - Mientras más grande la caída de presión, más grande el flujo potencial. - Cuando el fluido va desde un nivel de alta presión hacia un nivel de presión más bajo y ningún trabajo se lleva a cabo, entonces se genera calor. b) Estado y uso de la relación entre: - Presión, área y la fuerza transmitida por un cilindro. - Caudal, dimensión del cilindro y velocidad del pistón. - Presión, desplazamiento y torque del motor hidráulico. - Caudal, desplazamiento y velocidad del motor. - Desplazamiento de bomba, velocidad del eje y caudal. - Caudal de bomba, presión de operación y potencia hidráulica. - Eficiencia volumétrica, eficiencia mecánica y en general la eficiencia de las bombas y motores. - Diámetro de tubería, caudal, viscosidad del fluido y caída de presión. c) Conocer las unidades y terminología relacionas con: - Caudal. - Velocidad. - Presión. - Temperatura. - Potencia. - Torque. - Dimensiones de motor y bomba.
H1.5.2 Construcción del sistema hidráulico y representación simbólica. a) Conocer los componentes usados para la construcción de un sistema hidráulico y un lazo básico (bloques de construcción básicas). b) El esquema de función de los componentes usados para diseñar un sistema hidráulico relacionados a: - Fuerza motriz. - Caja de acoplamiento y campana. - Bombas. - Reservorio. - Filtros. - Tuberías – rígidas y flexibles. - Válvulas de alivio. - Válvulas de reducción de presión. - Válvulas de control de dirección. - Válvulas de control de flujo. - Motores hidráulicos. - Cilindros hidráulicos. - Manómetros. - Flujómetros. - Válvula check – en línea y operadas por piloto. - Acumulador de vejiga. c) Reconocer y usar de forma rápida los gráficos de los símbolos hidráulicos para representar los componentes de un sistema hidráulico. (Estándares ISO). H1.5.3 Operación de Componentes Principales usados para diseñar sistemas Hidráulicos. Descubrir los principios de operación de los siguientes componentes: - Bomba de Engranajes (externa). - Bomba de Paletas (tipo cartridge). - Bomba de pistón (plato oscilante – compensación de presión). - Válvula de alivio (directa y operadas por piloto). - Válvula de control de Dirección (accionada por palanca y accionada por solenoide). - Válvula check operada por piloto. - Válvula Reguladora (con o sin válvula check de flujo libre).
- Válvula de control de flujo con compensación de presión. - Filtro con bypass e indicador diferencial. - Motor Hidráulico (pistón y con órbita). - Cilindros (barra de acoplamiento y tipos de cuerpo atornillados). - Amortiguación del cilindro. - Acumulador y Bloque de seguridad. H1.5.4 Fluidos Hidráulicos y sus características. a) Conocer el significado de los siguientes términos: - Viscosidad. - Grado de viscosidad ISO. - Índice de viscosidad. b) Conocer la función del fluido hidráulico. - Transmisión de potencia. - Lubricación. - Refrigeración. - Llevar los contaminantes hacia el filtro más cercano. c) Esquematizar el efecto de la temperatura en el sistema: - Viscosidad del aceite y desempeño del sistema. d) Conocer los factores que afectan la vida del fluido hidráulico y sus efectos en el desempeño del sistema. - Contaminación. - Calor. - Humedad.
H1.5.5 Control de Contaminación. a) Conocer el origen de la contaminación y formas en las cuales entra al sistema. b) Esquematizar los procedimientos a seguir para reducir el ingreso de contaminación. c) Conocer los efectos de los contaminantes en la vida y desempeño de los componentes. d) Conocer la ubicación de los filtros dentro del sistema. e) Esquematizar el desempeño de un filtro, incluyendo el bypass y el indicador. f) Conocer la importancia del análisis regular de la contaminación del fluido y la correcta interpretación de los resultados.
H1.5.6 Inspección del sistema hidráulico. a) Conocer los puntos de inspección y observación a realizarse: Unidad de Potencia y fuerza motriz: - Parada – Inicio – Aislamiento. - Limpieza externa general. - Posición y seguridad de todos los seguros. - Relevancia de todos los avisos - la evaluación del riesgo. - Niveles de ruido y temperatura. - Nivel y color del aceite hidráulico a través de la mirilla. - Conexiones de manguera de succión y sus condiciones. - Lecturas de presión manométrica. - Señales de fuga. - Seguridad de los accesorios – tubos y mangueras. - Estado del indicador del filtro. - Puntos de acceso al reservorio y disposiciones de sellado. - Inspección del acumulador y bloque de seguridad asociado (Verificación de la presión de precarga). - Estructura general de la unidad de potencia (trabajo en acero). Sistemas Hidráulicos: - Servicios de operación (Retroalimentación del operador). - Fugas (cilindros, motores, mangueras, sub-placas y pilas) vistas de registro de abastecimiento. - Lecturas de presión en línea con especificación operativa. - Ruido y vibración. - Sistema de filtrado y estado del indicador. b) Conocer como completar eficientemente un informe escrito cubriendo: - Incumplimientos. - Acciones tomadas. - Solicitud para investigación más profunda.
H1.5.7 Procedimientos de Mantenimiento. a) Conocer los requerimientos del programa de mantenimiento proactivo en referencia a la salud y a la supervisión del rendimiento relacionado con: - Evaluación del rendimiento de la bomba (Q - P). - Lecturas de presión tomadas periódicamente bajo condiciones de variación operacional. - Tomar muestras aceite para permitir que el nivel de limpieza sea evaluado. - Tomar muestras de aceite para determinar tiempo de vida. - Verificar las temperaturas de los sistemas. - Verificar el rendimiento de trabajo (basadas en el tiempo de operación). b) Conocer como completar efectivamente un informe escrito cubriendo: - Incumplimientos. - Resultados identificados. - Acciones tomadas. - Solicitud para investigación más profunda.
Eur opäisches Komitee Ölhydraulik & Pneumatik · European Oil Hydraulic & Pn eumatic Co mittee · Comité Européen des Trans issions Oléohydr uliques & Pneumatiques
E D U A T I N REC MM NDA ION
HYDRAU ICS PROGRAMME H1 CETOP P ssport Oc cupational Level 1
HYDRAULICS PROGRAMME (H1): RE 2015/06.01 – H CETOP (Passport) Occupational Level 1 INTRODUCTION This is the LEVEL 1 Hydraulics Programme, forming the start of a series of competencebased qualifications designed around CETOP occupational levels. It combines the necessary knowledge and competence based skills for those people on route to a higher level qualification at levels 2 and 3, involving the maintenance and management of both Industrial and Mobile hydraulic systems. Note: In all cases, each programme represents a ” stand-alone” quali fi cation but can also be a progressive route to a higher level. CETOP OCCUPATIONAL LEVEL 1 LEVEL (1) This person will perform activities that follow an established procedure. Activities will be recurring and of a short-term nature. The reaction to most problems will be to summon help or follow a predefined set of actions. This level 1 programme provides an excellent introduction to power hydraulics and places great emphasis on the understanding of fundamental principles, component functionality and principles of operation. Emphasis upon health and safety and that of developing safe working practices is applied throughout, as a CORE ELEMENT within the scheme. CORE ELEMENTS are not necessarily taught as specific subject areas but integrated within the scheme. Throughout the programme, emphasis is placed upon the development of knowledge relating to ”FUNCTION”, ”OPERATION” and ”APPLICATION”. The knowledge based section will support the development and effective application of practical skills necessary to carry out in a safe and effective manner: • •
•
•
• •
PROACTIVE MAINTENANCE AND MACHINE MANAGEMENT SERVICING COMPONENT REMOVAL AND REPLACEMENT
The development of planning and preparatory skills, the use of technical information and specifications and the formulation and implementation of safe working procedures will be emphasized throughout all aspects of this programme. METHODOLOGY AND ASSESSMENT The programme can be offered via a range of learning modes devised by the Approved Centres ranging from that of short courses to distance learning and centre based modules. The time scale can also be flexibly managed by the Approved Centres. Candidates will be expected to complete a series of written assignments throughout the programme of study to reinforce the learning process. These can be supportive to the final marks for the knowledgebased section. Assessment will consist of: •
•
A written examination of 2 hours minimum duration with a pass mark of 60%. Practical task competence based unit assessment will be carried out on a ”one to one” basis, candidate to tutor, on a pass/fail basis, against agreed evidence of performance.
No part of this publication may be photocopied or otherwise reproduced without the prior permission in writing of the Association. Whilst the Association does its best to ensure that any information it may give is accurate, no liability or responsibility of any kind is accepted in this respect by the Association, its members, its servants or agents.
INSTALLATION COMMISSIONING PERFORMANCE TESTING
No part of this publication may be photocopied or otherwise reproduced without the prior permission in writing of the Association. Whilst the Association does its best to ensure that any information that it may give is accurate, no liability or responsibility of any kind is accepted in this respect by the Association, its members, its servants or agents. Further copies of this document can be obtained from the CETOP, e-mail:
[email protected]. PDF-version of this document can be obtained from the CETOP web-site: www.cetop.org.
PRACTICAL TA SK ASSESSMENT (H1) When assessing competence, the following processes must be followed: • Relating to the occupational level, a series of Assessed Abilities are identified. These represent the ”DOING PART” of a person’s job and requires a combination of both practical skills and applied knowledge. • For each Assessed Ability, evidence of performance is then established and shown as EVIDENCE REQUIRED (sometimes termed performance criteria). In all cases candidates must meet the requirements of each Assessed Ability. During practical task assessment, the ASSESSOR will agree the ”type of evidence” to be obtained and this can range from: • Direct Observation • Verbal Questioning/Candidate Commentary • Written Report and may include all types. ASSESSMENT REQUIREMENTS As sessed Abil it y H 1.1 Recognize the component parts of a selected machine and their functionality, linked to system and circuit diagram. Evidence Required H 1.1.1 Reservoir and associated parts identified including functionality. H 1.1.2 Pump type identified and associated connections. H 1.1.3 Method used for controlling pressure identified. H 1.1.4 Method used for controlling flow identified. H 1.1.5 Actuator type identified. H 1.1.6 Filter location identified and associated filter performance indicator. As sessed Ability H 1.2 From circuit diagram provided and associated system, check operating pressures at strategic points and record. Evidence Required H 1.2.1 Safety checks carried out before pressure checks commence and working environment assessed. H 1.2.2 Test points identified on circuit diagram and machine system, check list established.
H 1.2.3 Correct range of pressure gauges and connections used at all times. H1.2.4 Pressure readings taken and recorded. H 1.2.5 Safe working practices followed at all times. H 1.2.6 Written report completed covering all findings. As sessed Ab il it y H1.3 Change filter element on a system. Evidence Required H 1.3.1 Risk assessment check carried out and working procedures established. H 1.3.2 Specification of new element (element checked against machine specification part number type and size). H 1.3.3 Correct isolation procedures followed before dismantling process commenced. H 1.3.4 Correct tools used at all times. H 1.3.5 Cleanliness control procedures followed and spillage of oil prevented at all times. H 1.3.6 Filter disposal procedures established. H 1.3.7 Operational checks carried out after installation (system ”fit for purpose”). As sessed Ab il it y H 1.4 Check accumulator pre-charge pressure and establish level against specification. Evidence Required H 1.4.1 Established procedures followed at all times. H 1.4.2 Safe working practices followed at all times. H 1.4.3 Correct tools and test equipment used. H 1.4.4 Written report completed covering all actions taken. KNOWLEDGE BASED UNIT (H1) H1.5 Contents H 1.5.1 Fundamental Principles. H 1.5.2 Hydraulic System Construction (BASIC BUILDING BLOCKS). H1.5.3 Components – Function and Operation. H1.5.4 Hydraulic Fluids. H1.5.5 Cleanliness Control. H1.5.6 First Line Management. H1.5.7 Maintenance Procedures.
5
Health and Safety
CORE ELEMENT • Do’s and Don’ts • Good/Safe Working Practices/Risk Assessments
Literacy and Numeracy
CORE ELEMENT Use of Basic Formula Application of Simple Calculations and Associated Units • Terminology
•
•
KNOWLEDGE BASED UNIT – WRITTEN EXAMINATION SPECIFICATION The examination paper will contain questions from the 7 sections of this programme and core elements will be integrated as necessary. • Examination minimum duration 2 consecutive hours • Pass mark 60% • Question style may be single subject, multiple subject, short answer and multiple choice Where calculations and formulae are involved, all progressive stages of the calculation together with their corresponding units must be shown. HYDRAULICS - (Know ledge Based Unit ) H1.5.1 Fundamental Hydraulic Princ iples a) Know the fundamental principles that underpin the operation of all hydraulic systems and how they affect performance: • flow makes it go • pressure provides the pushing force • oil in a system always takes the path of least resistance • pressure is a measure of the resistance to flow • for oil to flow in any system, there has to be a pressure difference • the greater the pressure drop the greater the flow potential • when fluid flows from a high pressure level to a lower pressure level and no work is carried out, then heat is generated b) State and use the relationship between: • pressure, area and the force transmitted by a cylinder • flow rate, cylinder dimensions and piston velocity • pressure, displacement and hydraulic motor torque flow rate, displacement and motor speed • pump displacement, shaft speed and flow rate • pump flow rate, operating pressure and hydraulic power
• volumetric ef ficiency, mechanical ef ficiency and overall ef ficiency of pumps and motors • pipe diameters, flow rates, fluid viscosity and pressure losses c) Know the units and terminology relating to: • flow rate • speed • pressure • temperature • power • torque • motor and pump sizes H1.5.2 Hydr aulic System Constr ucti on and Symbolic Representation a) Know the component parts used to construct a hydraulic system and the basic layout (basic building blocks). b) Outline the function of the component parts used to design a hydraulic system relating to: • prime mover • coupling and bell housing • pumps • reservoir • filters • pipes – rigid and flexible • relief valves • pressure reducing valves • direction control valves • flow control valves • hydraulic motors • hydraulic cylinders • pressure gauges • flow meter • check valves- inline and pilot operated • bladder accumulator c) Recognize and use current graphical hydraulic symbols to represent the component parts of a hydraulic system. (ISO standards). H1.5.3 Operation of t he Major Component s used to design a Hydraulic System Describe the operating principles of the following components: • gear pump (external) • vane pump (cartridge type) • piston pump (swash plate – pressure compen- sated) • relief valve (direct and pilot operated) • pressure reducing valve • direction control valves (lever operated and solenoid operated)
40
• pilot operated check valve • throttle valve (with and without free flow check valve) • pressure compensated flow control valve • filter with bypass and differential indicator • hydraulic motor (piston and orbit) • cylinders (tie rod and screwed body types) • cylinder cushioning • accumulator and safety block H1.5.4 Hydraulic Fluids and their Characteristics a) Know the meaning of the following terms: • viscosity • ISO viscosity grade • viscosity index b) Know the function of the hydraulic fluid: • power transmission • lubrication • cooling • carrying contaminants to the nearest filter c) Outline the effect of system temperature on: • oil viscosity and system performance d) Know the factors that affect the life of the hydraulic fluid and their effect upon system performance: • contamination • heat • moisture H1.5.5 Contamination Control a) Know the origin of contamination and ways in which it enters a system. b) Outline procedures to follow to reduce contamination ingression. c) Know the effects of contaminants on the life and performance of component parts. d) Know the locations of filters within a system. e) Outline the performance of a filter, including by-pass and indicator. f) Know the importance of regular fluid contami- nation analysis and the correct interpretation of the results. H1.5.6 First Line Management of Hydraulic Systems
a) Know the points of inspection and the observations to be made: • Power unit and prime mover: • Stop – Start – Isolation • general external cleanliness • position and security of all guards • relevance of all notices – risk assessment • noise level and general temperature • hydraulic oil level and color at sight glass • suction hose connections and hose conditions • pressure gauge readings • signs of leakage • security of fittings – pipes and hoses • filter indicator status • reservoir access points and sealing arrangements • accumulator inspection and associated safety block (pre-charge pressure checks) • general structure of power unit (steel work) • Hydraulic System: • operation of services (feedback from operator) • leakage (cylinders, motors, hoses,sub-plates and stacks) view topping up record • pressure readings inline with operating specification • noise and vibration • system filter and indicator status b) Know how to effectively complete a written report covering: • non compliances • actions taken • request for further investigation H1.5.7 Maintenance Procedures a) Know the requirements of a pro-active maintenance programme with reference to health and performance monitoring and relating to: • pump performance testing (QP) • periodically taking pressure readings under varying operational conditions • taking regular oil samples to enable cleanliness level to be assessed • taking regular oil samples to determine oil life expectancy • checking systems temperatures • checking working performance (time based operations) b) Know how to effectively complete a written report covering: • non compliances • results identified • actions taken • request for further investigation
