Diagnosi in loco di guasti al sistema idraulico di escavatori di piccole e medie dimensioni

Attualmente, gli escavatori di piccole e medie dimensioni con una capacità della benna di 0,6~1,6 m³ rappresentano oltre l'80% della flotta totale di escavatori. In caso di malfunzionamento dei loro sistemi idraulici, diagnosticare con precisione e rapidità la posizione e la causa del guasto in loco e risolverlo tempestivamente sarà di grande importanza per accelerare l'avanzamento del progetto e ridurre le perdite economiche.

Requisiti di base per la diagnosi dei guasti in loco

La diagnosi in loco richiede che il personale addetto alla manutenzione possieda un certo grado di conoscenza ed esperienza pratica nella trasmissione idraulica. Prima di effettuare la diagnosi dei guasti su un nuovo modello, è necessario leggere attentamente il manuale di uso e manutenzione allegato per acquisire una conoscenza di base del sistema idraulico della macchina. Attualmente, i sistemi idraulici degli escavatori di piccole e medie dimensioni sono composti quasi esclusivamente da due parti: il circuito dell'olio principale e il circuito dell'olio di pilotaggio; il circuito dell'olio principale adotta un sistema aperto variabile a doppio circuito con doppia pompa, mentre il circuito dell'olio di pilotaggio è un sistema a portata fissa. Leggendo il materiale tecnico, è possibile comprendere i parametri principali del sistema, come la pressione di apertura della valvola di sicurezza principale, la pressione di pilotaggio e la portata; familiarizzare con lo schema elettrico del sistema, comprendere le funzioni e le interrelazioni di ciascun simbolo componente nel sistema, analizzare le funzioni di ciascun circuito derivato; inoltre, è necessario avere una certa comprensione della struttura e del principio di funzionamento di ciascun componente idraulico; analizzare le possibili cause di un determinato guasto; e comprendere la posizione di ciascun componente idraulico rispetto alla macchina, nonché i relativi metodi di collegamento. Quando si diagnosticano guasti specifici, si dovrebbe seguire l'ordine "dall'esterno all'interno e dal facile al difficile" e indagare una per una le possibili cause di un determinato guasto.

Metodi per la diagnosi dei guasti in loco

Il metodo principale per la diagnosi in loco dei guasti del sistema idraulico è ancora la diagnosi empirica. Il metodo di diagnosi esperienziale è un metodo in cui il personale addetto alla manutenzione utilizza le proprie conoscenze teoriche e l'esperienza accumulata, combinate con la situazione reale della macchina, per diagnosticare rapidamente la posizione e la causa del guasto utilizzando i metodi "chiedi, guarda, ascolta, tocca e prova". Nello specifico:

1. Chiedi

"Chiedere" significa chiedere all'operatore informazioni sulla situazione di base della macchina guasta. È importante comprendere principalmente i fenomeni anomali della macchina; il malfunzionamento è improvviso o graduale; se ci sono violazioni del funzionamento e della manutenzione durante l'uso; se il grado dell'olio idraulico è corretto e la situazione della sostituzione; il momento del malfunzionamento, se si verifica all'inizio del lavoro o dopo un periodo di funzionamento, e così via. Dopo aver ottenuto queste informazioni, è possibile determinare sostanzialmente le caratteristiche del malfunzionamento del sistema idraulico. In generale, i guasti improvvisi sono principalmente causati da olio idraulico sporco o molle rotte, con conseguente scarsa tenuta delle valvole; i guasti graduali sono principalmente causati da grave usura dei componenti o invecchiamento delle guarnizioni e dei raccordi in gomma.

Se l'escavatore inizia a funzionare normalmente, ma dopo un certo periodo di tempo rallenta e si avverte rumore e un aumento della temperatura dell'olio (la lettura dell'indicatore della temperatura dell'olio è superiore a 75 °C), ciò potrebbe essere causato da una perdita interna della pompa o della valvola, escludendo motivi quali un volume d'olio insufficiente, un funzionamento a breve termine con carichi elevati in ambienti ad alta temperatura, un'eccessiva sporcizia sulle alette di raffreddamento del radiatore dell'olio e lo slittamento del nastro della ventola. Ad esempio, un escavatore inizialmente aveva una pressione di controllo pilota normale, ma presto il suo valore non è diminuito. Il risultato dell'ispezione mostra che il tubo di ingresso in gomma della pompa pilota si è deformato a causa del riscaldamento, con conseguente ostruzione dell'ingresso dell'olio.

2. Guardalo

"Vedere" si riferisce all'osservazione delle condizioni di funzionamento del sistema idraulico attraverso gli occhi. Se il livello del carburante nel serbatoio soddisfa i requisiti, se ci sono bolle e fenomeni di scolorimento (rumore della macchina, vibrazioni e strisciamento sono spesso correlati a un gran numero di bolle nell'olio); Perdite d'olio nelle aree sigillate e nei condotti; Le variazioni nei valori indicati dai manometri e dagli indicatori di temperatura dell'olio durante il funzionamento; Se ci sono danni, distacchi graduali dei collegamenti o allentamenti degli elementi di fissaggio nell'area difettosa. In caso di perdite d'olio idraulico, dopo aver escluso una coppia insufficiente o irregolare dei bulloni di fissaggio, prima di sostituire il paraolio che potrebbe essere gravemente usurato o danneggiato, è anche necessario verificare se la sua pressione supera il limite. Durante l'installazione del paraolio, è necessario ispezionarne il modello e la qualità e assicurarsi che il montaggio sia accurato.

3. Ascolta attentamente

Ascoltare "significa usare le orecchie per verificare la presenza di rumori anomali nel sistema idraulico. Il suono del normale funzionamento della macchina ha un certo ritmo e una certa melodia e rimane stabile. Pertanto, è importante conoscere e padroneggiare queste regole e mantenere la stabilità. Pertanto, familiarizzando e padroneggiando queste regole, è possibile diagnosticare con precisione se il sistema idraulico funziona correttamente; Allo stesso tempo, in base alle variazioni di ritmo e melodia, nonché ai componenti che producono rumori anomali, è possibile identificare i componenti difettosi e determinare la posizione e l'entità del danno. Un fischio acuto e penetrante, solitamente causato dall'inalazione di aria; Il rumore di cigolio o scricchiolio di una pompa idraulica è spesso causato da danni all'albero della pompa o ai cuscinetti; La valvola direzionale emette un suono "sibilante", che indica un'apertura insufficiente dello stelo della valvola; Il suono ruvido e pesante "clack" potrebbe essere il suono della valvola di sovraccarico in sovraccarico. Se si avverte un suono di cavitazione, potrebbe essere dovuto al filtro dell'olio bloccato da sporcizia, al tubo di aspirazione della pompa idraulica allentato o al livello dell'olio nel il serbatoio è troppo basso.

4. Toccalo

Il "tocco" è l'uso del tocco sensibile delle dita per verificare se le tubazioni o i componenti del sistema di pressione presentano vibrazioni, urti e guasti dovuti a un aumento anomalo della temperatura dell'olio. Se si tocca il corpo della pompa o i componenti idraulici con la mano, è possibile determinare se si verifica un aumento anomalo della temperatura nel sistema idraulico in base al grado di caldo e freddo e identificare la causa e la posizione dell'aumento di temperatura. Se il corpo della pompa si surriscalda, ciò indica una grave perdita o l'aspirazione di aria all'interno della pompa. Se si avvertono vibrazioni anomale, ciò potrebbe essere dovuto a un cattivo bilanciamento di installazione dei componenti rotanti, viti di fissaggio allentate o gas nel sistema. La temperatura e il rilevamento tattile sono mostrati nella tabella allegata.

Temperatura e sensazione al tatto

A circa 40°C, sembra di toccare un paziente con la febbre alta

A circa 50 °C, risulta caldo al tatto e, dopo un lungo contatto, i palmi delle mani sudano.

Sembra molto caldo a circa 60 °C e la maggior parte dei clienti può tollerarlo per circa 10 secondi

Le dita possono tollerare circa 3 secondi a circa 70 °C

Le dita possono entrare in contatto solo a circa 80 °C e il dolore si intensifica, il che può provocare ustioni.

5. Provalo

Per "prova" si intende l'azionamento dei componenti di azionamento del sistema idraulico di una macchina per determinare la posizione e la causa del malfunzionamento in base alle loro condizioni di lavoro.

(1) Intervista completa. In base alla funzione di progettazione del sistema idraulico, condurre esperimenti uno alla volta per determinare se il guasto si verifica in un'area locale o nell'intera area. Se l'intera macchina si guasta o è senza potenza, la prima cosa da verificare è se la pressione di controllo del pilotaggio è normale, se la frizione (accoppiamento) slitta (allentata), se la potenza del motore è sufficiente, se il volume dell'olio idraulico è sufficiente e le condizioni di tenuta dell'ingresso della pompa idraulica. Se il sintomo di guasto di un escavatore si manifesta solo con l'abbassamento automatico del braccio, la causa del guasto potrebbe essere nel circuito dell'olio della valvola di inversione, della valvola di sovraccarico o del cilindro idraulico e non è correlata alla pompa idraulica e alla valvola di sicurezza principale.

(2) Test di sostituzione. Quando un solo circuito o funzione del sistema idraulico viene perso, è possibile sostituirlo con circuiti dell'olio con la stessa funzione (o correlata) per determinare ulteriormente la posizione del guasto. Se un escavatore ha due circuiti di lavoro indipendenti, ciascuno con i propri componenti, quando un circuito si guasta, l'altra pompa può essere collegata a questo circuito scambiando i tubi dell'olio ad alta pressione. Se il guasto è ancora su un lato, significa che il guasto non è sulla pompa e altri componenti del circuito devono essere controllati; in caso contrario, indica che il guasto è sulla pompa. Ad esempio, nel dispositivo di camminata di un escavatore, quando si verifica un guasto in cui un lato può camminare ma l'altro non può o devia automaticamente, i tubi dell'olio dei due motori appena acquistati possono essere scambiati per determinare se il guasto è sul motore o all'interno della valvola di inversione.

(3) Sostituire e testare. Sostituire i componenti sospettati di essere difettosi con componenti in buone condizioni tecniche e confermare se i componenti sono difettosi confrontando i fenomeni riflessi prima e dopo la sostituzione.  

(4) Regolare la prova. Regolare la valvola di troppo pieno o la valvola direzionale del sistema e confrontare le variazioni delle condizioni operative della macchina prima e dopo la regolazione per diagnosticare i guasti. Quando si regola la pressione del sistema idraulico, se la pressione (indicata dal manometro) non raggiunge il valore specificato o aumenta e poi diminuisce, indica una grave perdita interna nel sistema.

(5) Test del circuito. Rimuovere (o allentare il connettore) un determinato tubo dell'olio del sistema, osservare la situazione dell'olio e controllare in quale sezione del circuito dell'olio si trova il guasto.

Si raccomanda al personale addetto alla manutenzione di tenere un registro delle diagnosi dei guasti, di raccogliere i fenomeni, le cause e i metodi di risoluzione dei guasti e di accumularli e migliorarli costantemente nel lavoro pratico. Diagnosi in loco dei guasti del sistema idraulico negli escavatori di piccole e medie dimensioni