1. Descrizione del problema e ambito di applicazione
Questo manuale ha lo scopo di diagnosticare e risolvere i problemi di deriva (movimento lento indesiderato di un cilindro idraulico sotto carico) e creep (movimenti brevi e a scatti indesiderati di un cilindro idraulico) nei sistemi idraulici industriali. Questi fenomeni possono portare a posizionamenti imprecisi, prestazioni ridotte delle apparecchiature, rischio di danni al prodotto e, in casi critici, situazioni pericolose per il personale. Il problema è rilevante per presse, macchine utensili, meccanismi di sollevamento, robot industriali e altre macchine che utilizzano azionamenti idraulici.
Classificazione della gravità:
- Critico: deriva o scorrimento che rappresenta una minaccia immediata per la sicurezza dell'operatore, influisce in modo significativo sulla qualità del prodotto o provoca un arresto completo della produzione. Richiede un intervento immediato.
- Significativo: degrado delle prestazioni, aumento dell'usura dei componenti, aumento del tempo di ciclo con conseguenti perdite evidenti di efficienza. È necessario eliminarlo il prima possibile.
- Minori: deviazioni minori dalla posizione desiderata che non influiscono in modo critico sul processo di produzione o sulla sicurezza, ma indicano la fase iniziale dello sviluppo di un guasto. Necessita di pianificazione diagnostica e di riparazione.
2. Precauzioni
AVVERTENZA! Prima di iniziare qualsiasi lavoro di diagnostica o riparazione sui sistemi idraulici, assicurarsi di osservare le seguenti precauzioni di sicurezza:
- BLOCCO/TAGOUT: garantire l'arresto completo delle apparecchiature e applicare le procedure LOTO in conformità con gli standard aziendali interni e i requisiti DSTU EN 1037.
- SCARICO DELL'ENERGIA IMMAGAZZINATA: i sistemi idraulici possono mantenere una pressione significativa anche dopo che la pompa è spenta. Assicurarsi che tutta la pressione sia completamente scaricata prima di scollegare qualsiasi componente o tubazione. Utilizzare i manometri per confermare la pressione zero. Non tentare di smontare i componenti sotto pressione.
- DISPOSITIVI DI PROTEZIONE INDIVIDUALE (DPI): utilizzare sempre occhiali o schermi di sicurezza, guanti protettivi, indumenti da lavoro idonei e scarpe antinfortunistiche. Il fluido idraulico caldo e i getti ad alta pressione possono causare gravi ustioni e lesioni.
- CONTROLLO DELLA TEMPERATURA DEL FLUIDO: il fluido idraulico può essere molto caldo (fino a 80°C e oltre). Lasciare raffreddare il sistema a una temperatura sicura prima del contatto.
- PERICOLO DI INIEZIONE DI FLUIDO: perdite di fluido idraulico ad alta pressione possono penetrare nella pelle, causando lesioni gravi che richiedono cure mediche immediate. Non controllare mai eventuali perdite con le mani. Utilizzare un pezzo di cartone o altro materiale adatto.
- SUPPORTO CILINDRO: Se il cilindro è in posizione sollevata o sostiene un peso, utilizzare supporti meccanici o interblocchi per evitare che cada inaspettatamente durante il funzionamento.
3. Strumenti diagnostici necessari
Per una diagnosi efficace e la risoluzione dei problemi relativi alla deriva e allo scorrimento dei cilindri idraulici è necessario il seguente set di strumenti:
| Strumento | Specifica/modello | Intervallo di misurazione | Scopo |
|---|---|---|---|
| Una serie di manometri idraulici | Classe di precisione non inferiore a 1,0, riempimento di liquido, campi: 0-100 bar, 0-250 bar, 0-400 bar, 0-600 bar. Con smorzatori di pulsazioni. | 0-600 bar | Misura della pressione statica e dinamica in vari punti dell'impianto idraulico (pompa, linee dei cilindri, linee di pressione pilota, linee di scarico). |
| Il flussometro è idraulico | Portatile, con la funzione di misurazione della pressione e della temperatura. Esempi: Flo-tech PFM, Parker EO-Flow. | 0-200 l/min, 0-400 bar, 0-100°C | Misurazione delle perdite volumetriche attraverso guarnizioni di cilindri o valvole; valutazione dell’efficienza della pompa e della valvola. |
| Pirometro a infrarossi (termometro senza contatto) | Intervallo da -30°C a +500°C, precisione ±1°C. | Da -30°C a +500°C | Misurazione rapida della temperatura dei componenti (cilindro, valvole, tubi) per rilevare aree di surriscaldamento o distribuzione irregolare del calore, indicando perdite interne o attriti. |
| Multimetro digitale | Con funzioni di misurazione della tensione (DC/AC), della corrente (DC/AC) e della resistenza. CATIII 600V. | Voltaggio: fino a 1000 V; Corrente: fino a 10A; Resistenza: fino a 40 MΩ | Controllo dei segnali elettrici per il comando dei solenoidi delle valvole, verifica dell'integrità degli avvolgimenti. |
| Un set di chiavi e prese speciali | Metrico, ad alta resistenza, per raccordi idraulici. | Secondo le dimensioni dei raccordi | Smontaggio e montaggio componenti idraulici. |
| Kit per la misurazione dei giochi (tastatori) | Un set di sonde 0,02 - 1,0 mm con un passo di 0,01/0,05 mm. | 0,02 - 1,0 mm | Misurazioni del gioco che potrebbero indicare l'usura dell'asta, del manicotto o del pistone. |
| Illuminatore tecnico (endoscopio) | Sonda flessibile, diametro 6-8 mm, lunghezza 1-2 m, con illuminazione. | Non applicabile | Ispezione visiva delle superfici interne del cilindro (se sono presenti fori corrispondenti) e delle valvole per danni, bave, corrosione. |
4. Lista di controllo della valutazione iniziale
Prima di iniziare procedure diagnostiche dettagliate, è necessario raccogliere informazioni di base ed eseguire una valutazione visiva iniziale. Ciò aiuterà a restringere il campo delle potenziali cause.
| Parametro | Cosa guardare/registrare | L'obiettivo |
|---|---|---|
| Comportamento del cilindro | Registrare esattamente come si manifesta la deriva o lo scorrimento (ad esempio, sollevamento o abbassamento, estensione o retrazione), sia che avvenga sotto carico o senza, con una posizione fissa o variabile. | Determinazione del tipo e della natura del malfunzionamento. |
| Velocità di deriva/lenta | Misurare la velocità del movimento indesiderato del cilindro per unità di tempo (ad esempio mm/min). | Valutare la gravità del problema e documentarlo per il confronto dopo la riparazione. |
| Ciclo di lavoro | Il problema si presenta sempre, oppure solo durante alcune fasi del ciclo operativo, a determinate temperature o pressioni? | Stabilire la dipendenza del malfunzionamento dalle condizioni operative. |
| Cronologia degli allarmi | Controllare il registro degli arresti anomali e degli avvisi del sistema di gestione dell'apparecchiatura. | Identificare i guasti correlati o gli eventi precedenti che potrebbero aver causato il problema. |
| Livello del fluido idraulico | Controllare il livello del liquido nel serbatoio. Livelli bassi possono portare ad aerazione e cavitazione. | Esclusione di problemi di base con il sistema. |
| Qualità del fluido idraulico | Valutare il colore, l'odore, la presenza di impurità estranee (sedimenti, trucioli metallici, emulsione). Se necessario, prelevare un campione per le analisi di laboratorio. | Il fluido contaminato è una causa comune di usura delle guarnizioni e delle valvole. |
| Fonti esterne | Ispezionare il cilindro, i tubi flessibili, i tubi, i raccordi e le valvole per individuare eventuali perdite di fluido idraulico esterno. | Le perdite esterne riducono il volume del fluido e possono indicare una sovrapressione o guarnizioni danneggiate. |
| Danno all'asta del cilindro | Ispezionare visivamente l'asta del cilindro per rilevare eventuali graffi, ammaccature, corrosione o danni alla cromatura. | Il danneggiamento dello stelo porta alla rapida usura delle guarnizioni e alle perdite esterne. |
| Carico meccanico/ostacoli | Verificare la presenza di ostruzioni meccaniche che impediscono al cilindro di muoversi liberamente o creare un carico irregolare. | Esclusione di cause meccaniche simulanti malfunzionamenti idraulici. |
5. Algoritmo diagnostico sistematico
Questo algoritmo passo passo aiuterà a identificare sistematicamente la causa principale della deriva o dello scorrimento del cilindro idraulico.
- Conferma di deriva/scorrimento e isolamento del sistema:
- Spegnere l'impianto idraulico, applicare LOTO. ATTENZIONE: rilasciare la pressione!
- Bloccare meccanicamente il cilindro in posizione (se possibile e sicuro).
- Scollegare entrambe le linee idrauliche dal cilindro. Tappare le linee disconnesse e le porte dei cilindri.
- Lasciare il cilindro sotto carico per un po' (se possibile e sicuro) o in una posizione in cui è stata precedentemente osservata una deriva.
- SE il cilindro continua a spostarsi (cambiare lentamente posizione) dopo aver scollegato le linee e collegato le porte THEN:
- CAUSA PRINCIPALE: Perdite di tenuta interne del pistone del cilindro. Vai a 7.1.
- ALTRIMENTI il cilindro non va alla deriva dopo aver scollegato le linee e tappato le porte ALLORA:
- CAUSA PRINCIPALE: Perdite nei componenti idraulici esterni (valvole, tubi flessibili, pompa). Andare a 5.2.
- Diagnostica dei componenti esterni:
- Controllare le valvole di scarico/ritegno:
- SE il sistema dispone di valvole di scarico o di ritegno sulle linee del cilindro (spesso integrate nel cilindro o nell'unità di controllo), QUINDI:
- Ispezionare visivamente le valvole per eventuali perdite esterne.
- Misurare la pressione agli ingressi e alle uscite delle valvole mantenendo il carico staticamente.
- SE la pressione di uscita della valvola (al cilindro) scende più velocemente della pressione di ingresso (dal distributore), ALLORA:
- COMPONENTE DEL PROBLEMA: Guasto della valvola di scarico/ritegno (sporco, usura, danno alla molla). Andare a 7.2.
- ALTRIMENTI la pressione rimane ma il cilindro va alla deriva ALLORA:
- Il problema è probabilmente a monte o nel cilindro stesso (se il tappo era inaffidabile).
- SE il sistema dispone di valvole di scarico o di ritegno sulle linee del cilindro (spesso integrate nel cilindro o nell'unità di controllo), QUINDI:
- Diagnosi del distributore (valvola di controllo direzionale):
- Scollegare le linee di pressione (P) e di scarico (T) dal distributore (se sicuro e tecnicamente possibile) o bloccare le rispettive porte.
- Applicare pressione alle linee della bombola rimaste collegate al distributore e mantenere la bombola in posizione operativa.
- SE il cilindro va alla deriva ALLORA:
- COMPONENTE DEL PROBLEMA: Perdite interne alla bobina del distributore. Andare a 7.3.
- ALTRIMENTI SE il cilindro non va alla deriva ALLORA:
- Il problema è probabilmente la pressione pilota o il controllo elettrico. Vai al punto 5.2.3.
- Controllo della pressione pilota e del controllo elettrico (per valvole pilotate):
- Misurare la pressione pilota effettiva applicata alla valvola. Deve soddisfare le specifiche del produttore (solitamente 10-30 bar).
- Misurare la tensione e la corrente sui solenoidi di controllo della valvola. Devono essere conformi alla norma (ad esempio 24 V CC o 230 V CA).
- SE la pressione pilota è bassa o instabile, o il segnale elettrico non è corretto ALLORA:
- AREA DEL PROBLEMA: Problemi con la fonte della pressione pilota (valvola di riduzione, perdita nella linea) o guasto della parte elettrica (solenoide, cablaggio, controller). Andare a 7.4.
- Diagnostica accumulatori idraulici (se presenti nell'impianto):
- Controllare la pressione di carica dell'accumulatore idraulico. Una carica insufficiente può causare instabilità e deriva del sistema. La pressione di carica deve corrispondere alle istruzioni del produttore (solitamente il 70-80% della pressione minima di esercizio).
- SE la pressione di carica è inferiore al normale ALLORA:
- COMPONENTE DEL PROBLEMA: Guasto dell'accumulatore (perdita di gas, danno alla membrana/sacca). Andare a 7.5.
- Controllare le valvole di scarico/ritegno:
6. Matrice delle cause del malfunzionamento
| Sintomo | Cause probabili (per probabilità) | Test diagnostico | Risultato atteso quando si conferma la causa |
|---|---|---|---|
| Spostamento del cilindro sotto carico dopo l'arresto del movimento | 1. Perdita interna delle guarnizioni del pistone del cilindro 2. Perdita interna della bobina del distributore 3. Malfunzionamento della valvola di sicurezza/ritorno sul cilindro 4. Perdita di pressione pilota (per valvole con controllo pilota) |
1. Scollegare le linee dal cilindro e tappare le porte, osservare il movimento 2. Misurare la pressione su entrambi i lati del pistone sotto carico 3. Verificare la presenza di perdite attraverso la porta di scarico del distributore quando il cilindro è bloccato 4. Misurare la pressione pilota |
1. Il cilindro continua a spostarsi 2. La pressione sul lato stelo diminuisce, la pressione sul lato pistone aumenta (o viceversa) 3. Flusso di fluido significativo dallo scarico, anche se il cilindro non si muove 4. Pressione inferiore alle specifiche (ad es. <10 bar) o instabile |
| Movimenti lenti/a scatti del cilindro durante il funzionamento | 1. Rigidità insufficiente del sistema (aerazione del liquido) 2. Contaminazione o usura delle guarnizioni stelo/pistone 3. Problemi di controllo (segnale instabile al solenoide, contaminazione della bobina del distributore) 4. Interferenza meccanica o disallineamento del cilindro |
1. Ispezione visiva del liquido nel serbatoio (schiuma), ascolto della pompa (rumore) 2. Ispezione delle guarnizioni durante lo smontaggio, verifica della qualità del liquido 3. Oscillogramma del segnale elettrico sul solenoide, ispezione della bobina 4. Prova manuale di movimento libero senza pressione |
1. Schiuma nel serbatoio, rumore tipico della pompa, caduta di pressione irregolare 2. Danni visibili alle guarnizioni (crepe, indurimento), contaminazione con trucioli metallici 3. Segnale irregolare, il solenoide non si attiva chiaramente, la bobina si inceppa 4. Resistenza o attrito percepibile quando si sposta manualmente il cilindro |
| Deriva del cilindro senza carico | 1. Guarnizioni del pistone usurate 2. Perdita attraverso la bobina del distributore 3. Guasto alla valvola di non ritorno (se presente) |
1. Vedere il test per "Deriva del cilindro sotto carico" 2. Vedere il test per "Deriva del cilindro sotto carico" 3. Controllo della valvola di ritegno (porte della valvola ostruite) |
1. Vedere il risultato per "Deriva del cilindro sotto carico" 2. Vedere il risultato per "Deriva del cilindro sotto carico" 3. Caduta di pressione dopo la valvola nello stato chiuso |
7. Analisi delle cause profonde dei malfunzionamenti
7.1. Perdite interne delle guarnizioni dei pistoni del cilindro idraulico
Spiegazione: Questa è una delle cause più comuni di deriva del cilindro. Le guarnizioni del pistone (manicotti, O-ring, guarnizioni combinate) sono progettate per separare le camere del cilindro e impedire il flusso del fluido da un lato all'altro del pistone. Nel tempo, a causa dell'usura meccanica, dell'esposizione a particelle abrasive nel fluido, dell'alta temperatura, della degradazione chimica del fluido o di un'installazione errata, le guarnizioni perdono elasticità e tenuta. Ciò fa sì che il fluido pressurizzato fluisca attraverso il pistone dalla camera ad alta pressione alla camera a bassa pressione, provocando movimenti indesiderati del cilindro.
Conferma: il modo migliore per confermarlo è isolare la bombola come descritto in 5.1. Se il cilindro si sposta dopo aver scollegato e collegato le linee idrauliche, la causa è quasi certamente dovuta alle guarnizioni del pistone. Inoltre, le perdite interne possono essere misurate utilizzando un flussometro idraulico. Collegare il flussometro a una delle linee del cilindro (chiudere l'altra), applicare pressione sul lato opposto del pistone. Una perdita di liquido superiore allo 0,5-1% del volume massimo del cilindro al minuto alla pressione nominale può indicare guarnizioni usurate. Inoltre, durante lo smontaggio del cilindro, le guarnizioni appariranno usurate, indurite, presenteranno crepe o tracce di danni.
Effetti: se non risolte, le perdite interne portano a: perdita di precisione di posizionamento, consumo eccessivo di energia da parte della pompa (che cerca costantemente di compensare la perdita), surriscaldamento del fluido idraulico, usura accelerata di altri componenti del sistema a causa di contaminazione e surriscaldamento e potenziali guasti nel processo di produzione.
7.2. Malfunzionamento della valvola di sicurezza/ritegno sul cilindro
Spiegazione: Le valvole di controbilanciamento o valvole di bloccaggio, spesso integrate direttamente nel cilindro o installate nelle sue immediate vicinanze, sono progettate per impedire la caduta libera o il movimento incontrollato del cilindro sotto l'azione di un carico esterno (ad esempio la gravità) in assenza di pressione nelle linee di controllo. L'usura delle parti interne della valvola, lo sporco, le particelle estranee intrappolate sotto la bobina, i danni alla sede della valvola o una molla allentata/rotta possono causare perdite interne attraverso la valvola, consentendo la deriva del cilindro.
Conferma: con l'alimentazione spenta (LOTO) e il sistema scaricato, scollegare la linea di scarico dalla valvola e applicare pressione all'ingresso della valvola che sostiene la bombola. Se c'è un flusso significativo di liquido dalla linea di scarico (oltre 0,2 l/min alla pressione nominale), ciò conferma una perdita interna. Inoltre, quando si smonta la valvola, cercare segni di usura sulla bobina, sulla sede, su danni alla molla o contaminazione.
Conseguenze: Caduta o movimento incontrollato del cilindro, che può causare danni alle apparecchiature, rischio di lesioni al personale e incapacità di posizionare con precisione il carico. Porta anche al surriscaldamento e alla perdita di energia.
7.3. Perdite interne della bobina del distributore (valvola di controllo direzionale)
Spiegazione: Il distributore (valvola di controllo direzionale idraulica) ha il compito di dirigere il flusso del fluido idraulico nelle rispettive camere del cilindro. È costituito da un alloggiamento e una bobina di precisione. Nel tempo, a causa dell'usura abrasiva dovuta al fluido contaminato, alla cavitazione o all'installazione non corretta, i giochi tra bobina e corpo aumentano. Ciò consente al fluido di fluire dalla linea di pressione (P) alla linea di scarico (T) o tra le porte che conducono al cilindro (A, B) quando la spola è in posizione neutra o chiusa. Ciò provoca una deriva del cilindro poiché la pressione non viene mantenuta a sufficienza.
Conferma: Isolare il distributore dalla bombola come descritto al paragrafo 5.2.2. Applicare pressione all'ingresso P del collettore e chiudere le linee A e B sul collettore. Se c'è un flusso notevole di fluido dalla porta di drenaggio T (superiore a 0,5 L/min per una valvola nuova, 5-10 L/min per una valvola usurata), ciò indica una perdita interna. È anche possibile aumentare la temperatura dell'alloggiamento del distributore nella zona di perdita, che può essere rilevata con un pirometro (differenza > 5°C).
Conseguenze: Perdita di controllo del cilindro, deriva, risposta lenta del sistema, surriscaldamento del fluido idraulico, riduzione dell'efficienza del sistema e aumento del consumo energetico della pompa.
7.4. Problemi di pressione pilota o di controllo elettrico
Spiegazione: molte valvole idrauliche (soprattutto valvole di grandi dimensioni o con controllo remoto) utilizzano la pressione pilota per azionare la bobina. Se la pressione pilota è insufficiente (ad esempio, a causa di una perdita nella linea di controllo pilota, di una valvola limitatrice della pressione pilota malfunzionante, contaminazione o ostruzione dei piccoli fori) o il segnale elettrico al solenoide di controllo pilota è instabile/assente (solenoide difettoso, cablaggio aperto, problema al PLC), la valvola potrebbe non chiudersi completamente o mantenere la posizione, causando una deriva.
Conferma: misurare la pressione pilota direttamente all'ingresso della valvola di controllo. Confrontarlo con le specifiche del produttore. Controllare il segnale elettrico sui solenoidi con un multimetro (tensione, resistenza dell'avvolgimento). La resistenza tipica dell'avvolgimento del solenoide è 10-30 ohm. Una bassa pressione pilota (ad esempio <10 bar quando sono richiesti 15 bar) o un segnale elettrico assente/instabile (tensione inferiore al 90% del valore nominale) confermano il problema.
Conseguenze: Impossibilità del pieno controllo della valvola, deriva del cilindro, funzionamento errato del sistema, guasto dell'apparecchiatura.
7.5. Guasto all'accumulatore idraulico
Spiegazione: gli accumulatori idraulici vengono utilizzati per mantenere la pressione, compensare le differenze di volume del fluido, smorzare le pulsazioni e fornire un volume di riserva di fluido. Se l'idroaccumulatore perde la carica di gas (a causa di perdite dalla camera del gas o danni all'elemento separatore - bolla/membrana), non può svolgere le sue funzioni in modo efficace. Ciò può portare a instabilità della pressione del sistema, ritenzione del carico insufficiente e, di conseguenza, deriva del cilindro.
Conferma: misurare la pressione di carica del gas utilizzando uno speciale dispositivo per caricare e testare la batteria. Dovrebbe soddisfare le specifiche del produttore, solitamente il 70-80% della pressione operativa minima del sistema. Un calo di pressione inferiore al 50% del normale è critico. Lo scarico del liquido dal lato gas della batteria indica un danno all'elemento separatore.
Conseguenze: Pressione instabile nel sistema, sobbalzi del cilindro, maggiore usura della pompa e di altri componenti a causa di shock idraulici, deriva del cilindro.
8. Sequenza di azioni per la risoluzione dei problemi
Dopo aver determinato la causa principale utilizzando l'algoritmo diagnostico, eseguire i seguenti passaggi per la risoluzione dei problemi:
8.1. Sostituzione delle guarnizioni dei pistoni dei cilindri idraulici
- SICUREZZA: Applica LOTO, allevia la pressione. Bloccare meccanicamente il cilindro.
- Rimuovere il cilindro idraulico dall'attrezzatura.
- Pulire la superficie esterna del cilindro dallo sporco.
- Smontare il cilindro seguendo le istruzioni del produttore (OEM) e utilizzando strumenti speciali.
- Rimuovere il pistone e l'asta.
- Ispezionare attentamente la superficie interna della camicia del cilindro e la superficie dello stelo per verificare l'eventuale presenza di graffi, sbavature, corrosione o danni meccanici. Difetti accettabili: vedi Guida alla manutenzione UNITEC "Diagnostica usura stelo". Se si riscontrano danni significativi che superano le tolleranze ISO 8132/ISO 8133, prendere in considerazione la riparazione o la sostituzione del cilindro.
- Rimuovere le vecchie guarnizioni dal pistone.
- Pulire le scanalature di tenuta.
- Installare nuove guarnizioni utilizzando strumenti di installazione speciali per evitare di danneggiarle. Assicurarsi che l'orientamento delle guarnizioni sia corretto secondo le istruzioni del produttore. Utilizzare solo pezzi di ricambio originali o analoghi certificati che soddisfano lo standard ISO 6020-2 / ISO 6022.
- Assemblare il cilindro in ordine inverso, serrando le connessioni filettate alla coppia di serraggio consigliata (es. 80 Nm per M16).
- Installare la bombola sull'apparecchiatura.
- VERIFICA: avvia il sistema. Effettuare diversi cicli di funzionamento del cilindro senza carico, poi sotto carico. Verificare l'assenza di derive, perdite esterne e scorrevolezza del movimento. Registrare i parametri di deriva (se ancora osservati) per il confronto.
8.2. Riparazione/sostituzione della valvola di sicurezza/ritegno
- SICUREZZA: Applica LOTO, allevia la pressione.
- Smontare la valvola difettosa.
- Smontare la valvola. Ispezionare la bobina, la sede, le molle e le guarnizioni.
- Pulire tutti i componenti. Sostituire le parti usurate o danneggiate (guarnizioni, molle, bobina - se disponibili come ricambi) con parti originali. Se la valvola non può essere smontata o i componenti non sono disponibili, sostituire l'intera valvola.
- Assemblare la valvola, serrare la connessione secondo la coppia di serraggio del produttore (ad esempio per valvole a cartuccia fino a 40 Nm).
- Sostituire la valvola.
- VERIFICA: avvia il sistema. Controllare il mantenimento del carico della bombola. Registrare l'assenza di deriva. È possibile eseguire una prova di tenuta attraverso la porta di scarico della valvola (non più di 0,1 l/min).
8.3. Riparazione/sostituzione del distributore (valvola di controllo direzionale)
- SICUREZZA: Applica LOTO, allevia la pressione.
- Smontare il distributore.
- Smontare il distributore seguendo le istruzioni del produttore.
- Ispezionare la bobina e l'alloggiamento per verificare l'eventuale presenza di usura, bave, corrosione o particelle estranee.
- Se la perdita è lieve e causata dallo sporco, provare a pulire la bobina e l'alloggiamento. Se è presente un'usura significativa (gioco visibile della bobina o scolorimento della superficie), la valvola dovrà essere sostituita, poiché solitamente non è prevista la riparazione della bobina.
- Montare o sostituire il distributore.
- VERIFICA: avvia il sistema. Controllare la fluidità e la precisione del controllo del cilindro. Non dovrebbe esserci alcuna deriva. Controllare la temperatura dell'alloggiamento del distributore. Non dovrebbe superare la temperatura ambiente di oltre 15°C durante il funzionamento nominale.
8.4. Risoluzione dei problemi relativi alla pressione pilota o al controllo elettrico
- SICUREZZA: Applica LOTO.
- Per problemi di pressione pilota:
- Controllare la valvola limitatrice della pressione pilota: pulire, sostituire la guarnizione, sostituire la valvola se necessario. Impostare la pressione secondo le specifiche OEM (ad es. 15 bar ±1 bar).
- Ispezionare le linee di pressione pilota per perdite e ostruzioni. Sostituire le linee danneggiate o pulire le linee ostruite.
- Per problemi di controllo elettrico:
- Controllare il solenoide: misurare la resistenza dell'avvolgimento (es. 20 ohm ±10%). Se la resistenza non soddisfa la norma o l'avvolgimento è rotto, sostituire il solenoide.
- Controllare il cablaggio elettrico e i connettori per rotture, cortocircuiti, corrosione. Riparare o sostituire gli articoli danneggiati.
- Controllare il segnale di uscita dal controller (PLC). Se necessario, diagnosticare il controller.
- VERIFICA: Dopo la risoluzione dei problemi, misurare nuovamente la pressione pilota (con un manometro) e il segnale elettrico (con un multimetro). Devono soddisfare la norma. Controllare il funzionamento del cilindro.
8.5. Riparazione/sostituzione accumulatore idraulico
- SICUREZZA: Applicare LOTO, depressurizzare completamente il sistema idraulico e scaricare il gas dall'accumulatore attraverso una valvola speciale.
- Smontare l'accumulatore idraulico.
- Controllare l'integrità della camera d'aria/membrana utilizzando uno speciale kit di ricarica e test della batteria.
- Se la camera d'aria/membrana è danneggiata, sostituirla seguendo le istruzioni del produttore.
- Caricare la batteria con azoto alla pressione richiesta (ad esempio 100 bar) secondo le specifiche OEM e DSTU EN 14359.
- Installare l'accumulatore idraulico.
- VERIFICA: avvia il sistema. Controllare la stabilità della pressione. Controllare la deriva del cilindro. Registrare la pressione di carica del gas e i parametri operativi.
9. Misure preventive
| La causa principale | Strategia di prevenzione | Metodo di monitoraggio | Intervallo consigliato |
|---|---|---|---|
| Usura delle guarnizioni del pistone/stelo | Mantenimento della pulizia del fluido idraulico (filtrazione), controllo della temperatura, sostituzione regolare delle guarnizioni secondo le normative, utilizzo di sigilli di qualità (ISO 6020-2). | Analisi dello stato del fluido idraulico (secondo ISO 4406), ispezione visiva dello stelo, misurazione del tasso di deriva. | Sostituzione: 2000-4000 ore di funzionamento o una volta ogni 2 anni. Analisi dei fluidi: ogni 500-1000 ore. |
| Contaminazione/usura delle valvole | Sostituzione regolare dei filtri, utilizzo di fluido di alta qualità, controllo delle guarnizioni delle valvole, installazione delle valvole secondo ISO 4401. | Analisi dello stato del fluido idraulico (ISO 4406), misurazione della pressione, controllo con immagine termica (per rilevare il surriscaldamento). | Sostituzione filtri: ogni 500-2000 ore. Ispezione/riparazione valvole: ogni 4000-8000 ore. |
| Guasto all'accumulatore idraulico | Controllo regolare della pressione di carica del gas, sostituzione della sacca/membrana secondo le normative. | Misurazione della pressione di carica del gas della batteria. | Ogni 6-12 mesi. |
| Pressione pilota/controllo elettrico non corretto | Controllo periodico dei collegamenti elettrici, taratura dei riduttori, protezione dei componenti elettrici da umidità e vibrazioni. | Misurazione della pressione pilota, controllo dei segnali elettrici (tensione, corrente), ispezione visiva del cablaggio. | Ogni 1000-2000 ore di funzionamento oppure annualmente. |
10. Pezzi di ricambio e componenti
La sostituzione tempestiva dei componenti usurati o danneggiati è fondamentale per mantenere l'affidabilità del sistema idraulico. Utilizzare solo pezzi di ricambio certificati.
| Descrizione della parte | Specifica/norma | Quando sostituire | Categoria UNITEC |
|---|---|---|---|
| Un set di guarnizioni del pistone del cilindro idraulico | Materiale: NBR, FKM, PTFE (a seconda del liquido e della temperatura); Profilo: a forma di U, compatto, O-ring. Conforme alla norma ISO 6020-2 / ISO 6022. | Quando viene rilevata una deriva, dopo aver smontato il cilindro, secondo le norme di manutenzione. | Sigilli e anelli |
| Un set di guarnizioni per stelo del cilindro idraulico | Materiale: NBR, FKM, PTFE; Profilo: Chevron, compatto, colate di fango. Conforme alla norma ISO 6020-2 / ISO 6022. | In caso di perdite esterne, dopo aver smontato il cilindro, secondo le norme di manutenzione. | Sigilli e anelli |
| Valvola di sicurezza/ritegno | Tipo: Cartuccia, modulare; Campo di pressione: secondo le specifiche OEM. Certificazione CE. | In caso di perdita interna o malfunzionamento confermato. | Valvole idrauliche |
| Distributore idraulico (valvola di controllo direzionale) | Tipo: bobina, elettromagnetica; Dimensioni: CETOP 3, CETOP 5; Voltaggio: 24 V CC, 230 V CA. Secondo la norma ISO 4401. | Con perdite interne significative o inceppamenti meccanici della bobina. | Valvole idrauliche |
| Solenoide elettromagnetico per la valvola | Voltaggio: 24 V CC, 230 V CA; Potenza: come da OEM. | In caso di rottura dell'avvolgimento, cortocircuito, danno meccanico. | Componenti elettrici |
| Accumulatore idraulico | Tipo: bolla, diaframma; Volume: secondo OEM; Massimo. pressione: come da OEM. Secondo DSTU EN 14359. | Se la sacca/membrana è danneggiata o non è possibile contenere la carica di gas. | Accumulatori idraulici |
| Fluido idraulico | Tipo: HVLP, HLP (ISO VG 32, 46, 68); Classe di purezza: secondo ISO 4406 (es. 18/16/13). Certificazione ISO11158. | Secondo regolamento di sostituzione, in caso di contaminazione o degrado. | Fluidi idraulici |
| Filtri idraulici | Finezza di filtrazione: 10 μm, 25 μm; Tipo: inversione, pressione. Secondo la norma ISO 16889. | Secondo le normative di sostituzione o quando l'indicatore di inquinamento è attivato. | Filtri ed elementi |
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11. Collegamenti
- DSTU EN 1037: Sicurezza delle macchine. Prevenzione dell'avvio inaspettato.
- ISO 4406: Trasmissione di potenza idraulica. Liquido. Il metodo di codifica del livello di inquinamento da particelle solide.
- ISO 11158: Lubrificanti, oli industriali e prodotti affini (Classe L). Classificazione. Gruppo H (sistemi idraulici).
- ISO 6020-2: Attuatori idraulici. Cilindri idraulici con una pressione di esercizio massima consentita di 21 MPa (210 bar). Tipo 2. Serie metrica con elementi di fissaggio.
- ISO 6022: Attuatori idraulici. Cilindri idraulici con una pressione di esercizio massima consentita di 25 MPa (250 bar) e 32 MPa (320 bar). Serie metriche.
- ISO 8132 / ISO 8133: Attuatori idraulici. Cilindri idraulici. Dimensioni del foro e dimensioni delle connessioni per guarnizioni dello stelo e paraspruzzi.
- DSTU EN 14359: Accumulatori di gas con sacca/membrana/pistone.
- Guide alla manutenzione UNITEC
- Manuali di manutenzione delle apparecchiature OEM.