Acionamento hidráulico de inclinação não gira: Motor Separado, Falhas nos freios e na caixa de câmbio

Um acionamento hidráulico de rotação que não gira, ou gira devagar demais, apresenta um problema diagnóstico que é mais difícil do que parece. O motor está enterrado dentro de uma carcaça, O redutor é parafusado a um anel de rotação, O freio é um circuito separado, e o único sintoma acessível é que a estrutura superior não está se movendo.

A tentação é ir direto para o redutor, Porque esse é o maior e mais caro componente, e é o que as pessoas temem que tenha falhado. Esse instinto vale a pena resistir por uma razão prática, e não estatística: As seções mais baratas de verificar e mais difíceis de ver são as que o diagnóstico pode eliminar primeiro, E eliminá-los é o que transforma um palpite sobre o redutor em uma afirmação sobre ele.

A maneira de evitar um diagnóstico errado é dividir o sistema em quatro seções funcionais e determinar, com evidências, qual seção está falhando em entregar. Isso dá quatro possíveis resultados em vez de um palpite.

As Quatro Seções

Um acionamento hidráulico de inclinação não é um componente único. É uma cadeia de funções, e cada um pode falhar independentemente.

Seção um, Suprimento hidráulico. A bomba, sua válvula de controle, O Ajuste de Relevo, O filtro, Condição e Nível do Óleo, e a linha até o motor. O trabalho desta seção é fornecer fluxo sob pressão.

Seção dois, O motor. O próprio motor hidráulico, incluindo sua condição interna, sua configuração de deslocamento se variável, e seu comportamento de drenagem de caso. Essa seção converte fluxo e pressão em torque e velocidade.

Seção três, O freio. O freio de retenção e seu circuito de liberação. Esta seção não controla nada; Ele permite ou impede o movimento.

Seção quatro, O caminho mecânico de saída. O redutor, seu pinhão de saída ou spline, A engrenagem de aro girante, e as conexões parafusadas entre eles. Essa seção transmite torque para a estrutura.

Descrições publicadas de sistemas de rodagem de escavadeiras descrevem exatamente essa composição: um motor hidráulico, um anel de engrenagem girante, e uma válvula de controle, com o sistema fornecendo a frenagem, Fluxo de maquiagem para prevenir a cavitação, Proteção contra choques hidráulicos, e prioridade de slew.

O valor diagnóstico da divisão é que cada seção produz uma assinatura diferente, e as assinaturas podem ser distinguidas sem desmontar a máquina.

Seção Três Primeiro, Porque é o mais barato de ler errado

Material de análise de falhas de campo para sistemas de desvio retorna repetidamente à mesma causa: O freio não soltou.

Ele fica no topo dessas listas menos pela frequência com que acontece do que pela aparência. É uma causa cujos sintomas são difíceis de distinguir de uma falha mecânica, e está entre os mais baratos para excluir. O motor é pressurizado, O petróleo está fluindo, A máquina pode até tremer levemente, e nada gira. Parece exatamente um redutor empurrado, e a leitura que separa os dois é a pressão de liberação do freio na porta do freio.

Um freio de retenção em um acionamento com efeito de giro é tipicamente aplicado por mola e liberado por pressão. Ele segura por padrão e precisa de um sinal hidráulico positivo para soltar. Qualquer coisa que interrompa esse sinal segura a carga: uma válvula de liberação presa, um orifício bloqueado ou restrito na passagem de liberação, um solenóide que não é energizante, uma falha na fiação, ou uma condição de lógica de controle que não está sendo satisfeita. Material publicado para solução de problemas de motores hidráulicos lista um freio negativo que não libera, incluindo um acelerador estrangulado no caminho da pressão de liberação, Entre os motivos pelos quais um motor não liga.

A evidência distintiva é simples e não requer desmontagem, embora exija um medidor na porta do freio. Se a pressão de liberação do freio estiver presente e o freio ainda se manter, O freio em si é suspeito. Se a pressão de liberação estiver ausente, A falha está a montante no circuito de liberação, e o redutor não esteve envolvido em nenhum momento. A pressão de liberação presente é uma evidência necessária, não há prova suficiente de que o freio tenha se liberado mecanicamente: O pistão pode estar pressurizado e a chaminé de fricção ainda limitada pela corrosão, uma mola quebrada, ou um guia danificado, Portanto, o estado liberado precisa ser confirmado, assim como a pressão que deve produzi-lo.

Há um segundo motivo para verificar essa seção primeiro: A consequência de um freio travado é o motor parado contra uma carga travada. Essa condição pode danificar o motor ou gerar calor suficiente para danificar o freio, Então, deixá-la no lugar enquanto investiga em outro lugar converte uma falha barata em uma cara.

Seções Um e Dois: Pressão sem fluxo, Fluxo sem pressão

Se o freio soltar e a carga ainda não se mover, A próxima questão é se o motor está recebendo o que precisa, E é aí que uma leitura de um único calibre engana.

Um motor hidráulico produz torque a partir da pressão e velocidade do fluxo. São dois requisitos separados, entregue pelo mesmo óleo, e um sistema pode satisfazer um enquanto falha no outro.

Baixa pressão com fluxo adequado gera um motor que gira livremente sem carga e que estol sob carga, ou que funcione devagar e fraco. Baixo fluxo com pressão adequada gera um motor que mantém o torque, mas gira devagar demais, ou que não começam a partir de repouso sob carga porque os caminhos de vazamento consomem o fluxo disponível antes que qualquer trabalho útil aconteça.

A capacidade de fornecimento hidráulico e o desempenho do motor devem ser avaliados em conjunto usando os registros e procedimentos diagnósticos aprovados pelo fabricante do equipamento. Pressão, Fluxo, Comandos de controle, Condições de liberação do freio, e o comportamento dos motores deve ser interpretado no contexto do circuito real. O pessoal qualificado deve usar os arranjos de teste designados e as condições operacionais permitidas; Nenhum artigo geral de solução de problemas pode prescrever a configuração de teste hidráulico para uma máquina específica.

A mesma lógica se aplica ao fluxo. Uma bomba desgastada fornece sua pressão nominal em baixo fluxo, e um medidor não vai revelar. O fluxo precisa ser medido, ou inferido a partir de um teste de deslocamento cronometrado, ou pela velocidade que o atuador realmente atinge sob uma carga conhecida.

Dois exames adicionais nesta seção são baratos e decisivos. O volume de drenagem da carcaça do motor indica vazamento interno: Um motor com vazamento interno excessivo vai passar óleo direto para o dreno em vez de girar o eixo, E isso acontecerá enquanto a pressão de fornecimento parecer normal. A temperatura e o estado do óleo também importam, já que o óleo frio aumenta a viscosidade e pode impedir que o motor ligue sob carga, enquanto óleo contaminado danifica as superfícies internas do motor.

A resolução de problemas publicada em campo para sistemas de desvio também lista uma condição de baixa pressão piloto entre as causas de rotação lenta ou fraca. Onde o deslocamento do motor ou a operação do sistema depende de um sinal piloto, Uma baixa pressão piloto produz uma máquina que trabalha lentamente, em vez de não trabalhar de forma alguma, que é um sintoma diferente de uma falha completa e aponta para uma seção diferente.

Seção Quatro: Estabelecendo que o caminho mecânico está intacto

Se tanto a alimentação quanto o motor forem comprovadamente capazes, e o freio está soltando, o caminho mecânico torna-se o candidato. É aqui que a medição vence a inspeção.

A pergunta a responder não é "o redutor está quebrado" mas "o movimento no eixo do motor chega à saída." Essa pergunta é respondida a partir de evidências que a máquina já produz, não expondo um eixo rotativo em uma máquina pressurizada. O que está disponível na maioria das instalações é o próprio sensor de velocidade do motor, onde um é instalado, uma janela de inspeção fechada na carcaça, ou uma marca em um elemento giratório lida com o sistema isolado e a carga fixada. Se essa evidência mostrar, o eixo do motor gira e a saída não, A culpa é entre eles. Se o eixo do motor não girar, a falha fica a montante, E nenhum trabalho no redutor vai ajudar.

Se a rotação não puder ser confirmada usando o sensor projetado pela máquina ou o ponto de observação fechado, Use o método diagnóstico aprovado pelo fabricante com a carga fixada. Pressão, Fluxo, Comandos de controle, Condições de liberação do freio, e comportamento motor devem ser interpretados juntos. Alta pressão sem movimento de saída pode ter hidráulica, Controle, Freio, ou causas mecânicas; A pressão sozinha não identifica a falha. Corrente elétrica ou potência se aplica apenas a um motor elétrico ou acionamento de bomba, não para um motor hidráulico.

Para o próprio redutor, Os modos de falha que param a rotação são poucos e distintos: um dente quebrado ou um rolamento quebrado que colapsou e travou o trem, um rolamento de saída travado, um eixo de saída quebrado ou estria desmontada, ou uma falha na conexão parafusada entre a saída do redutor e o anel de desvio. Cada um produz uma assinatura diferente, e o último é o mais fácil de verificar e o que mais frequentemente é esquecido: Os parafusos que seguram o pinhão de saída ou o redutor da estrutura podem afrouxar ou partir, deixando o redutor girando corretamente, sem nada conectado à carga.

O anel de rodopio em si também pertence a essa seção. Uma engrenagem anular com um canal danificado ou um rolamento quebrado resistirá à rotação independentemente do acionamento, e sua condição é verificada pela inspeção dos dentes da engrenagem e pela medição da rotação livre do anel com o acionamento desconectado.

A linha de segurança que governa todo o procedimento

Um acionamento giratório carrega uma carga suspensa, Frequentemente sobre pessoas ou sobre equipamentos, e frequentemente em máquinas que podem ser inclinadas pelo vento ou pela gravidade uma vez que o freio é liberado. Duas práticas que aparecem em conselhos de solução de problemas são inaceitáveis aqui.

Não desligue o freio para testar o restante do sistema enquanto a carga está suspensa. Liberar um freio de retenção em uma estrutura de inclinação desequilibrada permite que a estrutura se mova sob seu próprio peso, e o movimento não é controlado pelo acionamento.

Não evite uma proteção contra pressão ou sobrecarga para "Veja se ele se move." Esses dispositivos existem para evitar o tipo de falha que o teste causaria.

Qualquer diagnóstico que exija que o freio libere deve ser feito com a carga pousada, bloqueado, ou de outra forma garantida, e com a máquina em um estado onde o movimento não intencional não pode causar dano. Prática geral publicada para a identificação de falhas em equipamentos rotativos coloca o estado de segurança em primeiro lugar exatamente por esse motivo: Isolamento de energia, Verificação, Bloqueio, Liberação de pressão, e estabilização mecânica antes de qualquer ação de diagnóstico.

O conjunto de evidências que a resolve

As evidências abaixo são um quadro de planejamento, não uma sequência de testes de campo. Medições hidráulicas e testes funcionais devem ser selecionados para o modelo exato e realizados por pessoal qualificado usando o circuito aprovado pelo fabricante, Pontos de teste designados, e configurações de proteção especificadas. Não bloqueie as portas do motor nem crie uma condição de morto como passo geral de solução de problemas.

A ordem nessa tabela é uma recomendação sobre onde passar a primeira hora, E o raciocínio vale a pena ser exposto, em vez de se esconder atrás de uma estatística de falha. As seções um e três vêm primeiro porque são baratas de verificar, porque seus sintomas são os que mais se assemelham a uma falha mecânica, E porque uma decisão errada lá é cara: Um motor parado contra um freio travado converte uma falha barata em um motor danificado ou em um freio danificado por calor. A seção quatro vem por último, não porque nunca falha, mas porque provar que custa mais e porque chegar nela com as seções um a três já concluídas é o que faz a conclusão se sustentar.

A seção quatro é onde um Propulsão de Desvio Planetário se tornaria o objeto da investigação, e quando a mesa já foi trabalhada, A consulta já sabe quais de suas interfaces estavam sob carga quando o movimento parou.

Onde a busca deve começar, e onde não deveria

Para um drive que falhou ou está se comportando de forma anormal, A pergunta de direção vem antes da pergunta do instrumento. Uma falha presente em ambas as direções é consistente com o fornecimento, Freio, ou causas mecânicas. Uma falha presente apenas em uma direção é um condutor em direção a uma válvula direcional, um alívio, ou uma assimetria no motor, e isso reduz a busca antes que qualquer coisa seja conectada, embora uma vantagem não seja um veredito.

Depois, revise os registros diagnósticos aprovados pelo modelo: Pressão de liberação do freio como um ponto de dados, medições designadas de fornecimento e pressão/fluxo do motor quando o fabricante as fornece, e informações de drenagem de casos quando aplicável. A pressão do freio sozinha não prova que o freio tenha liberado mecanicamente.

Essa ordem também explica no que a pergunta de substituição se transforma depois que a busca é concluída. Uma falha rastreada até a seção um, dois, ou três já foi localizado fora do redutor, Então substituir o redutor não resolveria o problema. Apenas uma falha que cai na seção quatro alcança o redutor, e o que o diagnóstico já fez até então foi estabelecer quais interfaces estavam sob carga quando o movimento parou. Essas interfaces são a face de montagem, a conexão de saída com a engrenagem circular, e o arranjo dos freios.

Nenhum desses três fatos de interface pode ser estabelecido a partir de uma descrição de sintomas, que é o argumento prático para fazer as medições antes da investigação, e não depois dela. Um drive que já passou pela tabela chega ao seu fornecedor com um problema de interface apresentado em termos de interface. Um disco que não chegou com uma descrição do que ele não faria, E a primeira coisa que qualquer um precisa fazer é voltar desse sintoma para a interface que o produziu. Os documentos que tornam o segundo caso tão curto quanto o primeiro são o diagrama do circuito hidráulico, O registro de falhas, as leituras feitas em cada ponto de medição, As designações dos modelos motor e redutor, O tipo de freio, e o desenho da conexão de saída. Esses podem ser enviados para cá, e as três interfaces podem então ser discutidas como três respostas separadas, em vez de como um sintoma.