Direzione di installazione della guarnizione della valvola di controllo dell'escavatore: i dettagli che fermano il bypass interno
La maggior parte dei fallimenti nella ricostruzione delle valvole si riducono a uno stupido errore: la guarnizione è andata al contrario. Sembra impossibile per un meccanico esperto, ma quando si assembla una valvola di controllo con dieci o dodici guarnizioni di dimensioni e materiali diversi, alcune sembrano identiche da entrambi i lati. Una guarnizione ribaltata crea uno spazio sottile quanto un capello umano e, sotto i 350 bar, tale spazio sottile diventa un getto d'olio ad alta velocità che divora la superficie del foro in settimane.
Il bypass interno da una guarnizione rivolta verso l'alto è invisibile dall'esterno. Nessuna perdita esterna. Nessuna flebo. Solo una macchina che rallenta ogni settimana, si surriscalda e l'operatore dà la colpa alla pompa. Tiri la valvola, non trovi danni esterni e ti chiedi cosa è andato storto.
Perché la direzione della guarnizione è importante su una valvola di controllo
Le guarnizioni delle valvole di controllo non sono rondelle piatte. Sono parti lavorate con precisione con smussi, gradini, scanalature per l'olio e talvolta porte direzionali incise sulla superficie. Ogni faccia fa qualcosa di diverso: un lato sigilla la pressione, l'altro lato ventila o drena.
Prendi una tipica guarnizione del cappuccio terminale della bobina. Un lato ha un labbro di tenuta rialzato che si inserisce in una scanalatura sul tappo. L'altro lato è piatto e poggia contro il foro della bobina. Se lo giri, il labbro punta nel passaggio dell'olio anziché nella scanalatura. L'olio spinge immediatamente il labbro fuori dalla sua sede e scorre direttamente oltre il tappo nella galleria di ritorno. La bobina perde pressione su un'estremità, si sposta e la funzione diventa lenta.
Un altro colpevole comune è la piastra separatrice del corpo valvola principale. Questa grande guarnizione si trova tra la sezione della porta della pompa e la sezione della porta di ritorno. Un lato ha un canale dell'olio poco profondo che convoglia la pressione pilota alla valvola di sicurezza. Capovolgilo e quel canale sarà rivolto nella direzione sbagliata: l'olio pilota non va da nessuna parte, la valvola di sicurezza non si apre mai e la pressione del sistema aumenta fino a quando qualcosa non scoppia.
Identificazione del corretto orientamento della guarnizione prima dell'installazione
Lettura di smussi, gradini e contrassegni
Ogni guarnizione di una valvola di controllo ha almeno un indizio visivo sulla direzione in cui è rivolta. Il più comune è uno smusso, ovvero un bordo smussato su un lato. Lo smusso è sempre rivolto verso il lato ad alta pressione. Ciò significa che lo smusso punta verso la porta di ingresso, verso la pompa, verso il punto da cui proviene l'olio sotto pressione.
Se entrambi i lati hanno uno smusso, cerca la differenza di angolo. Un lato è solitamente di 45 gradi, l'altro è di 15 o 20 gradi. Lo smusso più ripido è esposto alla pressione. Quello meno profondo è rivolto al lato di ritorno o di scarico.
Alcune guarnizioni hanno un gradino rialzato su una faccia, come una piccola mensola che si inserisce in una rientranza lavorata nell'alloggiamento. Questo gradino deve essere rivolto verso il componente contro il quale si appoggia. Se il gradino è rivolto verso l'esterno, la guarnizione è posizionata troppo in alto nella scanalatura e si comprime in modo non uniforme. Il lato basso si solleva, l'olio trova il divario e hai il bypass.
Verificare la presenza di frecce o lettere stampate sulla superficie della guarnizione. Molti produttori inseriscono una piccola freccia nel materiale della guarnizione rivolta verso il lato di ingresso o di pressione. Se la freccia è lì, seguila. Se non è presente alcuna marcatura, utilizzare la regola dello smusso: lo smusso è sottoposto a pressione.
Corrispondenza dello spessore della guarnizione alla profondità della scanalatura
La direzione conta, ma lo spessore conta altrettanto. Una guarnizione troppo spessa di 0,5 mm comprime il gruppo bobina e modifica il precarico della molla. Ciò sposta la pressione di apertura della valvola di sicurezza e altera i tempi di spostamento della bobina. Una guarnizione troppo sottile non si comprime abbastanza per sigillare, anche se è rivolta nella direzione giusta.
Misurare ogni guarnizione con un micrometro prima dell'installazione. Confrontalo con la profondità della scanalatura nell'alloggiamento: la scanalatura dovrebbe essere dal 10 al 15% più profonda dello spessore della guarnizione per consentire una corretta compressione. Se la scanalatura è usurata più in profondità rispetto alle specifiche, la guarnizione toccherà il fondo prima di sigillarsi. In tal caso è necessaria una guarnizione più spessa o una scanalatura riempita, non una sostituzione standard.
Tipi comuni di guarnizioni e loro orientamento corretto
Guarnizioni di tenuta frontale O-Ring
Le guarnizioni ORFS sulle porte delle valvole di controllo sono le più sensibili alla direzione di tutte. La guarnizione ha un anello metallico con un O-ring elastomerico alloggiato in una scanalatura su una faccia. L'O-ring deve essere rivolto verso la superficie della porta, la faccia piatta lavorata su cui si trova il raccordo. Se l'O-ring è rivolto lontano dalla porta, l'anello metallico entra in contatto con il raccordo e l'O-ring galleggia inutilmente nel flusso dell'olio.
Queste guarnizioni hanno anche un design di tenuta energizzato a pressione. L'O-ring è leggermente più grande della scanalatura sul lato della porta, quindi la pressione del sistema lo spinge con maggiore forza nella faccia della tenuta quando la pressione aumenta. Funziona solo se l'O-ring è rivolto verso la porta. Al contrario, la pressione spinge l'O-ring lontano dalla guarnizione e nel passaggio dell'olio, l'opposto di ciò che desideri.
Quando si installano le guarnizioni ORFS, posizionare sempre prima il lato dell'O-ring contro la porta. Quindi far scorrere il raccordo su di esso. Non premere mai il raccordo contro il lato dell'anello metallico, altrimenti l'O-ring verrà deformato permanentemente.
Guarnizioni separatore in carta e composito
Le grandi guarnizioni separatorie tra le sezioni del corpo valvola sono solitamente realizzate in fibra compressa o materiale composito. Queste sono più sottili delle guarnizioni ORFS e spesso hanno lo stesso aspetto su entrambi i lati, motivo per cui i tecnici le girano.
Osserva attentamente il bordo. Un lato solitamente presenta una leggera arricciatura o un colore più scuro dovuto al processo di produzione. Il lato arricciato è rivolto verso il lato di pressione. Il lato piatto e più leggero è rivolto al ritorno. Se entrambi i lati sembrano identici, controlla il diagramma del manuale di servizio: mostrerà quale lato contatta quale foro.
Le guarnizioni composite con rete metallica incorporata hanno la rete sul lato pressione. Il filo rinforza la guarnizione contro lo scoppio ad alta pressione. Se il filo è rivolto verso il lato di ritorno, la guarnizione non ha rinforzo dove è più necessario e sotto carico verrà estrusa nello spazio libero.
Sigillo incollato e guarnizioni metalliche
Alcune valvole di controllo utilizzano guarnizioni incollate: gomma legata chimicamente a un supporto metallico. Questi sono comuni sulla cartuccia della valvola di sicurezza principale e sulla valvola anticavitazione. La guarnizione incollata ha un labbro su un bordo che deve essere rivolto nella direzione del flusso dell'olio.
Il labbro agisce come una valvola di ritegno: sigilla quando la pressione lo spinge e si solleva leggermente quando il flusso si inverte per ridurre la caduta di pressione. Installato all'indietro, il labbro si solleva immediatamente sotto pressione e l'olio scorre liberamente. La valvola non crea mai pressione e la macchina si comporta come se non avesse alcuna impostazione di scarico.
Anche le guarnizioni metalliche con struttura a spirale avvolta hanno una direzione di avvolgimento critica. La spirale deve avvolgersi nella direzione di rotazione che stringe sotto pressione, ovvero in senso orario per la maggior parte delle valvole degli escavatori. Una spirale in senso antiorario si svolge sotto pressione e soffia fuori.