Depuração de regeneração da válvula de controle da escavadeira: o que realmente faz a diferença

A regeneração é uma daquelas funções hidráulicas que parece simples no papel, mas causa inúmeras dores de cabeça quando para de funcionar. A questão toda é elegante: redirecionar o óleo do lado da haste de um cilindro de volta para o lado da tampa, para que o cilindro se mova mais rápido sem solicitar mais fluxo à bomba. Lança para baixo, curvatura do braço, curvatura do balde - todos eles dependem disso. Quando a regeneração falha, a máquina fica lenta, os tempos de ciclo aumentam e os operadores culpam a bomba. Nove em cada dez vezes, a bomba está boa. O circuito de regeneração é o culpado.

Fazer isto corretamente requer compreender não apenas o que a regeneração faz, mas como ela falha e como rastrear a falha até sua causa raiz.

Como a regeneração realmente funciona dentro da válvula

O circuito de regeneração fica dentro da válvula de controle principal, normalmente como um conjunto de válvula de retenção dedicado nas portas da lança, do braço e do cilindro da caçamba. O princípio é simples. Quando o cilindro está retraindo sob a ação da gravidade – braço curvado para trás, por exemplo – a pressão lateral da tampa aumenta acima da pressão lateral da haste. Em vez de permitir que o óleo de alta pressão flua de volta ao tanque através do carretel principal, uma válvula de retenção de regeneração se abre e o direciona para o lado da haste do cilindro. Esse óleo combina com o que a bomba já está enviando e o cilindro acelera.

Quando o cilindro atinge o fim do curso ou a carga externa aumenta, a relação de pressão muda. A pressão lateral da haste sobe acima da pressão lateral da tampa. A válvula de retenção vê contrapressão em sua porta piloto e fecha. A regeneração pára. O fluxo normal é retomado. Essa transição deve ser perfeita. Quando não está, você trava, sacode ou um cilindro simplesmente se recusa a se mover a toda velocidade.

O orifício piloto da válvula de retenção é o elo mais fraco

Cada válvula de retenção de regeneração possui um pequeno orifício piloto – geralmente com cerca de 1 a 2 milímetros de diâmetro. Este orifício alimenta a contrapressão na parte traseira do gatilho da válvula de retenção, que é o que o força a fechar quando a relação de pressão é invertida. Se esse orifício ficar obstruído com verniz, lama ou partículas microscópicas de metal, a válvula de retenção perde sua referência de contrapressão. Permanece aberto quando deveria fechar. O óleo de alta pressão do lado da tampa é despejado diretamente no tanque através da porta lateral da haste. O resultado é um cilindro que não consegue atingir a pressão total – a força de escavação cai, às vezes, pela metade.

Esta é a falha de regeneração mais comum no campo. Uma máquina que funcionou bem no mês passado de repente parece fraca. O operador verifica a bomba, verifica a válvula de alívio e não encontra nada de errado. O verdadeiro problema é um orifício piloto entupido dentro de uma válvula de retenção que não custa quase nada para substituir, mas leva horas para ser diagnosticado se você não souber onde procurar.

Trabalho anti-deriva e regeneração em equipe

A regeneração não opera isoladamente. Funciona em conjunto com a válvula anti-deriva. Quando a alavanca de controle fica em ponto morto, a válvula anti-deriva direciona a pressão do lado da tampa para a parte traseira da válvula de retenção de regeneração, mantendo-a vedada. Isso evita que o cilindro se desloque sob carga. Se a válvula anti-deriva estiver desgastada ou sua mola estiver cansada, a válvula de retenção não recebe contrapressão suficiente para permanecer fechada. O óleo vaza, o cilindro rasteja e a regeneração torna-se pouco confiável, mesmo quando a alavanca está em movimento.

Depure a válvula anti-deriva antes de tocar no circuito de regeneração. Uma válvula anti-deriva desgastada fará com que uma válvula de retenção de regeneração perfeitamente boa pareça estar falhando.

Procedimento passo a passo de depuração de regeneração

A regeneração de depuração não é uma questão de adivinhação. Trata-se de isolar cada parte do circuito e confirmar se ele faz o que deveria fazer sob pressão.

Confirme se o sintoma corresponde à falha de regeneração

Antes de desmontar qualquer coisa, verifique se o sintoma realmente aponta para regeneração. Uma curvatura fraca do braço pode ser uma vedação do cilindro desgastada, uma linha de retorno restrita ou uma bomba que não consegue acompanhar. O sinal revelador de falha na regeneração é específico: o cilindro se move visivelmente mais devagar na retração do que na extensão, mesmo que a pressão da bomba esteja normal no manômetro. Se ambas as direções forem igualmente lentas, o problema está a montante – bomba, válvula de alívio ou carretel principal. Se apenas o lado de retração for lento, a regeneração é o principal suspeito.

Execute o cilindro até a extensão total e, em seguida, retraia-o em velocidade máxima. Cronometre o ciclo. Compare-o com as especificações da máquina ou com o mesmo cilindro em uma máquina em bom estado. Um cilindro equipado com regeneração deve retrair cerca de 30 a 40 por cento mais rápido do que se estende em condições sem carga. Se essa lacuna desaparecer, o circuito não está funcionando.

Teste de pressão da válvula de retenção de regeneração

Conecte um manômetro de precisão à porta lateral da tampa do cilindro suspeito. Estenda o cilindro totalmente e depois retraia-o. Observe o medidor durante a retração. Se a regeneração estiver funcionando, a pressão no lado da tampa deverá permanecer baixa – o óleo está sendo direcionado para o lado da haste, sem aumentar a pressão. Se a pressão do lado da tampa subir até próximo do ajuste da válvula de alívio durante a retração, a válvula de retenção não está abrindo. A válvula está presa na posição fechada ou o sinal piloto não a alcança.

Inverta o teste. Retraia o cilindro e segure-o no final do curso. A pressão do lado da tampa agora deve estar alta – a válvula de retenção deve estar fechada e o cilindro deve suportar a carga. Se a pressão diminuir em segundos, o orifício piloto da válvula de retenção está entupido ou o gatilho está desgastado.

Limpe ou substitua o conjunto da válvula de retenção

Se o orifício piloto estiver entupido, desmonte a válvula de retenção e mergulhe-a em limpador de sistema hidráulico por 15 a 20 minutos. Use um fio fino ou ar comprimido para limpar o orifício piloto – nunca uma picareta de metal, pois aumentará o orifício e danificará a válvula. Após a limpeza, monte novamente com vedações novas e teste novamente.

Se a sede do gatilho estiver riscada ou a mola perder tensão, substitua todo o conjunto da válvula de retenção. Não tente reafiar a sede a menos que você tenha uma máquina de lapidação de válvula e habilidade para corresponder ao ângulo original. Uma sede mal lapidada irá vazar, independentemente de quão limpo esteja o orifício piloto.

Verificações no nível do sistema que detectam assassinos ocultos da regeneração

Mesmo uma válvula de retenção perfeita não se regenerará se o resto do sistema não cooperar.

A temperatura e a viscosidade do óleo são mais importantes do que você pensa

A regeneração depende de diferenciais de pressão. O óleo frio é espesso. Na partida, quando a temperatura do óleo estiver abaixo de 40 graus Celsius, a queda de pressão no orifício de regeneração pode não ser suficiente para abrir a válvula de retenção. O cilindro ficará lento até que o óleo aqueça. Isso é normal. Mas se o cilindro ainda estiver lento após 15 minutos de operação a 55 graus Celsius, o circuito apresenta uma falha real.

Algumas máquinas funcionam tão frias por tanto tempo – ciclos curtos, tempo ocioso, operação no inverno – que o circuito de regeneração nunca atinge temperatura suficiente para funcionar corretamente. Nesses casos, a causa raiz é operacional e não mecânica.

Interferência da válvula de controle de fluxo