Depuração de alívio de pressão da válvula de controle da escavadeira: como ajustar a função de descarga como um profissional
A maioria dos operadores nunca toca nas válvulas de alívio das válvulas de controle da escavadeira até que algo quebre. A essa altura, a máquina já está mancando pelo local de trabalho com braços fracos, giro lento e um sistema hidráulico que funciona mais quente do que deveria. A função de alívio – também chamada de função de descarga ou alívio de pressão – é a rede de segurança que protege todos os componentes hidráulicos contra danos por sobrepressão. Se errar, você queimará vedações e mangueiras ou deixará o sistema sem energia. Faça certo e a máquina funcionará de maneira suave, tranquila e previsível.
Este não é um trabalho para adivinhação. Cada grande fabricante tem uma sequência específica, valores de torque específicos e metas de pressão específicas. Misture-os e você criará problemas que parecem falhas na bomba, mas na verdade são apenas configurações incorretas da válvula.
Por que a função de alívio é mais importante do que você pensa
A válvula de alívio da válvula de controle faz duas coisas. Primeiro, limita a pressão máxima do sistema para que a bomba, as mangueiras e os cilindros não explodam sob carga. Segundo, descarrega a bomba quando o operador não está comandando nenhuma ação, o que reduz a geração de calor e economiza combustível.
Quando a válvula de alívio está muito baixa, a máquina parece fraca em todas as funções. Os braços não conseguem cavar, o balde não consegue quebrar pedras e o balanço rasteja. Quando está muito alto, o sistema gera excesso de calor, as vedações explodem e as mangueiras falham prematuramente. O ponto ideal é estreito – geralmente dentro de uma janela de 2 MPa – e atingi-lo requer depuração adequada.
A função de descarga refere-se especificamente ao comportamento da válvula quando a alavanca de controle está em ponto morto. A bomba deve descarregar para aproximadamente 2,6 MPa em ponto morto, caindo da pressão total do sistema de 32 para 35 MPa quase instantaneamente. Se essa transição for lenta ou a pressão neutra ficar acima de 4 MPa, a válvula de descarga dentro da válvula de controle está desajustada ou desgastada.
A diferença entre relevo principal e relevo piloto
Cada válvula de controle possui dois estágios de alívio. A válvula de alívio principal suporta a pressão total do sistema – normalmente 320 a 350 BAR dependendo da máquina. A válvula de alívio piloto controla o circuito interno e fica muito mais baixa, geralmente em torno de 41 BAR mais ou menos 2 BAR. Você deve ajustar primeiro o relevo piloto e depois o relevo principal. Inverta a ordem e as leituras não terão sentido porque o estágio piloto controla quando o estágio principal abre.
Este sequenciamento não é opcional. Ele está incluído em todos os manuais de serviço, da Komatsu à Cat e à Doosan. Ignore isso e você perseguirá pressões fantasmas o dia todo.
Procedimento passo a passo de depuração da válvula de alívio
O processo de depuração real segue uma lógica universal, independentemente da marca. As ferramentas são as mesmas: um manômetro de precisão avaliado para pelo menos 600 BAR, um conjunto de chaves para porcas de fixação e um óleo hidráulico com temperatura estável.
Preparando a máquina para teste de pressão
Antes de tocar em qualquer válvula, a máquina deve estar no estado correto. Estacione em terreno plano. Motor desligado. Execute cada alavanca de controle em seu curso completo três ou quatro vezes para liberar a pressão retida nos cilindros. Em seguida, ligue o motor e deixe-o em marcha lenta por pelo menos cinco minutos. A temperatura do óleo hidráulico deve atingir 55 graus Celsius mais ou menos 5 graus antes que qualquer leitura de pressão seja válida. O óleo frio fornece leituras falsas e altas. O óleo quente fornece leituras falsas e baixas.
Defina a velocidade do motor para aceleração total – posição 10 na maioria das máquinas. Desligue o interruptor AEC se a máquina tiver um. Isso força o motor a funcionar em RPM máximas, independentemente da demanda hidráulica, o que fornece uma linha de base consistente para testes de pressão.
Conecte o manômetro à porta de teste designada na válvula de controle principal. Para máquinas com sensores de pressão eletrônicos, você pode ler os valores no display da cabine, mas um medidor físico é sempre mais confiável para depuração porque os sensores oscilam com o tempo.
Testando primeiro a válvula de alívio piloto
A válvula de alívio piloto define a pressão para todo o circuito elétrico. Se isso estiver errado, todas as válvulas a jusante terão uma leitura incorreta.
Conecte um manômetro de 6 MPa à porta de teste piloto — geralmente rotulada como porta 30 em máquinas Cat ou ponto de teste de pressão 先导 em unidades Komatsu. Dê partida no motor em aceleração máxima com o AEC desligado. Deixe a temperatura do óleo estabilizar em 55 graus Celsius.
A leitura alvo é 4,1 MPa mais ou menos 0,2 MPa. Se a leitura estiver errada, afrouxe a contraporca do parafuso de ajuste. Gire o parafuso no sentido horário para aumentar a pressão e no sentido anti-horário para diminuí-la. Faça ajustes em incrementos de um quarto de volta. Aguarde 10 segundos entre as voltas para que a pressão se estabilize. Depois de atingir 4,1 MPa, segure o parafuso de ajuste firmemente e aperte a contraporca com 49 N·m mais ou menos 4,9 N·m. Não ajuste a pressão após apertar – ajuste apenas antes de travar.
Ajustando a válvula de alívio principal
É aqui que a maioria dos operadores tem problemas. A válvula de alívio principal na válvula de controle possui duas configurações: alta pressão e baixa pressão. A configuração de alta pressão suporta trabalhos pesados, como escavar e quebrar. A configuração de baixa pressão controla a operação normal. Você deve ajustar ambos e na ordem correta.
Para o lado de alta pressão, desconecte primeiro a mangueira piloto. Afrouxe a contraporca e gire o parafuso de ajuste. Nas máquinas Komatsu, girar o suporte no sentido horário aumenta a pressão – aproximadamente 21,2 MPa por volta completa. Nas máquinas Doosan com bomba K3V, existem quatro porcas: F e H são porcas de fixação, G e I são porcas de ajuste. Afrouxe F, gire G no sentido horário para aumentar a pressão para 350 BAR, trave. Em seguida, afrouxe H, gire I para baixá-lo até o alvo 330 BAR, trave-o. O processo de duas etapas é importante porque o primeiro ajuste aproxima você e o segundo o acerta.
Para o lado de baixa pressão, o procedimento é semelhante, mas o alvo é menor. Na maioria das máquinas, a baixa pressão fica em torno de 310 a 320 BAR. Ajuste o parafuso, confirme com o medidor e depois trave a porca com o torque especificado - geralmente 78 a 93 N·m dependendo da marca.
Depois de ajustar o lado de alta pressão, verifique sempre novamente o lado de baixa pressão. As duas configurações estão ligadas mecanicamente na maioria das válvulas, portanto, a alteração de uma altera a outra.
Depurando funções específicas de alívio de circuito
A válvula de alívio principal protege todo o sistema. Mas cada circuito – lança, braço, caçamba, giro, deslocamento – tem sua própria configuração de alívio que deve ser verificada de forma independente.
Verificação da pressão de alívio do dispositivo de trabalho
Para testar o alívio do cilindro da lança, estenda a lança até que o cilindro atinja o fim do curso. Segure a alavanca ali. O manômetro deve ler o valor de alívio principal — cerca de 343 BAR mais ou menos 49 BAR nas máquinas Cat ou 330 BAR nas unidades Doosan. Se a leitura for baixa em um cilindro, mas normal nos outros, o problema não é a válvula de alívio principal. É o alívio do circuito individual no lado da válvula daquele cilindro.