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L'ensemble du bloc de vanne de commande sur le DD2710 constitue le cerveau hydraulique du jumbo : il dirige le débit hydraulique vers chaque actionneur de l’engin (levage de la flèche, rotation, télescopage, avance, rotation de la tête de forage, percussion) via un collecteur de vannes de commande directionnelles actionnées par les commandes situées dans la cabine. Dans le cadre de projets allemands de tunnelier sous la vallée du Rhin et à travers l’Erzgebirge, où les jumbos DD2710 opèrent dans des profils de tunnel restreints avec un accès limité pour la maintenance, les performances étanches du bloc de commande déterminent si l’engin parvient à achever un cycle complet de creusement sans intervention hydraulique. Une fuite d’huile externe provenant du bloc de commande dans une section étroite de front de taille constitue à la fois un risque pour la sécurité et un problème de conformité environnementale entraînant l’arrêt immédiat du poste de travail.
L'ensemble du bloc de commande DD2710 utilise des valves directionnelles de type cartouche montées dans un bloc collecteur moulé. L'étanchéité de chaque cartouche repose sur une combinaison de joints toriques au niveau du corps de la cartouche et d'un siège métal contre métal au niveau du clapet de la valve. La contamination de l'huile hydraulique est la cause principale de la dégradation du bloc de commande : des particules supérieures à 25 microns peuvent se coincer dans les jeux de siège des valves, empêchant leur fermeture complète et créant un chemin de contournement qui provoque un déplacement ou un fluage de l'actionneur qu'elles commandent sous charge.
Entretien du bloc de commande dans le tunnelier souterrain allemand
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Défaut |
Cause racine |
Méthode de diagnostic |
Conséquences liées au tunnelier allemand |
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Fluage de la flèche sous charge |
Valve directionnelle qui ne s'étanche pas |
Isoler le circuit ; essai de décroissance de pression |
Écart par rapport au schéma de forage ; problème de sécurité |
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L'actionneur réagit lentement |
Contamination du tiroir de la valve |
Essai du débit au raccord de l'actionneur |
Mise en place lente de la face ; perte de temps de forage |
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Fuite d'huile externe au niveau du bloc |
Joint torique dégradé au niveau de la cartouche |
Inspection visuelle ; scan thermique infrarouge |
Arrêt environnemental ; réglementation de la vallée du Rhin |
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Dépassement de pression |
Soupape de sécurité contaminée |
Essai de manomètre au raccord du circuit |
Risque de stabilité des jumbos dans les galeries étroites |
Les entreprises allemandes de tunneling utilisant des jumbos DD2710 sur des projets d'infrastructures réglementés ont adopté comme standard la propreté de l'huile hydraulique ISO 15/13/10 pour le circuit de commande — deux classes plus propre que l'objectif standard pour le circuit de percussion — après avoir établi une corrélation entre la fréquence de remplacement des cartouches du bloc de commande et les données relatives au nombre de particules présentes dans l'huile. Ce standard plus strict a permis d'allonger la durée de vie des cartouches de soupape de 2 000 à 3 500 heures. HOVOO fournit des jeux de joints toriques pour blocs de commande DD2710 ainsi que des kits de cartouches de soupape. Références sur hovooseal.com.
