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Le perdite nelle guarnizioni delle valvole di controllo si comportano in modo diverso rispetto alle perdite del cilindro di percussione: si manifestano nel posto sbagliato e nel momento sbagliato. Una perdita del cilindro di percussione si verifica durante la perforazione, sotto carico. Una perdita nella guarnizione della valvola di controllo si manifesta tipicamente a vuoto o durante la transizione di frazione di secondo tra percussione e rotazione, poiché è in quel momento che lo spool della valvola passa nella posizione in cui si trova la guarnizione usurata. Questo schema temporale — perdita durante la transizione dello spool, non durante la percussione costante — rappresenta la chiave diagnostica che la maggior parte dei manuali di manutenzione tralascia.
Anche la posizione fisica del bypass è importante. Le guarnizioni usurate della valvola di controllo presentano perdite interne: l'olio passa dalla porta ad alta pressione a quella di ritorno senza compiere alcun lavoro. Il livello esterno dell'olio diminuisce di 1,5–3 L per turno di 8 ore senza che si osservino perdite esterne visibili, e il sistema funziona a temperatura superiore al normale perché l'olio in bypass viene strozzato attraverso il gioco creato dall'usura della guarnizione, convertendo una differenza di pressione di 12–18 bar in calore. Un drifter che opera a una temperatura di 6 °C superiore rispetto agli altri circuiti dello stesso jumbo, con livelli di olio equivalenti che diminuiscono più rapidamente, presenta un problema alle guarnizioni della valvola di controllo fino a prova contraria.
Sequenza di diagnosi delle guarnizioni della valvola di controllo
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Fase di prova |
Metodo |
Risultato atteso (sistema sano) |
Indicazione di guasto della guarnizione |
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Fase 1: Isolamento del circuito |
Bloccare il circuito di percussione; far funzionare solo la rotazione alla pressione massima |
Nessuna perdita di olio, pressione stabile sul manometro di rotazione |
Calo di pressione o perdita di olio durante la sola rotazione = guarnizione della valvola di rotazione sospetta |
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Fase 2: Prova di tenuta alla pressione |
Pressurizzare il circuito di percussione a 175 bar; arrestare la pompa; osservare per 60 secondi |
La pressione si mantiene entro 3 bar per 60 secondi |
Una caduta superiore a 8 bar in 60 secondi conferma il bypass interno |
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Passo 3: Test della posizione dello spool |
Azionare lentamente lo spool della valvola manualmente mentre è sotto pressione (bassa pressione, 40 bar) |
Movimento regolare dello spool, nessuna fuoriuscita di olio in alcuna posizione |
La fuoriuscita di olio in una specifica posizione dello spool individua la zona del labbro di tenuta usurata |
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Passo 4: Mappatura della temperatura dell'olio |
Confrontare le temperature di ritorno di ciascun circuito su macchine con braccio multiplo |
Circuiti con differenza di temperatura non superiore a 4 °C l'uno rispetto all'altro, sotto carico identico |
Un circuito 8 °C più caldo = bypass interno sulla valvola di controllo di quel circuito |
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Passo 5: Verifica del misuratore di portata |
Misurare la portata della pompa rispetto alla portata misurata nel circuito all’ingresso di percussione |
Differenziale inferiore a 3 L/min |
Differenziale superiore a 7 L/min conferma il volume del bypass interno |
Il bypass interno spreca dall’8 al 15% della portata della pompa per ogni tenuta difettosa, bruciando carburante per generare calore anziché energia di percussione. Su un jumbo con tre bracci in funzione per tre turni, tale inefficienza si accumula fino a determinare un costo energetico misurabile entro una settimana. HOVOO fornisce set di tenute per valvole di controllo per jumbo DD2710 e DT1131, complete di dati di misurazione del gioco tra spool e corpo valvola. Specifiche complete su hovooseal.com.
