Fenómeno de falla
Al elevar la pluma principal, los dos cilindros de la pluma principal se mueven de forma descoordinada. Durante el despliegue y la retracción de la pluma, toda la pluma oscila violentamente de izquierda a derecha.
Análisis de sistemas
El movimiento principal de la pluma se acciona mediante dos cilindros paralelos. El aceite a presión, suministrado por la bomba hidráulica de la pluma, fluye a través de la válvula multidireccional y las válvulas de contrapeso montadas en los cilindros para accionar los cilindros principales de la pluma. Una vez calibrada correctamente la válvula multidireccional, el flujo de aceite desde la válvula hacia los cilindros se mantiene estable independientemente de la presión de carga; el flujo total suministrado a los dos cilindros está determinado únicamente por el grado de apertura de la válvula multidireccional. Sin embargo, el ajuste de la válvula de contrapeso afecta directamente al funcionamiento de los cilindros.
Los puertos de servicio de la válvula multidireccional se conectan a los puertos de servicio de los dos cilindros principales de la pluma mediante una junta de tres vías. Dado que la distribución del flujo entre los dos cilindros se realiza únicamente a través de esta junta de tres vías, es susceptible a variaciones de carga. En condiciones normales de funcionamiento, la diferencia de carga entre los dos cilindros es mínima, lo que resulta en presiones P1 y P2 prácticamente iguales. Cuando P1 > P2, el cilindro 2 se acciona primero. La presión P2 aumenta hasta igualarla a P1, momento en el que el cilindro 1 comienza a extenderse. Este ciclo se repite continuamente, provocando una fuerte vibración discontinua de la pluma.
Causas principales de la desincronización de los cilindros de la pluma principal
Presiones de apertura inconsistentes en los dos cilindros: El cilindro con menor presión de apertura se extiende primero, lo que provoca un movimiento asíncrono.
Válvula de contrapeso defectuosa: Una fuga interna en una de las válvulas de contrapeso genera una carga unilateral en el cilindro opuesto, produciendo una diferencia de carrera de 12 a 16 mm entre ambos. El cilindro más corto se acciona primero durante el izado de la pluma y provoca su oscilación.
Fuga interna en el cilindro: Una fuga interna en el cilindro genera una carga unilateral, lo que resulta en longitudes de extensión desiguales y la consiguiente oscilación de la pluma.
Procedimientos de diagnóstico y solución de problemas
Observe el movimiento del cilindro y compruebe si se produce alguna deriva de la pluma después de detener su funcionamiento.
Sin desviación de la pluma: Afloje ligeramente la válvula de rebose de la válvula de contrapeso de apertura más lenta entre media y una vuelta completa y, a continuación, compruebe su funcionamiento.
Desviación visible de la pluma: Sustituya la válvula de contrapeso defectuosa por una idéntica y pruebe la máquina. Si la desviación persiste tras la sustitución, los componentes de sellado del cilindro están dañados y requieren ser reemplazados.
Si la deriva de la pluma desaparece tras sustituir la válvula de contrapeso, se confirma que la avería original era una fuga interna en dicha válvula; en ese caso, limpie o sustituya la válvula de contrapeso.
Referencia de caso de servicio in situ
Un camión bomba de pluma de 47 metros de uso doméstico presentaba una oscilación unilateral severa de la pluma durante su funcionamiento, con una clara desviación del cilindro. Los datos medidos mostraron que un cilindro era 15 mm más corto que el otro. La falla persistió incluso después de reemplazar la válvula de contrapeso. Se desmontó el cilindro defectuoso y se descubrió que tenía las juntas gravemente dañadas. Tras reemplazar las juntas y volver a ensamblar el cilindro, la máquina funcionó con normalidad y se eliminaron todas las fallas.