O cilindro hidráulico não funciona: Guia de resolução de problemas

O que é um cilindro hidráulico?

Os cilindros hidráulicos são actuadores sofisticados que aproveitam a energia hidráulica para gerar força mecânica, produzindo normalmente movimentos recíprocos lineares ou movimentos de rotação controlados. Estes dispositivos funcionam como o músculo dos sistemas hidráulicos, convertendo a pressão do fluido numa força linear potente e precisa.

As principais caraterísticas dos cilindros hidráulicos incluem

1. Simplicidade robusta: O seu design simples desmente uma engenharia complexa, garantindo fiabilidade e facilidade de manutenção.
2. Consistência operacional: A ausência de folgas na transmissão mecânica resulta num movimento suave e sem solavancos.
3. Multiplicação de forças: Capaz de gerar forças imensas com designs relativamente compactos.
4. Versatilidade: Adaptável a várias aplicações industriais, desde maquinaria pesada a equipamento de precisão.

Devido à sua omnipresença na hidráulica industrial, os cilindros hidráulicos são componentes integrais em diversas máquinas, incluindo equipamento de construção, sistemas de fabrico e aplicações aeroespaciais.

No entanto, como todos os sistemas mecânicos, os cilindros hidráulicos estão sujeitos a desgaste e a potenciais falhas. Os problemas mais comuns incluem:

1. Erros operacionais: Frequentemente resultantes de uma utilização inadequada ou de avarias no sistema de controlo.
2. Ineficiência do empurrador de carga: Normalmente relacionada com a degradação do vedante ou com fugas internas.
3. Irregularidades no movimento do pistão: Podem resultar de contaminação, desalinhamento ou desgaste dos componentes.

Para manter um desempenho ótimo e evitar tempos de paragem dispendiosos do equipamento, são cruciais as verificações de diagnóstico regulares e a manutenção preventiva. Esta abordagem proactiva assegura a deteção precoce de potenciais problemas, maximizando o tempo de vida operacional do cilindro e a fiabilidade do sistema.

Compreender os princípios, as aplicações e os requisitos de manutenção dos cilindros hidráulicos é essencial para os engenheiros e técnicos que trabalham com sistemas hidráulicos em várias indústrias.

Cilindro hidráulico resolução de problemas

De uma perspetiva fundamental, os principais componentes que contribuem para as falhas dos cilindros hidráulicos incluem o cilindro de óleo, a haste do pistão, o bloco de cilindros, a manga guia, o pistão e a vedação da haste do cilindro. Estes componentes podem ser agrupados em quatro categorias:

I. Desgaste das superfícies de contacto do pistão e da haste do pistão II. Desgaste das superfícies de contacto da haste do pistão e da manga de guia III. Rutura das juntas de vedação do pistão IV. Danos noutros vedantes, etc.

A indústria hidráulica reconhece amplamente que o funcionamento incorreto do cilindro hidráulico é uma das condições de falha mais comuns. Para diagnosticar e resolver este problema, os operadores têm de identificar a causa principal da falha.

Com o cilindro hidráulico em funcionamento, verificar se está a entrar óleo sob pressão. Se não entrar óleo sob pressão no cilindro, as causas e soluções são as seguintes:

• A válvula de inversão antes da instalação do cilindro hidráulico não está a comutar atempadamente. Se não estiver a entrar óleo sob pressão no cilindro hidráulico, verificar a causa principal da falha de comutação da válvula de inversão e resolvê-la.
• O sistema não está a receber óleo. Verifique a causa da avaria da bomba hidráulica e da válvula hidráulica principal e resolva-a.

Se estiver a entrar óleo no cilindro, verifique se a pressão do óleo é suficiente. Se o sistema não estiver a funcionar corretamente, é provável que seja devido a um problema com a bomba ou com a válvula de alívio. Verificar e resolver atempadamente quaisquer problemas com a bomba ou a válvula de alívio.

Em caso de fugas internas graves, de folga do pistão e da haste do pistão e de danos graves nos vedantes, aperte o pistão e a haste do pistão e substitua imediatamente os vedantes.

Se a válvula reguladora de pressão estiver avariada, ajustar a regulação da pressão até atingir o valor pretendido. Se necessário, recalcular a pressão de trabalho e substituir o componente regulador de pressão por um que possa ser ajustado para o valor pretendido.

Se o anel de vedação do pistão estiver em falta ou seriamente danificado, ou se houver uma ranhura profunda no furo do cilindro e a porca que bloqueia o pistão na haste do pistão se soltar, isto provocará uma cavitação grave na cavidade de entrada do cilindro hidráulico, resultando num movimento anormal dos componentes. Neste caso, substituir o anel de vedação do pistão e tomar outras medidas de reparação necessárias.

Se o óleo estiver a entrar no cilindro e a pressão cumprir os requisitos, mas a carga for demasiado grande e o cilindro hidráulico não se conseguir mover, devem ser investigados vários factores:

• Verificar se a carga é superior ao valor pré-determinado, nomeadamente se a carga adicional causada pela má instalação do cilindro hidráulico é demasiado grande. Em caso afirmativo, calibrar e reinstalar corretamente o cilindro hidráulico.
• Verificar se a ligação entre o cilindro hidráulico e a carga está correcta. As ligações incorrectas podem causar problemas de movimento e encravamento. Neste caso, considere mudar a ligação fixa rígida para uma ligação articulada móvel ou uma ligação de cabeça esférica, sendo preferível uma superfície esférica.
• Inspecionar a estrutura do cilindro hidráulico, como, por exemplo, assegurar que a face final do pistão e a face final do tambor do cilindro estão corretamente encaixadas e que a área de apoio do pistão é suficiente quando o cilindro arranca. Além disso, verificar se o circuito da válvula de retenção no dispositivo de amortecimento do cilindro está bloqueado pelo pistão. Tratar cada questão individualmente.
• Uma montagem deficiente do cilindro hidráulico, como uma fraca concentricidade entre a haste do pistão, o pistão e a cabeça do cilindro, um fraco paralelismo entre o cilindro hidráulico e a mesa e pequenas folgas entre a manga de guia e a haste do pistão, podem causar o encravamento da haste do pistão.
• Problemas no circuito hidráulico, como a comunicação do nível de óleo na câmara de contrapressão do cilindro hidráulico com o depósito de combustível, o não funcionamento da válvula de inversão que comunica com o retorno de óleo, a não abertura da válvula de corte e o fecho da válvula de estrangulamento, podem resultar no bloqueio do retorno de óleo. Resolver os problemas específicos à medida que forem surgindo.
• Se entrar sujidade nas peças deslizantes e estas ficarem presas, limpar imediatamente as peças.
• Se o disco rígido cromagem se a haste do pistão cair e ficar presa, pare imediatamente o processamento para evitar a acumulação de tumores, o que pode dificultar a resolução do problema mais tarde.