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Figura 1. Las válvulas ubicadas en forma apilada pueden funcionar igual,
pero realizar funciones completamente diferentes.
1. La función de los componentes
Cuando ocurre un problema hidráulico, la máquina se inspecciona visualmente para detectar mangueras rotas, presión en el medidor, bajo nivel de aceite y si el motor eléctrico se ha disparado. Si no se encuentra nada obvio, comienza un proceso de cambio de partes. ¿Adivina qué componente por lo general se cambia primero? Si dijera que es la bomba hidráulica, estaría en lo cierto. Uno de los conceptos erróneos más grandes es que una bomba suministra presión. Las bombas entregan volumen o flujo. La presión solo se crea cuando hay resistencia en el sistema. Muchas bombas buenas han sido cambiadas porque el medidor mostró poca o ninguna presión. Este es un ejemplo perfecto del solucionador de problemas hidráulicos que no conoce la función de la bomba en el sistema. Antes de que comience la solución de problemas, el personal de mantenimiento debe comprender la función de todos los componentes del sistema. No siempre se pueden identificar simplemente mirándolos. Una válvula puede parecerse a otra, pero realizar una función completamente diferente. Muchas válvulas tienen un símbolo en la etiqueta de la carcasa para indicar el tipo. Esta es la forma más fácil de distinguir las válvulas, pero no sirve de nada si el personal de mantenimiento no está familiarizado con los símbolos hidráulicos.2. Procedimientos de resolución de problemas
Un solucionador de problemas hidráulicos debe conocer el procedimiento adecuado para verificar si un componente está bueno o defectuoso. En la mayoría de los casos, se puede realizar una comprobación o prueba rápida. Los acumuladores se usan comúnmente para suministrar volumen adicional, absorber golpes y mantener la presión en el sistema. Normalmente están precargados con nitrógeno seco. Para que el acumulador funcione adecuadamente, la precarga de nitrógeno debe ser correcta. Existen tres métodos sencillos para verificar si un acumulador funciona correctamente. El primer método es apagar la bomba hidráulica y permitir que la presión disminuya a 0 libras por pulgada cuadrada (psi, por sus siglas en inglés). Instale una plataforma de carga con un medidor en la válvula Schrader del acumulador. La precarga de nitrógeno se indicará en el medidor. Otro método es observar el manómetro a medida que el nitrógeno expulsa el aceite de la carcasa del acumulador cuando se apaga la bomba. La presión caerá gradualmente y luego caerá rápidamente a 0 psi. La presión a la que la aguja cae rápidamente a 0 es la presión de precarga. El último método es disparar a los lados de la carcasa del acumulador con una pistola de temperatura o una cámara infrarroja. La carcasa debe estar más caliente en la mitad inferior o dos tercios cuando la precarga es correcta. Recientemente visité una planta donde se descubrió que varios acumuladores estaban cargados de menos. Cuando un acumulador no tiene suficiente carga, se entrega menos volumen al sistema. Una vez cargados correctamente, se incrementó la velocidad de la línea de la máquina para alcanzar un mayor nivel de producción. Estos ejemplos de bomba y acumulador son indicativos de las pruebas rápidas que se pueden realizar para determinar si un componente está funcionando correctamente.
Figura 2. Se puede instalar una plataforma de carga con un medidor
en la válvula Schrader de un acumulador.
3. Cómo ajustar el sistema
Uno de los principales problemas, si no el mayor problema, es que se realizan ajustes aleatorios en un sistema en un intento de acelerar la máquina o solucionar un problema. A menudo, se realiza un ajuste, pero si no se observa ningún cambio en la operación de la máquina, se supone que nada ha cambiado en el sistema. En una planta, el responsable de accionar el botón giratorio local pensó que una bomba hidráulica era demasiado ruidosa, por lo que giró el ajuste del compensador en sentido horario y abrió una válvula manual en la línea inmediatamente corriente abajo. El nivel de ruido de la bomba bajó un poco, así que se fue, pensando que había resuelto el problema. Varias horas después, la máquina se apagó porque la temperatura del aceite había subido a 70 ºC. Se llamó a un electricista, que rápidamente hizo saltar el interruptor de apagado de alta temperatura. Unas 24 horas después, la temperatura del aceite aumentó a 150 ºC. Luego, la máquina tuvo que apagarse y lavarse con un costoso solvente para eliminar el barniz y el lodo del sistema. Al girar el compensador en el sentido de las agujas del reloj, el botón giratorio ajusta el compensador por encima de la configuración de la válvula de alivio. Esto permitió que el volumen de la bomba volviera al tanque a alta presión, generando calor cuando no se requiere en el sistema. La apertura de la válvula manual permitió que parte del volumen de la bomba regresara al tanque en todo momento a alta presión, generando aún más calor. Todo el personal de mantenimiento debe estar capacitado para configurar con precisión los compensadores de la bomba, las válvulas de alivio, los controles de flujo, las válvulas reductoras de presión y los acumuladores de precarga. Si esto no se hace, pueden producirse descargas, fugas, sobrecalentamiento, fallas de componentes y daños a la máquina.
Figura 3. Una válvula direccional de uso común.
4. Cómo leer símbolos hidráulicos
Se debe usar un diagrama para resolver de manera efectiva un problema hidráulico. Por lo tanto, el personal de mantenimiento debe saber leer los símbolos hidráulicos para poder solucionar problemas desde el diagrama.
Figura 4. Símbolo hidráulico de una válvula direccional.