Le gru mobili si affidano all'energia idraulica per sollevare e telescopicare i bracci, ruotare le sovrastrutture, azionare i verricelli, sterzare i veicoli di trasporto e dispiegare gli stabilizzatori. Queste funzioni combinano carichi pesanti, alta pressione, movimenti ripetuti, vibrazioni, esposizione agli agenti atmosferici e un'incessante operazione di tenuta del carico, fondamentale per la sicurezza. La rottura di un tubo flessibile può mettere fuori uso la gru, provocare la fuoriuscita di fluido in prossimità del personale o interrompere un sollevamento costoso.
La scelta di un tubo flessibile idraulico per gru mobili richiede quindi ben più che la semplice corrispondenza del diametro e della pressione indicati su un vecchio componente. Ingegneri, gestori di flotte, officine e acquirenti devono valutare, nel loro complesso, il circuito, gli impulsi di pressione, il raggio di curvatura, il percorso, i raccordi, la resistenza all'abrasione, la temperatura e i requisiti di ispezione.
Funzioni separate delle gru in base al tipo di lavoro
Una gru montata su camion, una gru fuoristrada, una gru cingolata e una pala articolata possono utilizzare architetture idrauliche diverse. Anche all'interno della stessa macchina, le funzioni dei tubi flessibili variano notevolmente.
I circuiti comuni includono:
- Braccio di sollevamento e cilindri telescopici
- Prolunga degli stabilizzatori e cilindri di sollevamento verticale
- Motori di rotazione e freni
- Argani di sollevamento e argani ausiliari
- Funzioni di sterzo e sospensione
- Linee pilota, di ritorno, di scarico del carter e di raffreddamento
- Circuiti di aggancio e braccio
Classifica ogni componente in base alla sua effettiva funzione. Una linea di pressione principale del braccio è soggetta a carichi diversi rispetto a una linea di ritorno degli stabilizzatori o a un tubo pilota a bassa portata. L'utilizzo di un unico tipo di tubo ovunque può aumentare i costi e la rigidità senza migliorare l'affidabilità.
Pressione, tenuta del carico e durata dell'impulso
Le gru generano variazioni di pressione quando i carichi vengono avviati o arrestati, i cilindri raggiungono la fine della loro corsa, le valvole si spostano o la struttura si flette. I sistemi di stabilizzazione possono rimanere pressurizzati durante il supporto della macchina e le valvole di mantenimento del carico possono intrappolare la pressione anche dopo l'arresto della pompa.
Selezionare un tubo flessibile idraulico ad alta pressione in base alla pressione di esercizio nominale per la sua dimensione. Verificare la taratura della valvola di sicurezza, la pressione massima misurata, l'eventuale intensificazione, la riduzione di pressione in base alla temperatura e la capacità di carico impulsivo. La pressione di scoppio non è una pressione di esercizio ammissibile.
I tubi flessibili idraulici a spirale sono spesso utilizzati per bracci principali, sollevatori, telescopi, verricelli o altri circuiti ad alta pressione. Il rinforzo a spirale multipla può garantire elevate prestazioni in termini di pressione e impulsi, ma influisce anche sul diametro esterno, sul peso e sul raggio di curvatura minimo. Le costruzioni con treccia metallica possono offrire una maggiore flessibilità laddove le loro capacità di resistenza a pressione e impulsi siano adeguate.
La scelta corretta bilancia la resistenza idraulica con il percorso fisico. Un tubo flessibile sovradimensionato e troppo rigido può trasferire il carico sui raccordi o impedire al supporto del tubo di muoversi liberamente.
Requisiti del tubo flessibile per stabilizzatori
Gli stabilizzatori creano una base stabile estendendo le travi e applicando una forza verticale tramite martinetti. I loro tubi flessibili possono passare attraverso strutture telescopiche, attorno a perni o sotto il veicolo di trasporto, dove detriti stradali e contaminanti sono frequenti.
Verificare il percorso del tubo flessibile nelle posizioni completamente retratta, parzialmente estesa e completamente estesa. Il tubo non deve tendersi, schiacciarsi tra gli elementi scorrevoli, formare un anello che si impigli in una trave o sfregare continuamente contro un bordo. Le guide e i rulli devono rimanere lisci e correttamente allineati.
Poiché le valvole di ritegno possono intrappolare la pressione, il personale addetto alla manutenzione deve seguire la procedura di depressurizzazione indicata dal produttore della gru. Un tubo flessibile che appare inattivo potrebbe comunque contenere energia immagazzinata. Anche i gruppi stabilizzatori meritano un'attenta ispezione, poiché un loro malfunzionamento può compromettere la funzione di stabilizzazione.
Instradamento del braccio telescopico
I bracci telescopici possono utilizzare avvolgitubo, catene portacavi, sistemi di guida o instradamenti interni. Questi percorsi sottopongono i tubi flessibili a ripetute flessioni e lunghi spostamenti. Il tubo flessibile deve operare entro il suo raggio di curvatura minimo per l'intero ciclo di estensione.
Verificare:
- Il tubo flessibile non si attorciglia quando le sezioni vengono allungate.
- Gli avvolgitori e i rulli sono adatti al diametro del tubo flessibile e ai requisiti di curvatura.
- I morsetti controllano il movimento senza schiacciare la copertura.
- I giunti non urtano le strutture circostanti.
- Il tubo flessibile mantiene una tensione controllata senza formare un anello che possa impigliarsi.
- Le superfici soggette ad usura rimangono lisce e prive di detriti.
La linea di posa fornisce un utile indicatore di torsione. Una linea di posa che si avvolge a spirale attorno a un tubo flessibile progettato per piegarsi su un piano suggerisce un'installazione o uno spostamento errati.
Abrasioni, impatti e condizioni meteorologiche
Le gru mobili lavorano in cantieri edili, strade, impianti industriali, porti e aree di stoccaggio all'aperto. I tubi flessibili possono entrare in contatto con polvere, ghiaia, residui di cemento, olio, pioggia, raggi UV, ozono e temperature estreme. I tubi flessibili del sottocarro e degli stabilizzatori possono essere colpiti da detriti stradali, mentre i gruppi del braccio possono sfregare se le guide o i morsetti sono usurati.
Se giustificato, scegliete una copertura resistente all'abrasione, ma prima correggete il punto di contatto. Protezioni a spirale, manicotti in tessuto e altri tipi di protezione possono fungere da strato sacrificale. La protezione non deve intrappolare la contaminazione, forzare una curvatura più stretta o nascondere danni che necessitano di ispezione.
In prossimità di motori, sistemi di post-trattamento dei gas di scarico o componenti caldi del verricello, verificare i limiti di temperatura ambiente. Una guaina termica offre protezione aggiuntiva, ma non può compensare l'utilizzo di un tubo flessibile sottostante a temperature del fluido superiori a quelle consentite.
Compatibilità con fluidi e temperature
Il tubo deve essere compatibile con il fluido idraulico specifico e i relativi additivi. Alcune gru utilizzano fluidi biodegradabili o ignifughi per progetti particolari. Indicare il produttore del fluido e il nome completo del prodotto, anziché una descrizione generica.
Misurare o stimare la temperatura minima di avviamento, la temperatura massima del fluido e la temperatura ambiente locale. L'olio freddo aumenta la perdita di pressione e può incrementare la contropressione nella linea di ritorno. Il calore accelera l'invecchiamento di tubi e rivestimenti e può ridurre la capacità di pressione.
Qualsiasi conversione del fluido deve includere tubi flessibili, guarnizioni, O-ring, accumulatori, filtri, materiali di lavaggio e olio vecchio residuo. Un tubo flessibile compatibile da solo non rende l'intero sistema idoneo.
Progettazione di raccordi e assemblaggi
Utilizzare raccordi terminali per tubi idraulici approvati, con le dimensioni di ghiera e crimpatura specificate. L'utilizzo combinato di tubi e raccordi non convalidati può causare danni al tubo, perdite o distacco del raccordo.
Verificare lo standard della filettatura o della flangia, la dimensione della connessione, il metodo di tenuta, il materiale, la classe di pressione e l'orientamento angolare. Le flotte di veicoli spesso contengono attrezzature miste, quindi è fondamentale non confondere connessioni metriche, BSP, JIC, ORFS e di altro tipo, anche se visivamente simili.
Riduci al minimo gli adattatori non necessari. Un gomito mal orientato può creare carichi laterali, mentre un numero eccessivo di giunzioni aumenta i punti di potenziale perdita. Per gli assemblaggi con due estremità angolate, registra con precisione la loro relazione di rotazione.
I tubi flessibili idraulici personalizzati possono includere lunghezza controllata, orientamento dei raccordi, protezioni, pulizia, collaudo e identificazione per una specifica posizione della gru. La personalizzazione deve essere supportata da disegni, tolleranze, materiali approvati e gestione delle modifiche.
Pulizia e installazione
La contaminazione introdotta attraverso un tubo flessibile di ricambio può danneggiare valvole, pompe e componenti di supporto del carico. Specificare la pulizia interna, la chiusura delle estremità e l'imballaggio pulito. Mantenere i tappi installati fino al collegamento del gruppo.
Durante l'installazione, non forzare il tubo flessibile in posizione torcendolo. Serrare i raccordi seguendo la procedura corretta e sostenere il raccordo in modo che la torsione non venga trasmessa al tubo flessibile. Dopo l'installazione, eseguire i controlli funzionali e di tenuta previsti dal produttore da una posizione sicura.
Pianificazione dell'ispezione e della sostituzione
Ispezionare frequentemente le aree soggette a forti movimenti e ad alto rischio, inclusi i perni del braccio, i sistemi telescopici, le travi degli stabilizzatori, gli argani e le aree in prossimità dei morsetti. Verificare la presenza di:
- Abrasioni profonde, tagli o rinforzi esposti
- Pieghe, appiattimenti, schiacciamenti o curve strette
- Crepe, bolle, indurimento o distacco del rivestimento
- Perdite o movimenti nei raccordi
- Corrosione in corrispondenza di ghiere, adattatori e morsetti
- Linee di tiro contorte o protezioni dislocate
- Contatto durante l'intero movimento del braccio e degli stabilizzatori
Non usare mai le mani per individuare una perdita puntiforme sotto pressione. Isolare l'energia accumulata e mettere in sicurezza la gru prima di toccare un componente.
Registrare la data di installazione, la posizione della macchina, le ore di funzionamento, i risultati dell'ispezione e il motivo della rimozione. Guasti ripetuti nella stessa posizione dovrebbero indurre a una revisione del percorso, della lunghezza, del supporto, dei picchi di pressione e delle protezioni.
Lista di controllo per la richiesta di quotazione (RFQ)
Fornire il modello della gru, la posizione del circuito e del tubo flessibile, il diametro interno, la lunghezza di taglio, la pressione continua e di picco, il carico impulsivo, il fluido, l'intervallo di temperatura, il raggio di curvatura minimo, il movimento, l'esposizione esterna, gli standard di connessione, l'orientamento del raccordo, la protezione, la pulizia, il collaudo, la marcatura, la certificazione, la quantità e l'imballaggio.
I disegni e un database dei tubi flessibili basato sulla posizione rendono le sostituzioni più precise rispetto alla semplice copia di un gruppo di emergenza usurato.
Principi di selezione finale
I tubi flessibili delle gru mobili devono combinare capacità di pressione con resistenza agli impulsi, flessibilità controllata, resistenza all'abrasione, raccordi compatibili e un percorso sicuro. Anche i sistemi di stabilizzatori e bracci richiedono un'attenta valutazione della pressione immagazzinata e del movimento lungo tutto il loro campo di funzionamento.
Quando le specifiche dei tubi flessibili sono vincolate all'esatta posizione della gru e supportate da ispezioni rigorose, le flotte possono ridurre i tempi di inattività imprevisti e migliorare l'affidabilità delle funzioni di sollevamento e stabilizzazione.
