Guasti all'albero motore di un miniescavatore

Le cause più comuni della rottura dell’albero motore del motore diesel di un mini escavatore sono:

Primo: lubrificazione insufficiente.

Un sistema di lubrificazione del motore diesel inefficiente e il contatto in regime di lubrificazione mista tra il perno di banco e la bronzina (ovvero un supporto insufficiente del cuscinetto) possono provocare il grippaggio della bronzina e un’usura frequente dell’albero. Dopo la rimozione della bronzina, le sollecitazioni cambiano e si verifica attrito tra la parte inferiore dell’albero motore e il braccio di manovella.

Secondo: cuscinetti che non funzionano correttamente.

Nei motori diesel, se il cuscinetto principale ruota nella sua sede, il gioco è eccessivo oppure la sede del cuscinetto è disallineata o troppo ampia, l’albero motore può subire un disallineamento radiale, insieme al volano. Ciò si aggiunge alle sollecitazioni dovute al funzionamento del motore e influisce sul lavoro di ciascun cilindro. Analogamente, un gioco eccessivo nel gruppo cuscinetto di biella o il distacco dello strato di lega possono generare carichi d’urto sull’albero motore, accelerandone il danneggiamento.

Terzo: l’allentamento dei dadi dei cappelli dei cuscinetti di banco è una delle cause principali della rottura prematura dell’albero motore. Un supporto insufficiente o allentato può infatti disallineare i fori dei cuscinetti coassiali.

Quando i dadi dei cuscinetti di banco si allentano, la sede e il gioco dei cuscinetti possono cambiare, compromettendo il funzionamento del motore diesel. In altre parole, il supporto dell’albero motore viene meno. Se si verifica uno spostamento dell’asse e l’albero ruota disassato nella sede, il carico non viene distribuito uniformemente e l’albero motore può danneggiarsi.

Quarto: gioco assiale eccessivo dell’albero motore.

Un gioco assiale eccessivo è generalmente dovuto allo spostamento longitudinale dell’albero motore. Il cuscinetto reggispinta dell’albero motore è collocato sul quarto supporto principale e consente un gioco assiale definito. Se questo gioco raggiunge o supera 0,5–0,6 mm, le forze assiali esercitate sull’estremità del cuscinetto aumentano sotto carico. La conseguente concentrazione delle sollecitazioni può accelerare la formazione di cricche nell’albero motore.

Il volano si sposta.

Quinto: i bulloni del volano allentati possono danneggiare il gruppo albero motore, causandone l’affaticamento, la perdita di equilibrio dinamico e una notevole riduzione dell’inerzia. Nei motori diesel, ad esempio il modello S195, l’albero motore e il volano sono accoppiati tramite un cono. Se i bulloni sono allentati, la superficie di accoppiamento può usurarsi oppure l’albero motore può rompersi, con conseguente bloccaggio nella cava della linguetta. Se la superficie di contatto è inferiore al 75%, l’accoppiamento è insufficiente.

Sesto: squilibrio della potenza.

Quando si interviene sull'albero motore, l'equilibratura dei contrappesi in ferro può non rispettare i requisiti previsti, compromettendo l'equilibratura originale. La lavorazione dei supporti dell'albero motore è più semplice, ma le forze d'inerzia risultano relativamente elevate. Inoltre, durante la riparazione, i supporti possono discostarsi dal raggio di manovella, provocando forti vibrazioni e sovraccaricando il motore diesel. Ciò aumenta le sollecitazioni sul braccio di manovella e può far sì che lo squilibrio superi la forza centrifuga. Nel tempo, questo fenomeno può causare l'affaticamento e la rottura dell'albero motore.

Settimo: rettifica non corretta dell'albero motore.

L'albero motore è un componente fondamentale. La sua resistenza alla fatica flessionale dipende da diversi fattori: i perni di banco e di manovella, i raccordi tra i perni di banco e le manovelle e i raggi di raccordo dei bracci di manovella. Per questo, non bisogna trascurare la lucidatura dei perni di banco, i raccordi, la coassialità e il parallelismo dei perni, il raggio di manovella, le spalle di supporto e la rugosità superficiale dei perni, né le dimensioni e la geometria degli angoli tra i perni di manovella. Una rettifica eseguita in modo errato, oppure la scelta di una mola inadatta, può produrre raccordi scorretti o spigoli vivi. Il risultato è una maggiore concentrazione delle tensioni e una riduzione della resistenza nei raccordi dell'albero motore, con conseguente rischio di cricche.