Cinq pannes courantes des appareils de forage rotatif et leurs méthodes de réparation
Couple insuffisant de la tête de rotation (tête motrice) : Symptômes : Lors du forage, la tête de rotation produit un couple insuffisant ; les vitesses de rotation avant et arrière sont faibles ; le moteur et le réducteur de la tête de rotation émettent des bruits anormaux en fonctionnement. Analyse de la panne : Un couple insuffisant peut être dû à des problèmes hydrauliques ou mécaniques : 1) pression d’huile hydraulique insuffisante dans le système hydraulique ; 2) défauts du moteur, du réducteur ou de la transmission. Causes possibles :
Pression pilote trop faible ou point de consigne de la soupape de décharge trop bas ;
Dommages au moteur de la tête rotative ou fuite hydraulique excessive ;
Dommages aux composants internes de la boîte de vitesses/du réducteur ;
Panne mécanique au niveau du réducteur de la tête rotative.
Dépannage :
Vérifiez la pression du circuit hydraulique principal. Si la pression est normale, suspectez une panne mécanique.
Lors des contrôles hydrauliques, il est constaté que le réducteur et le moteur émettent un léger bruit périodique en fonctionnement. Le moteur de la tête rotative et l'arbre de sortie ont été démontés et inspectés ; ces pièces étaient en bon état.
Démontez le réducteur. Remarque : veillez à la propreté de la zone de démontage et respectez l’ordre de démontage pour le remontage. Inspectez soigneusement les composants internes du réducteur : des dommages ont été constatés sur les engrenages. Conservez l’ordre des pièces, nettoyez les boulons, les rondelles et les autres éléments lors du démontage, et maintenez l’intérieur du réducteur propre lors du remontage.
Après avoir remplacé les engrenages endommagés, réinstallé le réducteur et le moteur, et remis en place la tête de rotation, l'appareil a pu reprendre son fonctionnement normal. Leçons apprises : les dommages mécaniques au niveau du réducteur de la tête de rotation réduisent le couple de sortie et produisent généralement un bruit anormal. Un diagnostic et une réparation précoces sont essentiels pour éviter que les dommages ne s'aggravent.
Le serre-câble (dispositif de serrage de câble) ne tourne pas. Symptômes : Le serre-câble est bloqué et ne peut pas tourner ; le câble est fortement usé. Analyse : Un serre-câble bloqué et une usure importante du câble sont généralement dus à un entretien insuffisant : un manque de lubrification à l’intérieur du serre-câble rend la rotation difficile ou déformée, peut endommager les roulements internes, provoquer un blocage et accélérer l’abrasion du câble. Causes possibles :
Lubrification insuffisante à l'intérieur du serre-câble ;
Déformation du serre-câble ;
Dommages au roulement interne provoquant un blocage. Dépannage :
Inspection sur site : la pince n’est pas déformée, mais l’usure de surface est importante.
Démontez le collier et constatez une quantité insuffisante de lubrifiant à l'intérieur.
Un démontage plus poussé révèle des roulements internes endommagés qui empêchent la rotation.
Remplacez les roulements internes, remontez le collier, ajoutez du lubrifiant — problème résolu.
Fuite du vérin de mât ; mât non vertical. Symptômes : Le vérin hydraulique du mât fuit ; le mât n’est pas vertical. Analyse : La fuite du vérin peut être due à une rupture de la tête de tige de piston ou à des joints de vérin endommagés. Le mât non vertical peut être causé par une fuite interne du vérin ou du distributeur d’équilibrage. Causes possibles :
Fracture de l'articulation/tête du piston du mât ;
Dommages aux joints d'étanchéité du vérin hydraulique du mât ;
Fuite interne au niveau de la vanne d'équilibrage. Dépannage :
Inspectez le joint piston/tête du cylindre et recherchez d'éventuelles fissures. Un examen plus approfondi du cylindre de mât révèle des taches et des rainures superficielles sur la surface de la tige.
Ouvrez le cylindre et les joints ; les joints et les joints toriques sont endommagés et les rondelles présentent des fissures, provoquant une fuite.
Remplacez les joints, les joints toriques et les rondelles, puis remontez le vérin. Le test ne révèle aucune fuite ; l’installation fonctionne de nouveau normalement. Leçons apprises : une utilisation incorrecte peut entraîner le contact du câble principal du treuil avec la surface de la tige de piston, créant des rainures et endommageant les joints, ce qui provoque des fuites. Une fuite au niveau du vérin de mât peut entraîner une inclinaison du mât, une montée/descente asynchrone, etc. Il est impératif de réparer rapidement toute fuite afin d’éviter toute aggravation.
Inclinaison du mât lors de la levée ou de la descente (mât désynchronisé) Symptômes : Le mât s’incline lors du montage ou de la descente ; les vérins du mât ne sont pas synchronisés. Analyse : La désynchronisation du mât peut être due à une ouverture irrégulière des électrovannes proportionnelles lors de la levée/descente. Si le réglage du courant électrique ne résout pas le problème, vérifier le fonctionnement des vannes d’équilibrage. Si la vanne d’équilibrage n’est pas bloquée et que le réglage de l’ouverture du tiroir ne donne aucun résultat, une fuite interne du vérin est probable. Causes possibles :
Vannes électro-proportionnelles pour l'ouverture/la descente incohérente ;
Défauts des soupapes d'équilibrage dans les vérins du mât ;
Joints de cylindre endommagés provoquant une fuite interne. Dépannage :
Après la mise sous tension, accédez aux paramètres d'affichage et réglez les courants des électrovannes proportionnelles à 950 mA et 850 mA. Après ce réglage, la vitesse de levage/descente du mât a sensiblement diminué, mais l'inclinaison a persisté, indiquant que le problème n'est pas uniquement lié au courant électrique.
Démontage et nettoyage du clapet d'équilibrage. Aucun blocage n'a été constaté ; le réglage de l'ouverture du clapet n'a apporté aucune amélioration notable.
Démontez et ouvrez le vérin, puis vérifiez l'état des joints. Remplacez les joints de piston. Après remontage, le mât se lève et s'abaisse sans inclinaison perceptible : le problème est résolu. Leçons apprises : lors du diagnostic d'une inclinaison de mât, vérifiez dans cet ordre : 1) le système électrique (commande du distributeur proportionnel), 2) le circuit hydraulique (pression et débit), 3) le distributeur d'équilibrage et le vérin (fuite du distributeur d'équilibrage ou défaillance du joint du vérin provoquant une fuite interne).
Vibrations/tremblements de rotation (pivotement) : Symptômes de défaut : Sur une foreuse rotative SR220 totalisant 8 793 heures de fonctionnement : moteur en position 1, la foreuse présente de fortes vibrations de rotation ; en position 10, les vibrations sont légères. La pression de la pompe principale 1 fluctue fortement. Lors des essais à vide des autres fonctions : lorsque la pompe 1 alimente en huile hydraulique, sa pression oscille ; lorsque seule la pompe principale 2 alimente en huile, le fonctionnement est normal. Analyse du défaut : Les vibrations de rotation sont généralement dues à des fluctuations de la pression de rotation principale, entraînant une rotation intermittente et, par conséquent, des vibrations. Causes possibles :
Défaut dans le circuit d'huile du pilote rotatif (commande) ;
Fonctionnement instable du relais rotatif/solénoïde ;
Dommages au moteur rotatif ;
Panne de la pompe principale. Dépannage :
Vérification de la pression du circuit d'huile pilote : les pressions étaient anormales. En position 1, la pression pilote est de 19 bars ; en position 10, elle atteint 38 bars et se stabilise, excluant ainsi un défaut du circuit pilote et du relais rotatif.
Si le moteur rotatif était endommagé, les autres fonctions ne seraient pas affectées de la même manière. D'autres actions entraînent des variations de pression principale ; par conséquent, une panne du moteur rotatif a été exclue.
D'après les symptômes et les mesures, la pompe principale et la pompe pilote sont endommagées. Leur remplacement entraîne le fonctionnement normal de l'installation. Leçons apprises : le remplacement de la pompe principale et de la pompe pilote rétablit le fonctionnement normal.
