English
русскийBa chế độ lỗi gây ra hầu hết các vấn đề về khớp nối bánh răng
Khớp nối trục bánh răng đã truyền mô-men xoắn lớn giữa các trục lệch tâm trong hơn một thế kỷ và các kiểu hư hỏng của chúng đã được ghi lại rõ ràng. Khoảng 75% lỗi khớp nối bánh răng đã biết là do bôi trơn không đúng cách , không phải lỗi thiết kế hay lô thép kém chất lượng. Độ lệch chiếm thêm 20%, phần còn lại được phân chia giữa tình trạng quá tải và mệt mỏi.
Sự phân phối đó quan trọng vì nó thay đổi nơi cần chú ý bảo trì. Một khớp nối bị hỏng do thiếu bôi trơn trông hoàn toàn khác khi kiểm tra so với một khớp nối bị hỏng do lệch trục mãn tính, mặc dù cả hai cuối cùng đều gây ra cùng một triệu chứng: một trục quay tự do bên trong một ống bọc bị mòn.
Lỗi bôi trơn tiến triển như thế nào
Các răng khớp nối bánh răng dựa vào một màng mỡ để ngăn chặn sự tiếp xúc giữa kim loại với kim loại khi các răng trượt vào nhau để điều chỉnh độ lệch. Khi lớp màng đó bị hỏng, do dầu mỡ đã quá tuổi thọ sử dụng hoặc do chất bẩn xâm nhập qua miếng đệm bị hỏng, răng bắt đầu mòn không đều.
Sự tiến triển diễn ra từ từ và dễ bỏ lỡ. Đầu tiên phản ứng ngược tăng lên, sau đó là khe hở đầu răng mở rộng khi vật liệu bị mòn. Nếu không được xử lý, các răng sẽ mỏng đến mức không thể hỗ trợ mô-men truyền được nữa và trục sẽ lăn bên trong ống bọc. Đây là trường hợp khớp nối bánh răng bị hỏng phổ biến nhất và gần như hoàn toàn có thể phòng ngừa được bằng khoảng thời gian tái bôi trơn theo lịch trình. khớp nối bánh răng được chế tạo với các cấu hình răng có mão để có khả năng chịu sai lệch tốt hơn giảm tỷ lệ hao mòn này, nhưng chúng không loại bỏ nhu cầu thực hành bôi trơn thích hợp.
Dấu hiệu rung động chỉ ra vấn đề khớp nối
Các khuyết tật ở khớp nối tạo ra các kiểu rung đặc biệt trước khi lỗi được phát hiện khi kiểm tra. Nhận biết sớm dấu hiệu này là sự khác biệt giữa việc sửa chữa theo lịch trình và việc tắt máy ngoài kế hoạch.
| Chữ ký rung | Nguyên nhân có thể xảy ra |
|---|---|
| Sóng hài tốc độ chạy mạnh gấp 2 và 3 lần | Răng bánh răng bị mòn hoặc phản ứng nặng |
| Độ rung dọc trục vượt quá 50% hướng kính | Độ lệch truyền qua khớp nối |
| Độ rung tăng cao ở các vòng bi liền kề khớp nối | Mất cân bằng tải do mòn răng không đều |
| Sự cộng hưởng bất thường hoặc quá nhiệt ở vòng bi | Suy thoái khớp nối lũy tiến |
Không có dấu hiệu nào trong số này xác nhận vấn đề về khớp nối, vì độ mòn của ổ trục và sự mất cân bằng của trục có thể tạo ra các kết quả tương tự. Nhưng sự kết hợp giữa độ rung dọc trục cao với sóng hài mạnh gấp 2 lần gần như có thể chẩn đoán các vấn đề cụ thể liên quan đến khớp nối.
Dấu hiệu cảnh báo sớm trước thất bại thảm hại
Một khớp nối bị hỏng là điều hiển nhiên. Các dấu hiệu trước đó thường không có, đó chính xác là lý do tại sao rất nhiều sự cố vẫn khiến các đội bảo trì mất cảnh giác.
- Dầu mỡ rò rỉ rõ ràng từ tấm bảo vệ khớp nối, thường là dấu hiệu đầu tiên của việc đệm kín bị hỏng trước khi tình trạng mòn răng trở nên nghiêm trọng
- Các hạt kim loại xuất hiện trong các mẫu dầu mỡ trong quá trình kiểm tra định kỳ, cho thấy răng đang bị mòn
- Âm thanh gõ hoặc nhấp chuột thay đổi khi tải, cho thấy phản ứng dữ dội đã vượt quá mức cho phép bình thường
- Quá nhiệt ở các ổ trục liền kề, thường là tác động hạ lưu của khớp nối không còn phân phối tải đều
Bất kỳ một trong những điều này đều đáng để xem xét kỹ hơn. Hai hoặc nhiều lần xảy ra cùng nhau thường có nghĩa là khớp nối đang trong quá trình tiến triển hỏng hóc và việc thay thế phải được lên kế hoạch thay vì trì hoãn.
Giảm rủi ro hỏng hóc: Tiêu chuẩn bôi trơn & thiết kế thay thế
Thực hành bôi trơn đúng cách được ghi lại chi tiết bởi Tiêu chuẩn kỹ thuật của Hiệp hội các nhà sản xuất bánh răng Hoa Kỳ về bôi trơn khớp nối linh hoạt , bao gồm việc lựa chọn dầu mỡ, thực hành đổ dầu và định kỳ tái bôi trơn cho các khớp nối bánh răng, xích và lưới. Tuân theo những khoảng thời gian đó là bước có đòn bẩy cao nhất để tránh hoàn toàn chế độ thất bại phổ biến nhất.
Khi việc quản lý bôi trơn không thực tế, do khó tiếp cận hoặc hoạt động liên tục làm hạn chế thời gian bảo trì, một loại khớp nối khác có thể giảm rủi ro hiệu quả hơn bất kỳ lịch bảo trì nào. khớp nối màng giúp loại bỏ hoàn toàn chế độ lỗi bôi trơn uốn cong qua một màng chắn kim loại thay vì trượt các răng bánh răng, loại bỏ hoàn toàn hiện tượng mài mòn do ma sát là đường dẫn hư hỏng.
Khi nào cần xem xét một loại khớp nối khác
Khớp nối bánh răng vẫn là lựa chọn phù hợp khi mật độ mô-men xoắn và khả năng chịu tải va đập quan trọng hơn tính đơn giản trong việc bảo trì, nhưng sự đánh đổi đó không phải là phổ biến. Đối với các kết nối hub bị ăn mòn nhiều lần do các mối nối gây nhiễu, các cụm khóa giúp loại bỏ sự băn khoăn phù hợp với nhiễu ở trung tâm giải quyết trực tiếp một trong ba đường dẫn lỗi được ghi lại.
Đối với các ứng dụng hoạt động liên tục chạy ở tốc độ cao hơn trong đó hoạt động không mài mòn lớn hơn mật độ mô-men xoắn thô, khớp nối màng tốc độ cao được chế tạo để vận hành không bị mài mòn đáng được đánh giá dựa trên việc thay thế khớp nối bánh răng. Khi dung sai căn chỉnh được thiết lập và kích thước tiêu chuẩn hóa quan trọng đối với khả năng thay thế lẫn nhau, Khớp nối tiêu chuẩn DIN với dung sai căn chỉnh được thiết lập cung cấp một đường cơ sở được ghi lại để thiết kế dựa trên. Và trong các ứng dụng mà sai lệch là tình trạng dai dẳng, không thể tránh khỏi chứ không phải là lỗi cài đặt, khớp nối lò xo ngoằn ngoèo như một giải pháp thay thế ít cần bảo trì chịu đựng được tình trạng đó với mức độ mài mòn ít hơn so với khớp nối bánh răng tiêu chuẩn.
Previous
