ما هو تآكل التروس؟ أنواعه وطرق الكشف عنه • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هو تآكل التروس؟ أنواعه وطرق الكشف عنه • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

فهم تآكل المعدات

التعريف: ما هو Gear Wear؟

تآكل التروس هو الفقد التدريجي للمواد من أسطح أسنان التروس نتيجةً لعمليات ميكانيكية تشمل التآكل والالتصاق وإجهاد السطح والتآكل. على عكس الأعطال المفاجئة الناتجة عن كسر الأسنان، فإن تآكل التروس هو تدهور تدريجي يُغيّر هندسة شكل الأسنان، ويزيد من رد الفعل العكسي، ويرفع مستوى الضوضاء. اهتزاز المستويات، ويؤدي في النهاية إلى فشل وظيفي عندما يصبح تآكل الأسنان مفرطًا أو ينتقل إلى أوضاع ضرر أكثر شدة مثل الحفر أو كسر الأسنان.

فهم آليات تآكل التروس ومراقبة تقدم التآكل من خلال vibration analysis, إن تحليل الزيت والفحوصات الدورية تمكن من وضع استراتيجيات الصيانة التنبؤية التي تعمل على تحسين موثوقية علبة التروس وتقليل وقت التوقف غير المخطط له.

أنواع وآليات تآكل التروس

1. التآكل الكاشط

آلية التآكل الأكثر شيوعًا في علب التروس الصناعية:

  • سبب: الجسيمات الصلبة (الأوساخ، وشظايا المعادن، وبقايا التآكل) في مواد التشحيم تعمل كمادة كاشطة
  • عملية: تزيل الجزيئات المحاصرة بين أسطح الأسنان المواد عن طريق عملية الطحن
  • مظهر: أسطح أسنان مصقولة وناعمة؛ تتم إزالة المواد بشكل متساوٍ
  • معدل: متناسب مع مستوى التلوث والحمل
  • وقاية: ترشيح فعال، وختم، وتجميع نظيف

2. تآكل المادة اللاصقة (الخدش/الخدش)

يحدث تحت التحميل الشديد أو التزييت غير الكافي:

  • سبب: انهيار فيلم التشحيم الذي يسمح بالاتصال بين المعدن والمعدن
  • عملية: اللحام المجهري والتمزيق في نقاط التلامس المنزلقة
  • مظهر: أسطح خشنة وممزقة؛ نقل المواد بين الأسنان المتزاوجة؛ علامات الخدش في اتجاه الانزلاق
  • خطورة: يمكن أن يتطور بسرعة بمجرد البدء، مما يؤدي إلى فشل كارثي
  • وقاية: تزييت مناسب، إضافات الضغط الشديد (EP)، أحمال مخفضة

3. الحفر الدقيق

تآكل إجهاد السطح يؤدي إلى خلق ملمس سطحي ناعم:

  • سبب: أغشية تشحيم رقيقة تسمح بإجهاد تلامس سطحي مرتفع
  • مظهر: سطح رمادي غير لامع؛ آلاف الحفر المجهرية (10-50 ميكرومتر)
  • موقع: عادة ما يكون بالقرب من خط الملعب حيث يتم الجمع بين التدحرج والانزلاق
  • التقدم: قد يستقر (خفيف) أو يتطور إلى تضخم كبير (شديد)
  • تأثير: تغيير شكل الأسنان، وزيادة الضوضاء والاهتزاز

4. التآكل المعتدل (العادي)

  • التلميع التدريجي وإزالة المواد على مر السنين
  • من المتوقع في جميع التروس إلى حد ما
  • يجب أن يكون المعدل متوقعًا وبطيئًا (< 0.1 ملم على مر السنين)
  • مقبول إذا كان ضمن حدود التصميم

5. التآكل

  • سبب: الرطوبة أو مواد التشحيم الحمضية أو التلوث الكيميائي
  • مظهر: بقع بلون الصدأ، خشونة السطح، التآكل
  • شائع: عندما تكون علب التروس خاملة مع وجود الرطوبة
  • وقاية: الختم المناسب، ومثبطات التآكل، وحماية التخزين

تأثيرات تآكل العتاد

التغيرات الهندسية

  • تعديل الملف الشخصي: يتدهور الملف اللولبي، مما يؤثر على العمل المترافق
  • زيادة رد الفعل العكسي: يؤدي فقدان المواد إلى زيادة الخلوص بين الأسنان المتزاوجة
  • نسبة الاتصال المخفضة: عدد أقل من الأسنان على اتصال في وقت واحد
  • تركيز الحمل: المواد المتبقية تحمل ضغطًا أعلى

تدهور الأداء

  • زيادة الاهتزاز: يؤدي ضعف ملامسة الأسنان إلى حدوث تأثيرات وتفاوت في صلابة الشبكة
  • ضوضاء: خشخشة من رد الفعل العنيف، أنين من خشونة السطح
  • انخفاض الكفاءة: زيادة خسائر الاحتكاك
  • فقدان الدقة: زيادة رد الفعل العكسي يؤثر على دقة تحديد المواقع

التدهور المتسارع

  • الأسنان المهترئة تحمل أحمالاً أعلى (أسنان أقل تتقاسم الحمل)
  • تركيز الإجهاد في المناطق البالية
  • الانتقال إلى الحفر أو كسر الأسنان
  • يُنتج حطام التآكل الذي يُسرع التآكل (ردود فعل إيجابية)

طرق الكشف

تحليل الاهتزازات

  • جي إم إف اتجاه السعة: تشير الزيادة التدريجية إلى التآكل التدريجي
  • التطور التوافقي: مظهر ونمو 2×GMF و3×GMF
  • النطاقات الجانبية: تطوير النطاقات الجانبية لسرعة العمود حول GMF
  • ضوضاء النطاق العريض: ارتفاع محتوى التردد العالي من خشونة السطح
  • شكل الموجة الزمنية: تزايد عدم الانتظام والتأثير

تحليل الزيت

  • تحليل جزيئات التآكل: تركيز الحديد في عينات الزيت
  • التصوير الحديدي: مورفولوجيا الجسيمات (جزيئات الاحتكاك مقابل جزيئات القطع مقابل جزيئات التعب)
  • التحليل الطيفي: التركيب العنصري يكشف عن معادن التآكل
  • عد الجسيمات: تركيز الجسيمات السائد وتوزيع الحجم
  • الكشف المبكر: يمكن لتحليل الزيت اكتشاف التآكل قبل ظهور أعراض الاهتزاز

التفتيش البصري

  • فحص المنظار بدون تفكيك
  • فحص كامل أثناء عمليات الإصلاح
  • قياس سمك الأسنان عند خط الملعب
  • التحقق من أنماط الاتصال (التلطيخ أو نقل الطلاء)
  • تصوير الأسنان للمقارنة التاريخية
  • مقارنة بحدود التآكل الخاصة بالشركة المصنعة

مراقبة الضوضاء

  • انبعاث صوتي من ملامسات الأسنان
  • القياسات بالموجات فوق الصوتية لحالة السطح
  • تغيرات الضوضاء المسموعة التي تشير إلى تقدم التآكل

الوقاية وإطالة العمر

التزييت المناسب

  • اللزوجة الصحيحة لزيوت التشحيم للحمل والسرعة
  • إضافات الضغط الشديد (EP) للأحمال العالية
  • كمية وتدفق التشحيم الكافيين
  • الحفاظ على نظافة الزيت من خلال الترشيح
  • تغييرات الزيت بانتظام وفقًا لجدول الشركة المصنعة

مكافحة التلوث

  • ختم فعال لمنع دخول الجسيمات
  • أجهزة تنفس مع مرشحات
  • ممارسات التجميع والصيانة النظيفة
  • أنظمة ترشيح الزيت (تصنيف مطلق 10-25 ميكرومتر)

إدارة التحميل

  • العمل ضمن تصنيفات أحمال التصميم
  • تجنب الأحمال الصدمية أو التغييرات المفاجئة في الأحمال
  • مراقبة عزم الدوران ونقل الطاقة
  • خذ بعين الاعتبار زيادة حجم علبة التروس في حالة التحميل الزائد باستمرار

المحاذاة والتركيب

  • تأكد من محاذاة التروس بشكل صحيح (نمط التلامس عبر عرض الوجه بالكامل)
  • تصحيح عدم محاذاة العمود مما يؤدي إلى تحميل الحافة
  • اختيار المحمل وصيانته بشكل صحيح
  • التحقق من رد الفعل العكسي ضمن المواصفات

متى يجب استبدال التروس

معايير الاستبدال

  • سمك الأسنان: التآكل الذي يتجاوز الحدود المحددة من قبل الشركة المصنعة (عادةً ما يكون فقدان المواد 10-20%)
  • مستويات الاهتزاز: تجاوز سعة GMF حدود الإنذار على الرغم من تحسينات التزييت
  • مدى الحفر: > 30% من سطح السن يظهر حفرًا متوسطًا إلى شديدًا
  • التسجيل/الخدش: يشير أي تسجيل متوسط إلى شديد إلى الحاجة إلى الاستبدال
  • ضوضاء: الضوضاء المفرطة تشير إلى ضعف ملامسة الأسنان
  • رد فعل عنيف: تجاوز الحد الأقصى للقيم المحددة

اعتبارات التوقيت

  • خطة الاستبدال أثناء الانقطاعات المجدولة
  • استبدال أزواج التروس معًا (التروس المتزاوجة تتآكل معًا)
  • ضع في اعتبارك استبدال علبة التروس بالكامل مقابل استبدال التروس في حالة تلف الهيكل
  • اطلب التروس البديلة مبكرًا (قد تكون هناك فترات زمنية طويلة)

يُعدّ تآكل التروس نتيجةً حتميةً لنقل الطاقة، ولكن من خلال التزييت المناسب، ومكافحة التلوث، ومراقبة الحالة، يُمكن تقليل معدلات التآكل إلى أدنى حدّ، وزيادة عمر علبة التروس إلى أقصى حدّ. تُمكّن المراقبة المنتظمة لتردد شبكة التروس ونطاقاتها الجانبية، إلى جانب تحليل الزيت، من الكشف المُبكر عن التآكل غير الطبيعي، وتتيح استبدال التروس مُخططًا له قبل حدوث أعطال كارثية.


← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:

واتساب