ما هو التقشر في محامل العناصر الدوارة؟ • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، والمراوح، والهزازات، والمثاقب في الحصادات، والأعمدة، وأجهزة الطرد المركزي، والتوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هو التقشر في محامل العناصر الدوارة؟ • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، والمراوح، والهزازات، والمثاقب في الحصادات، والأعمدة، وأجهزة الطرد المركزي، والتوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

ما هو التقشر في محامل العناصر المتدحرجة؟

نُشر بواسطة admin على

فهم التقشر في محامل العناصر الدوارة

التعريف: ما هو التشقق؟

التشقق (يُسمى أيضًا التقشر أو التفتت أو التنقير عندما يكون صغيرًا) هو تقشر أو تفتت أو كسر موضعي للمواد من سطح أسطح المحامل أو عناصر التدحرج بسبب إجهاد التلامس التدحرجي. يظهر التقشر على شكل حفرة أو حفرة أو تفتت حيث تنفصل قطعة من المادة عن السطح، تاركةً منطقة خشنة ومتضررة. عندما تمر عناصر التدحرج فوق التقشر، فإنها تولد قوى تصادم تُنشئ خصائص مميزة. اهتزاز في وقت محدد ترددات خطأ المحمل.

التقشر هو أكثر أشكال فشل المحمل شيوعًا وطبيعيًا، ويمثل نهاية عمر تعب المحمل. وهو يختلف عن يرتدي (إزالة المواد تدريجيا) أو الحفر (تلف السطح الناتج عن التآكل). يمكن اكتشاف التقشر من خلال vibration analysis أشهر قبل فشل المحمل بشكل كامل، مما يجعله هدفًا رئيسيًا لبرامج الصيانة التنبؤية.

الآلية الفيزيائية للتقشر

عملية إجهاد التلامس المتدحرج

يتطور التقشر من خلال عملية التعب التدريجي:

  1. التحميل الدوري: في كل مرة يمر فيها عنصر متدحرج بنقطة على المسار، فإنه يخلق إجهاد اتصال هرتزي (عادةً ما يكون 1000-3000 ميجا باسكال)
  2. إجهاد القص تحت السطح: يحدث أقصى إجهاد قص أسفل السطح قليلاً (عادةً بعمق 0.2-0.5 مم)
  3. بدء الكراك: بعد ملايين أو مليارات الدورات، يبدأ التشقق المجهري عند تركيز الإجهاد تحت السطح
  4. انتشار الشقوق: ينمو الشق بشكل موازٍ للسطح، ثم يتفرع نحو السطح ويتعمق في المادة
  5. فصل المواد: شبكة الكراك تعزل قطعة من المادة
  6. تكوين الشظايا: تنفصل المادة المعزولة وتترك حفرة أو فوهة بركان

الخصائص النموذجية للتفتيت

  • مقاس: يبلغ قطرها في البداية 1-5 ملم، ويمكن أن تنمو إلى 10-20 ملم أو أكثر
  • عمق: 0.2-2 مم عمقًا في العلبة المقواة
  • شكل: فوهة غير منتظمة ذات قاع وحواف خشنة
  • موقع: في أغلب الأحيان على السباق الخارجي في منطقة التحميل
  • مظهر: سطح معدني لامع ذو حواف حادة في البداية؛ يصبح داكنًا مع الاستمرار في التشغيل

الأسباب والعوامل المساهمة

حياة التعب الطبيعية

  • جميع المحامل لها عمر تعب محدود (عمر L10 – 90% يبقى حتى هذه النقطة)
  • التقشير هو نمط الفشل المتوقع في نهاية العمر الافتراضي
  • يضمن اختيار المحمل المناسب عمرًا كافيًا للتطبيق
  • لا يعتبر عيبًا إذا حدث عند أو بعد عمر L10 المحسوب

أسباب التقشر المبكر

  • التحميل الزائد: الأحمال التي تتجاوز تصنيف التحمل تقلل بشكل كبير من العمر الافتراضي (العمر الافتراضي ∝ 1/الحمل³)
  • سوء التزييت: يؤدي سمك الفيلم غير الكافي إلى زيادة الضغط على السطح
  • تلوث: الجزيئات التي تسبب ضغوطًا تؤدي إلى ظهور الشقوق
  • عدم المحاذاة: تحميل الحافة يخلق ضغوطًا محلية عالية
  • التثبيت غير الصحيح: الضرر أثناء التركيب يؤدي إلى الفشل المبكر
  • تآكل: حفر السطح التي تعمل كمواقع لبدء التشقق
  • عيوب المواد: الشوائب في فولاذ المحمل

كشف الاهتزازات والتشققات

المرحلة المبكرة (التشققات الدقيقة)

  • شظية < 1-2 مم القطر
  • قمم صغيرة عند ترددات خطأ المحمل في طيف الغلاف
  • قد لا تكون مرئية في المعيار تحويل فورييه السريع نطاق
  • السعة في الغلاف: 0.5-2 جم
  • العمر المتبقي: 6-18 شهرًا عادةً

مرحلة معتدلة

  • شظية قطرها 2-10 مم
  • قمم ترددات الخطأ الواضحة في كل من طيف FFT وطيف المغلف
  • 2-3 التوافقيات مرئي
  • بداية النطاق الجانبي تشكيل
  • السعة: 2-10 جم
  • العمر المتبقي: 2-6 أشهر

المرحلة المتقدمة

  • تقشير > 10 مم، قد يكون هناك تقشيرات متعددة
  • ذروات ترددات الأعطال ذات السعة العالية جدًا
  • العديد من التوافقيات (4-8 أو أكثر)
  • بنية النطاق الجانبي المعقدة
  • مستوى الضوضاء المرتفع
  • السعة: > 10 جرام
  • العمر المتبقي: أيام إلى أسابيع

المرحلة الشديدة/الحرجة

  • تقشير واسع النطاق، عيوب متعددة
  • ضوضاء النطاق العريض المهيمنة
  • قد تصبح ترددات الخطأ الفردية غامضة
  • اهتزاز عام مرتفع جدًا
  • ضوضاء مسموعة من المحمل
  • ارتفاع درجة الحرارة
  • فشل وشيك - يتطلب الاستبدال الفوري

التقدم والضرر الثانوي

نمو الشظايا

بمجرد البدء، تنمو الشقوق تدريجيا:

  • يؤدي التحميل التأثيري عند حواف الشظايا إلى إحداث إجهاد عالي
  • تتعب المواد المجاورة بشكل أسرع
  • تنمو الشظايا إلى الخارج وتتعمق أكثر
  • معدل النمو الأسّي - يمكن أن تصبح الشظايا الصغيرة كبيرة في غضون أسابيع

الضرر الثانوي

يؤدي التقشر إلى إنشاء حطام يسبب أضرارًا متتالية:

  • توليد الحطام: جزيئات معدنية من الشظايا تدور في المحمل
  • التآكل ثلاثي الجسم: الحطام يعمل كمركب تداخل
  • الشظايا الثانوية: جزيئات الحطام تسبب تشققات جديدة في مناطق أخرى
  • التدهور السريع: بمجرد ظهور العديد من الشقوق، يتسارع الفشل
  • الفشل الكامل: في النهاية يفقد المحمل كل قدرته على تحمل الحمل

الاستجابة والإجراءات التصحيحية

عند الكشف

  1. تأكيد التشخيص: التحقق من تطابق تردد الخطأ مع هندسة المحمل
  2. تقييم الخطورة: تحديد المرحلة على أساس السعة والتوافقيات
  3. زيادة المراقبة: التغيير من شهري إلى أسبوعي أو يومي بناءً على شدته
  4. استبدال الجدول الزمني: خطة تغيير المحمل أثناء فترة التوقف المناسبة
  5. شراء المحمل: طلب الاستبدال (التحقق من صحة الطراز والمواصفات)

مؤشرات الطوارئ

يوصى بالإغلاق الفوري إذا:

  • تضاعف سعة الاهتزاز في أقل من أسبوع
  • ارتفاع درجة حرارة المحمل بسرعة (> 5 درجات مئوية في وردية واحدة)
  • سماع صوت طحن أو صرير أو خشونة من المحمل
  • ترددات تحمل متعددة موجودة (عيوب متعددة)
  • فقدان مواد التشحيم أو التلوث المرئي

الوقاية من خلال التصميم والصيانة

مرحلة التصميم

  • اختر المحامل ذات تصنيف عمر مناسب (L10 > عمر الخدمة المطلوب)
  • توفير نظام التشحيم المناسب
  • تصميم ختم فعال
  • ضمان التبريد المناسب لظروف التشغيل

مرحلة التثبيت

  • ممارسات التثبيت النظيف
  • أدوات التركيب المناسبة (منع أضرار التركيب)
  • التحقق من خلوص المحمل الصحيح
  • محاذاة دقيقة

مرحلة التشغيل

  • برنامج مراقبة الاهتزازات مع تحليل الغلاف
  • برنامج التزييت (الفترات، الكميات، الجودة)
  • مراقبة درجة الحرارة
  • جودة توازن جيدة لتقليل الأحمال الديناميكية

التقشر هو نقطة النهاية الحتمية لعمر تعب المحمل، ولكن من خلال الاختيار المناسب للمحمل، والتركيب، والتشحيم، ومراقبة الحالة، يمكن تعظيم عمر المحمل ويمكن اكتشاف الأعطال في وقت مبكر بما يكفي لمنع الأضرار الثانوية والسماح بالصيانة المخططة والفعّالة من حيث التكلفة.

← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:
واتساب