Rolling Element rulmanlarında dağılmanın başa düşülməsi
Tərif: Spalling nədir?
Çarpma (həmçinin kiçik olduqda çatlama, qabarma və ya çuxur adlanır) yuvarlanan kontaktın yorğunluğu səbəbindən daşıyıcı yarışların və ya yuvarlanan elementlərin səthindən materialın lokallaşdırılmış qabıqlanması, qırılması və ya qırılmasıdır. Bir parça materialın səthdən qopduğu və kobud, zədələnmiş bir sahəni tərk etdiyi bir krater, çuxur və ya çip kimi görünür. Yuvarlanan elementlər çuxurun üstündən keçdikdə, xarakterik xüsusiyyət yaradan təsir qüvvələri yaradırlar vibrasiya konkret olaraq rulmanların nasazlıq tezlikləri.
Çarpma, yatağın yorğunluq müddətinin sonunu əks etdirən ən ümumi və normal rulman çatışmazlığı rejimidir. -dən fərqlənir geyinmək (materialın tədricən çıxarılması) və ya pitting (korroziyadan qaynaqlanan səth zədələnməsi). Çarpma vasitəsilə aşkar edilir vibration analysis yatağın tamamilə sıradan çıxmasından aylar əvvəl, onu proqnozlaşdırıcı texniki xidmət proqramları üçün əsas hədəf halına gətirir.
Parçalanmanın Fiziki Mexanizmi
Rolling Kontakt Yorğunluq Prosesi
Sıxlıq mütərəqqi yorğunluq prosesi ilə inkişaf edir:
- Siklik Yükləmə: Hər dəfə yuvarlanan element yarışda bir nöqtəni keçdikdə, Hertzian kontakt gərginliyi yaradır (adətən 1000-3000 MPa)
- Yeraltı Kəsmə Stressi: Maksimum kəsmə gərginliyi səthdən bir qədər aşağıda baş verir (adətən 0,2-0,5 mm dərinlikdə)
- Crack Başlanması: Milyonlarla və ya milyardlarla dövrədən sonra yeraltı gərginlik konsentrasiyasında mikroskopik çatlar başlayır
- Çatların yayılması: Çat səthə paralel olaraq böyüyür, sonra səthə doğru budaqlanır və materialın dərinliyinə doğru uzanır
- Materialın ayrılması: Crack şəbəkəsi bir materialı təcrid edir
- Spall formalaşması: İzolyasiya edilmiş material krater və ya çuxur buraxaraq boşalır
Tipik Spall Xüsusiyyətləri
- Ölçü: Əvvəlcə 1-5 mm diametrli, 10-20 mm və ya daha çox böyüyə bilər
- Dərinlik: Sərtləşdirilmiş qutuya 0,2-2 mm dərinlikdə
- Forma: Kobud dibi və kənarları olan nizamsız krater
- Məkan: Çox vaxt yük zonasında xarici yarışda
- Görünüş: Əvvəlcə kəskin kənarları olan metal, parlaq səth; davam edən əməliyyatla qaralır
Səbəblər və təsir edən amillər
Normal Yorğunluq Ömrü
- Bütün podşipniklərin sonlu yorğunluq müddəti var (L10 ömrü – 90% bu nöqtəyə qədər yaşayır)
- Spalling gözlənilən ömrünün sonu uğursuzluq rejimidir
- Düzgün podşipnik seçimi tətbiq üçün adekvat ömrü təmin edir
- Hesablanmış L10 istifadə müddətində və ya ondan kənarda baş verərsə, qüsur deyil
Vaxtından əvvəl Sıxılma Səbəbləri
- Həddindən artıq yükləmə: Dəstək dərəcəsini aşan yüklər ömrünü kəskin şəkildə azaldır (Həyat ∝ 1/Yük³)
- Zəif yağlama: Qeyri-adekvat film qalınlığı səthin gərginliyini artırır
- Çirklənmə: Çatlara səbəb olan gərginlik qaldırıcıları yaradan hissəciklər
- Yanlış düzülmə: Yüksək yerli gərginliklər yaradan kənar yükləmə
- Yanlış quraşdırma: Montaj zamanı zədələnmələr erkən uğursuzluqlara səbəb olur
- Korroziya: Səth çuxurları çatlaqların başlanması yeri kimi fəaliyyət göstərir
- Material qüsurları: Daşıyıcı poladda daxilolmalar
Sökülmənin vibrasiya aşkarlanması
Erkən Mərhələ (Micro-Spall)
- Spall < 1-2 mm diametr
- Daşıyıcı xəta tezliyində kiçik zirvələr zərf spektri
- Standartda görünməyə bilər FFT spektr
- Zərfdə amplituda: 0,5-2 g
- Qalan ömür: adətən 6-18 ay
Orta Mərhələ
- Çap 2-10 mm diametrdə
- Həm FFT, həm də zərf spektrlərində nasazlıq tezliyinin zirvələrini təmizləyin
- 2-3 harmoniklər görünən
- başlanğıcı yan bant formalaşması
- Amplituda: 2-10 g
- Qalan ömür: 2-6 ay
Qabaqcıl Mərhələ
- Çarpışma > 10 mm, çoxlu çatlar ola bilər
- Çox yüksək amplituda xəta tezliyi pikləri
- Çoxsaylı harmoniklər (4-8 və ya daha çox)
- Kompleks yan bant quruluşu
- Yüksək səs-küy döşəməsi
- Amplituda: > 10 g
- Qalan həyat: Günlərdən həftələrə
Ağır/Kritik Mərhələ
- Geniş çatlama, çoxsaylı qüsurlar
- Genişzolaqlı səs-küy üstünlük təşkil edir
- Fərdi nasazlıq tezlikləri gizlənə bilər
- Çox yüksək ümumi vibrasiya
- Rulmandan gələn səs-küy
- Yüksək temperatur
- Mümkün uğursuzluq - dərhal dəyişdirmə tələb olunur
Tərəqqi və İkincili Zərər
Spall artımı
Başlandıqdan sonra spalls tədricən böyüyür:
- Dırnaqların kənarlarında təsir yükü yüksək gərginlik yaradır
- Bitişik material daha tez yorulur
- Spall xaricə və dərinləşir
- Eksponensial böyümə sürəti - kiçik boşluq həftələr ərzində böyük ola bilər
İkinci dərəcəli zərər
Çarpma zəlzələ zədələnməsinə səbəb olan zibil əmələ gətirir:
- Dağıntıların yaranması: Çarpma nəticəsində yaranan metal hissəciklər rulmanda dolaşır
- Üç Bədən Aşınması: Zibil lapping qarışığı kimi çıxış edir
- İkinci dərəcəli boşluqlar: Dağıntı hissəcikləri digər ərazilərdə yeni dağılmalara səbəb olur
- Sürətli pisləşmə: Bir neçə sıçrayış mövcud olduqda, uğursuzluq sürətlənir
- Tam uğursuzluq: Nəhayət, daşıyıcı bütün yük daşıma qabiliyyətini itirir
Cavab və islahedici tədbirlər
Aşkar edildikdə
- Diaqnozu təsdiqləyin: Arızanın tezliyinin daşıyıcı həndəsə uyğun olduğunu yoxlayın
- Şiddəti qiymətləndirin: Amplituda və harmoniklərə əsaslanaraq mərhələni təyin edin
- Monitorinqi artırın: Ciddilik dərəcəsinə görə aylıqdan həftəlik və ya gündəlikə dəyişin
- Cədvəlin dəyişdirilməsi: Müvafiq fasilələr zamanı rulmanların dəyişdirilməsini planlaşdırın
- Rulman satın alın: Dəyişdirmə sifarişi (düzgün modeli və spesifikasiyaları yoxlayın)
Fövqəladə Hallar Göstəriciləri
Dərhal bağlanma tövsiyə olunur, əgər:
- Bir həftədən az müddətdə vibrasiya amplitüdünün ikiqat artması
- Yatağın temperaturu sürətlə yüksəlir (bir növbədə > 5°C)
- Rulmandan eşidilən daşlama, cızıltı və ya kobudluq
- Çoxlu rulman tezliyi mövcuddur (çoxlu qüsurlar)
- Sürtkü yağının itirilməsi və ya görünən çirklənmə
Dizayn və Baxım Yolu ilə Qarşısının Alınması
Dizayn mərhələsi
- Müvafiq xidmət müddəti olan podşipnikləri seçin (L10 > tələb olunan xidmət müddəti)
- Düzgün yağlama sistemini təmin edin
- Effektiv sızdırmazlığı dizayn edin
- İş şəraiti üçün adekvat soyutma təmin edin
Quraşdırma mərhələsi
- Təmiz quraşdırma təcrübələri
- Düzgün montaj alətləri (quraşdırma zədələnməsinin qarşısını almaq)
- Doğru rulman boşluğunu yoxlayın
- Dəqiq uyğunlaşma
Əməliyyat mərhələsi
- Zərf analizi ilə vibrasiya monitorinqi proqramı
- Yağlama proqramı (intervallar, kəmiyyətlər, keyfiyyət)
- Temperatur monitorinqi
- Dinamik yükləri minimuma endirmək üçün yaxşı balans keyfiyyəti
Çarpma, rulmanların yorğunluq müddətinin qaçılmaz son nöqtəsidir, lakin düzgün rulman seçimi, quraşdırılması, yağlanması və vəziyyətin monitorinqi ilə rulman ömrünü maksimuma çatdırmaq və nasazlıqları ikinci dərəcəli zədələnmənin qarşısını almaq və planlaşdırılmış, qənaətcil texniki xidmətə imkan vermək üçün kifayət qədər erkən aşkar etmək olar.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 