سایش چرخ‌دنده چیست؟ انواع و روش‌های تشخیص • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ‌شکن‌ها، فن‌ها، مالچرها، حلزونی‌ها روی کمباین‌ها، شفت‌ها، سانتریفیوژها، توربین‌ها و بسیاری دیگر از روتورها سایش چرخ‌دنده چیست؟ انواع و روش‌های تشخیص • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ‌شکن‌ها، فن‌ها، مالچرها، حلزونی‌ها روی کمباین‌ها، شفت‌ها، سانتریفیوژها، توربین‌ها و بسیاری دیگر از روتورها

سایش چرخ دنده چیست؟ انواع و روش‌های تشخیص

منتشر شده توسط admin در

درک سایش تجهیزات

تعریف: سایش تجهیزات (Gear Wear) چیست؟

سایش دنده فرسایش چرخ‌دنده به از دست رفتن تدریجی مواد از سطوح دندانه‌های چرخ‌دنده به دلیل فرآیندهای مکانیکی از جمله سایش، چسبندگی، خستگی سطحی و خوردگی گفته می‌شود. برخلاف شکست‌های ناگهانی ناشی از شکستگی دندانه، فرسایش چرخ‌دنده یک تخریب تدریجی است که هندسه پروفیل دندانه را تغییر می‌دهد، لقی را افزایش می‌دهد، سر و صدا را بالا می‌برد و... لرزش سطوح، و در نهایت منجر به نارسایی عملکردی می‌شود، زمانی که ساییدگی دندان بیش از حد می‌شود یا به حالت‌های آسیب شدیدتری مانند ... تبدیل می‌شود. گودبرداری یا شکستگی دندان.

درک مکانیسم‌های سایش چرخ‌دنده و نظارت بر پیشرفت سایش از طریق vibration analysis, ، آنالیز روغن و بازرسی‌های دوره‌ای، استراتژی‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌شده را امکان‌پذیر می‌کند که قابلیت اطمینان گیربکس را بهینه کرده و زمان از کارافتادگی برنامه‌ریزی نشده را به حداقل می‌رساند.

انواع و مکانیسم‌های سایش چرخ‌دنده‌ها

۱. سایش ساینده

رایج‌ترین مکانیزم سایش در گیربکس‌های صنعتی:

  • علت: ذرات سخت (خاک، تراشه‌های فلزی، بقایای سایش) در روان‌کننده که به عنوان ساینده عمل می‌کنند
  • روند: ذرات گیر افتاده بین سطوح دندان با عمل سایش، مواد را از بین می‌برند.
  • ظاهر: سطوح دندان صاف و صیقلی؛ مواد به طور یکنواخت برداشته می‌شوند
  • نرخ: متناسب با سطح آلودگی و بار
  • پیشگیری: فیلتراسیون موثر، آب‌بندی، مونتاژ تمیز

۲. سایش چسبنده (خش‌دار شدن/خراشیدگی)

تحت بارگذاری شدید یا روانکاری ناکافی رخ می‌دهد:

  • علت: تجزیه لایه روان‌کننده که باعث تماس فلز با فلز می‌شود
  • روند: جوش و پارگی میکروسکوپی در نقاط تماس کشویی
  • ظاهر: سطوح ناهموار و پاره شده؛ انتقال مواد بین دندانه‌های جفت شده؛ علامت‌گذاری در جهت لغزش
  • شدت: می‌تواند پس از شروع به سرعت پیشرفت کند و منجر به شکست فاجعه‌بار شود
  • پیشگیری: روانکاری کافی، افزودنی‌های فشار قوی (EP)، کاهش بار

۳. میکروپیتینگ

سایش خستگی سطحی که باعث ایجاد بافت سطحی ظریف می‌شود:

  • علت: لایه‌های نازک روان‌کننده که باعث ایجاد تنش تماسی سطحی بالا می‌شوند
  • ظاهر: سطح خاکستری مات؛ هزاران حفره میکروسکوپی (۱۰ تا ۵۰ میکرومتر)
  • مکان: معمولاً نزدیک خط زمین بازی، جایی که غلتش و سر خوردن با هم ترکیب می‌شوند
  • پیشرفت: ممکن است تثبیت شود (خفیف) یا به سمت ماکروپیتینگ (شدید) پیشرفت کند.
  • اثر: تغییر شکل دندانه، افزایش صدا و لرزش

۴. سایش متوسط (معمولی)

  • صیقل دادن تدریجی و حذف مواد در طول سال‌ها
  • در تمام تجهیزات تا حدی مورد انتظار است
  • سرعت باید قابل پیش‌بینی و آهسته باشد (کمتر از 0.1 میلی‌متر در طول سال)
  • در صورت رعایت تلرانس‌های طراحی، قابل قبول است

۵. سایش خورنده

  • علت: رطوبت، روان‌کننده‌های اسیدی یا آلودگی شیمیایی
  • ظاهر: لکه‌های زنگ‌مانند، زبری سطح، ایجاد حفره
  • رایج: وقتی گیربکس‌ها به دلیل وجود رطوبت بلااستفاده می‌مانند
  • پیشگیری: آب‌بندی مناسب، مهارکننده‌های خوردگی، محافظت در برابر ذخیره‌سازی

اثرات ساییدگی دنده

تغییرات هندسی

  • اصلاح پروفایل: پروفیل اینولوت تخریب می‌شود و بر عملکرد مزدوج تأثیر می‌گذارد.
  • افزایش واکنش معکوس: از دست دادن مواد، فاصله بین دندانه‌های جفت شونده را افزایش می‌دهد.
  • نسبت تماس کاهش یافته: دندان‌های کمتری همزمان با هم در تماس هستند
  • غلظت بار: مواد باقی مانده تنش بیشتری را تحمل می‌کنند

کاهش عملکرد

  • افزایش لرزش: تماس ضعیف دندانه‌ها باعث ایجاد ضربه و تغییر در سفتی شبکه می‌شود.
  • سر و صدا: تق تق ناشی از واکنش شدید، ناله ناشی از زبری سطح
  • کاهش راندمان: افزایش تلفات اصطکاکی
  • افت دقت: افزایش لقی بر دقت موقعیت‌یابی تأثیر می‌گذارد

زوال شتابان

  • دندان‌های ساییده شده بار بیشتری را تحمل می‌کنند (دندان‌ها بار کمتری را به اشتراک می‌گذارند)
  • تمرکز تنش در نواحی فرسوده
  • تبدیل شدن به حفره یا شکستگی دندان
  • ایجاد ذرات ساییدگی که باعث تسریع سایش می‌شوند (بازخورد مثبت)

روش‌های تشخیص

تحلیل ارتعاشات

  • جی ام اف روند دامنه: افزایش تدریجی نشان دهنده فرسودگی پیشرونده است
  • توسعه هارمونیک: ظهور و رشد ۲×GMF، ۳×GMF
  • باندهای کناری: توسعه باندهای جانبی سرعت شفت در اطراف GMF
  • نویز پهنای باند: افزایش محتوای فرکانس بالای ناشی از زبری سطح
  • شکل موج زمانی: افزایش بی‌نظمی و تأثیرگذاری

آنالیز روغن

  • آنالیز ذرات سایش: غلظت آهن در نمونه‌های روغن
  • فروگرافی: ریخت‌شناسی ذرات (ذرات ناشی از مالش، برش و خستگی)
  • آنالیز طیف‌سنجی: ترکیب عنصری، فلزات سایشی را آشکار می‌کند
  • شمارش ذرات: روند غلظت و توزیع اندازه ذرات
  • تشخیص زودهنگام: آنالیز روغن می‌تواند سایش را قبل از بروز علائم ارتعاش تشخیص دهد

بازرسی بصری

  • بازرسی بورسکوپ بدون نیاز به جداسازی قطعات
  • بازرسی کامل در طول تعمیرات اساسی
  • ضخامت دندانه را در خط گام اندازه‌گیری کنید
  • الگوهای تماس (آبی شدن یا انتقال پوشش) را بررسی کنید
  • عکس دندان‌ها برای مقایسه تاریخی
  • با محدودیت‌های سایش سازنده مقایسه کنید

نظارت بر نویز

  • انتشار آکوستیک از تماس دندان‌ها
  • اندازه‌گیری‌های اولتراسونیک برای وضعیت سطح
  • تغییرات نویز قابل شنیدن که نشان دهنده پیشرفت سایش است

پیشگیری و افزایش طول عمر

روغن کاری مناسب

  • ویسکوزیته صحیح روان کننده برای بار و سرعت
  • افزودنی‌های EP (فشار شدید) برای بارهای بالا
  • مقدار و جریان روانکاری کافی
  • حفظ پاکیزگی روغن از طریق فیلتراسیون
  • تعویض منظم روغن طبق برنامه سازنده

کنترل آلودگی

  • آب‌بندی مؤثر برای جلوگیری از ورود ذرات
  • هواکش‌های دارای فیلتر
  • شیوه‌های مونتاژ و نگهداری تمیز
  • سیستم‌های فیلتراسیون روغن (با دقت مطلق ۱۰ تا ۲۵ میکرومتر)

مدیریت بار

  • در محدوده بار طراحی عمل کند
  • از بارهای ضربه‌ای یا تغییرات ناگهانی بار خودداری کنید
  • نظارت بر گشتاور و انتقال قدرت
  • اگر به طور مداوم بیش از حد بارگذاری می‌شود، افزایش اندازه گیربکس را در نظر بگیرید.

ترازبندی و نصب

  • از تراز صحیح دنده (الگوی تماس در تمام عرض صفحه) اطمینان حاصل کنید.
  • اصلاح ناهم‌ترازی شفت که باعث بارگذاری لبه‌ای می‌شود
  • انتخاب و نگهداری صحیح بلبرینگ
  • لقی را در محدوده مشخصات تأیید کنید

چه زمانی چرخ دنده ها را تعویض کنیم

معیارهای جایگزینی

  • ضخامت دندانه: سایش فراتر از محدودیت‌های مشخص‌شده توسط سازنده (معمولاً 10-20% اتلاف مواد)
  • سطح ارتعاش: دامنه GMF علیرغم بهبود روانکاری، از محدوده هشدار فراتر می‌رود
  • میزان حفره دار شدن: > 30% سطح دندان که نشان دهنده حفره‌های متوسط تا شدید است
  • خراشیدگی/ساییدگی: هرگونه نمره متوسط تا شدید نشان دهنده نیاز به جایگزینی است.
  • سر و صدا: صدای بیش از حد که نشان دهنده تماس ضعیف دندانه‌ها است
  • واکنش معکوس: فراتر رفتن از حداکثر مقادیر مشخص شده

ملاحظات زمان‌بندی

  • جایگزینی طرح در زمان قطعی‌های برنامه‌ریزی‌شده
  • جفت چرخ دنده ها را با هم تعویض کنید (چرخ دنده های جفت شده با هم ساییده می شوند)
  • در صورت آسیب دیدن محفظه، تعویض کامل گیربکس را به جای تعویض چرخ دنده در نظر بگیرید.
  • چرخ دنده های جایگزین را زودتر سفارش دهید (ممکن است زمان تحویل طولانی باشد)

سایش چرخ‌دنده‌ها نتیجه اجتناب‌ناپذیر انتقال قدرت است، اما از طریق روانکاری مناسب، کنترل آلودگی و پایش وضعیت، می‌توان میزان سایش را به حداقل رساند و عمر گیربکس را به حداکثر رساند. پایش سیستماتیک فرکانس شبکه چرخ‌دنده‌ها و باندهای جانبی آن، همراه با آنالیز روغن، امکان تشخیص زودهنگام سایش غیرطبیعی را فراهم می‌کند و امکان تعویض برنامه‌ریزی‌شده چرخ‌دنده‌ها را قبل از وقوع خرابی‌های فاجعه‌بار فراهم می‌کند.

← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:
واتساپ