Kiilahihnan vikojen ymmärtäminen
Määritelmä: Mitä ovat kiilahihnaviat?
Kiilahihnan viat ovat erityisiä ongelmia ja vikaantumistapoja kiilahihnakäytöissä (joita kutsutaan myös kiilahihnakäytöiksi), joissa puolisuunnikkaan muotoinen hihna kulkee hihnapyörien yhteensopivissa kiilaurissa. Näitä vikoja ovat hihnapyörien kosketuksesta johtuva sivuseinän kuluminen, taivutusväsymisestä johtuva halkeilu, hihnan vauriot, öljyn saastuminen, epäsopivat hihnanpituudet monihihnakäytöissä ja ongelmat, jotka liittyvät erityisesti kiilahihnajärjestelmien voimansiirtoa varten tarkoitettuun kiilautumiseen.
Kiilahihnat ovat yleisimpiä voimansiirtomenetelmiä teollisuuskoneissa (puhaltimet, pumput, kompressorit, kuljettimet), joten niiden erityisten vikaantumistyyppien ymmärtäminen on tärkeää tehokkaan huollon ja tärinä diagnostiikka.
Yleisiä kiilahihnan vikoja
1. Sivuseinän kuluminen
Tehoa siirtävät kiilapinnat kuluvat ajan myötä:
- Aiheuttaa: Normaali käyttö – sivuseinät hankautuvat hihnapyörän urien pintoja vasten
- Ulkonäkö: Kiiltävät, sileät sivuseinät; hihna kulkee alemmas urissa kuluessaan
- Eteneminen: Asteittainen prosessi kuukausien ja vuosien kuluessa
- Vaikutus: Hihna kulkee syvemmälle urassa, efektiivinen halkaisija muuttuu hieman
- Indikaattori: Hihna on hihnapyörän reunan kohdalla tai sen alapuolella, kun uudet hihnat olisivat reunan yläpuolella
2. Pohjan halkeilu (lämpöhalkeilu)
- Ulkonäkö: Halkeamat kohtisuorassa hihnan pituuteen nähden pohjapinnalla (tasaisella pinnalla)
- Aiheuttaa: Toistuva taivuttelu pienten hihnapyörien ympärillä, korkeat lämpötilat, ikääntyminen
- Vakavuus: Hienot halkeamat hyväksyttäviä; syvät halkeamat (> 1/3 hihnan paksuudesta) osoittavat vaihdon tarpeen
- Eteneminen: Halkeamat syvenevät, voivat paljastaa tai rikkoa sisäiset johdot
3. Sivuseinän halkeilu
- Ulkonäkö: Halkeamat kulmikkailla sivuseinien pinnoilla
- Syyt: Ikä, otsonialtistus, ympäristön pilaantuminen, virheellinen varastointi
- Vaikutus: Vähentää voimansiirtokykyä, voi johtaa hihnan rikkoutumiseen
- Ennaltaehkäisy: Asianmukainen säilytys, ympäristönsuojelu, oikea-aikainen vaihtaminen
4. Johdon vauriot
- Rikkoutuneet johdot: Sisäiset vahvistuslangat katkeavat
- Syyt: Ylikuormitus, iskukuormitus, hihnapyörän vauriot, ikääntyminen
- Havaitseminen: Hihna venyy liikaa, siinä voi näkyä kyhmyjä tai pehmeitä kohtia
- Tärinä: Aiheuttaa iskuja, kun katkennut naruosa kulkee väkipyörän yli
- Toiminto: Välitön vaihto vaaditaan
5. Öljy- tai rasvakontaminaatio
- Vaikutus: Turvottaa kumia, mikä vähentää kitkakerrointa
- Oireet: Hihnan luistaminen, vinkuminen, nopea kuluminen
- Ulkonäkö: Kiiltävä, turvonnut, pehmeä vyö
- Korjaus: Vaihda hihna, puhdista hihnapyörät ja poista kontaminaatiolähde
6. Yhteensopivien hihnasarjojen ongelmat (useita hihnakäyttöjä)
- Vertaansa vailla olevat pituudet: Vyön teholliset pituudet vaihtelevat
- Vaikutus: Kuorma jakautuu epätasaisesti – jotkut hihnat kantavat suurimman kuorman ja kuluvat nopeammin
- Oireet: Jotkut hihnat kireällä, toiset löysällä; epätasainen kuluminen; värähtelytaajuudet
- Ennaltaehkäisy: Käytä aina samanlaisia vyösarjoja (sama valmistaja, erä, pituuskoodi)
Tärinätunnisteet
Normaali kiilahihnakäyttö
- Matala tärinä (< 2 mm/s tyypillisesti)
- Pääasiassa 1× käyttö- ja käyttöpyörien akselinopeudet
- Pieni amplitudi hihnan läpivirtaustaajuudella
- Minimaaliset harmoniset
Viallinen kiilahihnakäyttö
- Väärin kohdistus: Voimakas aksiaalinen värähtely, 1× ja 2× komponentit
- Kuluneet vyöt: Kokonaisvärähtelyn lisääntyminen, epätasainen käyttäytyminen
- Johdon vauriot: Hihnan läpivirtaustaajuuden huiput harmonisten yliaaltojen kanssa, jotka vaikuttavat ajallisesti aaltomuotoon
- Jännitysongelmat: Matalataajuinen modulaatio (< 10 Hz), luiston aiheuttamat aliaksoniset komponentit
- Usean vyön yhteensopimattomuus: Iskutaajuudet (1-5 Hz), amplitudimodulaatio
Tarkastus ja mittaus
Vyön kunnon arviointi
Visuaaliset vaihtoindikaattorit
- Halkeamat > 1/3 vyön syvyydestä
- Sivuseinän kangas näkyy kumin läpi
- Kuluneet tai vaurioituneet sivuseinät
- Hihna lasittunut ja kiiltävä (lämpövaurio)
- Vyön palasia puuttuu
- Hihna kulkee hihnapyörän reunalla tai sen alapuolella (liiallinen kuluminen)
- Selvä venyttely tai pituuden muutos
Jännityksen tarkistus
- Taipumakoe: Käytä määritettyä voimaa hihnan keskelle ja mittaa taipuma
- Kohde: Tyypillisesti 1/64 tuuman taipuma tuumaa kohden jänneväliä kohtuullisella sormenpaineella
- Useita vöitä: Kaikilla hihnoilla tulee olla sama kireys (sama taipuma)
- Työkalut: Hihnan kireysmittarit tarkkuusmittauksiin
Hihnapyörän tarkastus
- Uran kuluminen: Mittaa uran syvyys ja kulma
- Kulumisrajat: Vaihda hihnapyörä, jos uran syvyys on pienentynyt 1/32 tuumaa tai enemmän
- Pinnan kunto: Tarkista ruoste, vauriot ja kertymät
- Lopputulos: Tarkista hihnapyörän epäkeskisyys tai heiluminen
Kunnossapidon parhaat käytännöt
Vyön asennus
- Älä koskaan väännä hihnoja hihnapyörien vanteiden yli (ne voivat vahingoittaa naruja)
- Vähennä keskipisteiden välistä etäisyyttä asentaaksesi hihnat ilman voimaa
- Käytä useille hihnakäytöille sopivia sarjoja
- Tarkista kohdistus ennen kiristämistä
- Jännitys spesifikaation, ei tuntuman mukaan
Kiristysohjeet
- Noudata valmistajan ohjeita (voima- tai taipumamenetelmä)
- Uudet hihnat: Alkukiristys, sitten uudelleenkiristys 24–48 käyttötunnin jälkeen
- Useita hihnoja: Varmista, että kaikki hihnat ovat yhtä kireällä
- Säännölliset tarkastukset: Neljännesvuosittain tai käyttötuntien välein
Tasaus
- Käytä suorakulmaa hihnapyörien pintojen poikki
- Laserkohdistustyökalut tarkkuutta varten
- Hihnapyörien pintojen on oltava yhdensuuntaiset
- Vyön keskiviivojen on oltava linjassa
- Kulmavirhe < 0,5° tyypillisesti hyväksyttävä
Vaihtovälit
- Kiilahihnan tyypillinen käyttöikä: 12 000–24 000 käyttötuntia (1,5–3 vuotta jatkuvassa käytössä)
- Vaihda, kun kulumisen merkkejä näkyy
- Älä odota epäonnistumista (suunnittele korvaavia suunnitelmia)
- Pidä ylimääräisiä, vastaavia sarjoja varastossa
Kiilahihnaviat ovat yleisiä teollisuuskoneissa, mutta ne ovat helposti ehkäistävissä ja havaittavissa asianmukaisella asennuksella, säännöllisellä tarkastuksella ja kunnonvalvonnalla. Kiilahihnakohtaisten vikaantumistilojen ja huoltovaatimusten ymmärtäminen mahdollistaa hihnakäyttöisten laitteiden luotettavan ja pitkäikäisen toiminnan samalla minimoiden tärinä- ja meluongelmat.