אבחון פגמי הילוכים
1. חתימת הרטט של גלגלי שיניים
גלגלי שיניים הם מרכיב בסיסי להעברת כוח במכונות תעשייתיות. שילוב שיני גלגל השיניים הוא תהליך רועש ותוסס מטבעו. גלגלי שיניים תקינים מייצרים חתימת רטט ברורה ויציבה מאוד, וסטיות מחתימה זו הן אינדיקטור חזק לבלאי או נזק.
ניתוח רטט זוהי שיטה יעילה ביותר לגילוי פגמים בהילוכים בשלב מוקדם מאוד, הרבה לפני שהם עלולים להוביל לכשל קטסטרופלי של תיבת ההילוכים.
2. תדר רשת הילוכים (GMF)
התדר החשוב ביותר בניתוח תיבת הילוכים הוא תדירות רשת ההילוכים (GMF)זהו הקצב שבו שיני גלגלי השיניים מתחברות זו לזו.
GMF = מספר שיניים על גלגל שיניים × מהירות סיבוב של גלגל השיניים
בתיבת הילוכים תקינה, ה- ספקטרום FFT יראה שיא ברור ב-GMF, לעתים קרובות עם כמה קטנים תוֹרַת הַרמוֹנִיָה (2xGMF, 3xGMF). משרעת שיא ה-GMF הזה היא אינדיקטור לעומס על גלגלי השיניים. שיא GMF גבוה כשלעצמו אינו בהכרח סימן לתקלה, אלא לעומס כבד. המפתח לאבחון הוא התבוננות בתדרים *סביב* שיא ה-GMF.
3. שימוש פסים צדדיים לאבחן תקלות
פסים צדדיים הם הכלי החזק ביותר לאבחון בעיות ספציפיות בהילוכים. אלו הם פיקים קטנים המופיעים משני צידי ה-GMF וההרמוניות שלו. המרווח בין פסי הצד מציין איזה ציר חווה את הבעיה.
- ציוד שחוק או אקסצנטרי: אם גלגל שיניים שחוק, אקסצנטרי, או שיש בו פגם ייצור, הוא יווסת את ה-GMF במהירות הסיבוב שלו. זה ייצור פסים צדדיים סביב שיא ה-GMF המרווחים ב... מהירות ריצה (פי 1) של ציר גלגל השיניים הספציפי הזה. לדוגמה, אם לשיא ה-GMF יש פסי צד המרווחים במהירות ציר הכניסה, התקלה היא בגלגל השיניים הכניסה.
- שחיקת שיניים: בלאי כללי של שיניים מסומן לעתים קרובות על ידי עלייה באמפליטודה של ה-GMF וההרמוניות שלו, מלווה בפסי צד של פי 1 מהגלגל השיניים המתאים.
- שן סדוקה או שבורה: שן אחת סדוקה או שבורה תיצור שיא רעידות חזק במהירות ריצה של פי 1 של אותו גלגל שיניים, לעתים קרובות עם הרמוניות רבות. היא גם תיצור פסי צד סביב ה-GMF במרווחים במהירות הריצה של גלגל השיניים. צורת גל זמן שימושי מאוד גם כאן, מכיוון שהוא יראה השפעה ברורה ותקופתית בכל פעם שהשן השבורה מנסה להתחבר.
- חוסר יישור של גלגלי שיניים: חוסר יישור של גלגלי שיניים מראה לעיתים קרובות הרמוניה גבוהה של GMF פי 2, לעיתים גדולה יותר משיא ה-GMF העיקרי. היא תלווה גם בפסי צד המרווחים במהירות הריצה.
4. טכניקות ניתוח מיוחדות
מכיוון שרטט גלגלי שיניים יכול להיות מורכב, לעתים קרובות נעשה שימוש בטכניקות מיוחדות:
- ניתוח צורת גל בזמן: חיוני לגילוי שיניים שבורות, המתבטאות כמכות חדות וחוזרות.
- ניתוח צפסטרום: טכניקה המשמשת לזיהוי ברור יותר של משפחות של פסי צד שעשויות להיות קשות לראייה בספקטרום FFT סטנדרטי.
5. שלבי כשל של גלגלי שיניים
ניתוח רעידות יכול לעקוב אחר התקדמות כשל ההילוכים דרך מספר שלבים:
- שלב 1 (מוקדם): פסים צדדיים קטנים מופיעים סביב ה-GMF. רמת הרטט הכוללת עשויה שלא להשתנות.
- שלב 2 (בינוני): משרעת פסי הצד עולה, והרמוניות של ה-GMF עשויות להתחיל להופיע עם פסי צד משלהן.
- שלב 3 (רציני): ייתכן של-GMF והרמוניות שלו יהיו פסי צד גדולים רבים. תדר 1X של ההילוך הבעייתי עשוי להתחיל לעלות. רצפת הרעש של הספקטרום עולה.
- שלב 4 (קטסטרופלי): ה-GMF עלול להיעלם ולהיות מוחלף ברטט רועש ואקראי ככל שהשיניים ניזוקו קשות או נהרסות.