बियरिंग्स और गियर्स में पिटिंग को समझना
परिभाषा: पिटिंग क्या है?
खड़ा बियरिंग रेस, रोलिंग एलिमेंट्स या गियर टीथ की सतह पर छोटे-छोटे गड्ढों, क्रेटर या गड्ढों का बनना। गड्ढे दो अलग-अलग प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप बन सकते हैं: (1) थकान से होने वाली परेशानी रोलिंग संपर्क थकान से, जो प्रारंभिक चरण की सतह थकान क्षति का प्रतिनिधित्व करता है, और (2) संक्षारण गड्ढे विद्युत रासायनिक हमले से, सामग्री हटाने के माध्यम से सतह पर गुहाएँ बनती हैं। बियरिंग्स में, गड्ढे बनना अक्सर प्रारंभिक या हल्का रूप माना जाता है। टूटना, जबकि गियर्स में, पिटिंग को दांत टूटने या अत्यधिक घिसाव से अलग एक विशिष्ट विफलता मोड के रूप में पहचाना जाता है।.
गड्ढे बनने से सतह पर खुरदरापन और तनाव सांद्रता उत्पन्न होती है, जिससे कंपन और शोर, और यदि इसे ठीक नहीं किया गया तो गड्ढे की शुरूआत बड़े पैमाने पर हो सकती है और अंततः घटक विफलता हो सकती है।.
पिटिंग के प्रकार
1. थकान पिटिंग (यांत्रिक)
रोलिंग संपर्क थकान के परिणाम:
माइक्रोपिटिंग
- आकार: बहुत छोटे गड्ढे (10-50 माइक्रोमीटर व्यास)
- उपस्थिति: मैट ग्रे सतह बनावट, नग्न आंखों से मुश्किल से दिखाई देती है
- जगह: उच्च तनाव वाले क्षेत्रों में केंद्रित
- प्रगति: स्थितियों के आधार पर मैक्रोपिटिंग की ओर प्रगति हो सकती है या स्थिर हो सकती है
- सामान्यतः: पतली स्नेहक फिल्मों, उच्च गति बीयरिंगों वाले गियर
मैक्रोपिटिंग (प्रारंभिक पिटिंग)
- आकार: 1-5 मिमी व्यास, 0.1-0.5 मिमी गहराई
- उपस्थिति: स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाले क्रेटर या गड्ढे
- प्रक्रिया: उपसतह थकान दरार सतह तक फैलती है
- प्रगति: आमतौर पर बड़े आकार के स्पॉल में विकसित होता है
- निर्धारित समय - सीमा: विफलता की ओर बढ़ने में महीनों से लेकर वर्षों तक का समय लग सकता है
2. संक्षारण पिटिंग (रासायनिक)
विद्युत रासायनिक प्रक्रियाओं के परिणाम:
- कारण: असर वाली सतहों के संपर्क में नमी, अम्ल या रसायन
- उपस्थिति: खुरदुरे, जंग के रंग के गड्ढे जिनमें प्रायः संक्षारण उत्पाद होते हैं
- वितरण: लोड ज़ोन तक सीमित होने के बजाय यह सतहों पर व्यापक हो सकता है
- गहराई: आमतौर पर थकान गड्ढों की तुलना में उथले
- तनाव बढ़ाने वाले: संक्षारण गड्ढे थकान दरारों के लिए आरंभिक स्थल के रूप में कार्य करते हैं
3. विद्युत पिटिंग
- कारण: बियरिंग से होकर गुजरने वाली विद्युत धारा आर्किंग उत्पन्न करती है
- उपस्थिति: नियमित पैटर्न में छोटे, निकट-अंतर वाले क्रेटर (फ्लूटिंग)
- सामान्यतः: VFD ड्राइव वाली मोटरें, अपर्याप्त शाफ्ट ग्राउंडिंग
- विशेषता: वॉशबोर्ड या नालीदार उपस्थिति
- पता लगाना: दृश्य निरीक्षण में विशिष्ट पैटर्न
पता लगाने के तरीके
कंपन विश्लेषण
पिटिंग से विशिष्ट कंपन संकेत उत्पन्न होते हैं:
- प्राथमिक अवस्था: उच्च आवृत्ति कंपन में मामूली वृद्धि
- दोष आवृत्तियाँ: की उपस्थिति बीपीएफओ, बीपीएफआई, या बीएसएफ स्थान के आधार पर
- लिफाफा विश्लेषण: प्रारंभिक चरण के गड्ढों का पता लगाने के लिए सबसे प्रभावी
- प्रगति: गड्ढों के बढ़ने के साथ आयाम और हार्मोनिक गणना में वृद्धि होती है
दृश्य निरीक्षण
- बेयरिंग को अलग करने या बोरस्कोप तक पहुंच की आवश्यकता होती है
- ग्रे मैट क्षेत्रों (माइक्रोपिटिंग) या दृश्यमान क्रेटर (मैक्रोपिटिंग) की तलाश करें
- गंभीरता का आकलन करने के लिए गड्ढों की गिनती और आकार
- दस्तावेज़ीकरण और ट्रेंडिंग के लिए फ़ोटोग्राफ़
तेल विश्लेषण
- तेल के नमूनों में धातु के कण सक्रिय पदार्थ निष्कासन का संकेत देते हैं
- फेरोग्राफी, गड्ढों बनाम घिसाव की कण आकृति विज्ञान विशेषता को दर्शाती है
- कणों की बढ़ती सांद्रता प्रगतिशील क्षति का संकेत देती है
अल्ट्रासोनिक परीक्षण
- गड्ढों से सतह की खुरदरापन अल्ट्रासोनिक उत्सर्जन को बढ़ाता है
- गैर-आक्रामक निगरानी के लिए पोर्टेबल अल्ट्रासाउंड डिटेक्टर
- कंपन के लक्षण स्पष्ट होने से पहले शीघ्र पता लगाने के लिए प्रभावी
कारण और निवारण
थकान से बचाव
- पर्याप्त असर रेटिंग: आवश्यक सेवा से अधिक L10 जीवन वाले बेयरिंग का चयन करें
- उचित स्नेहन: पर्याप्त फिल्म मोटाई सुनिश्चित करें (λ अनुपात > 3)
- स्वच्छता: तनाव बढ़ाने वाले प्रदूषण को कम करें
- Alignment: गलत संरेखण से किनारे पर लोडिंग को रोकें
- भार नियंत्रण: ओवरलोडिंग से बचें (बेयरिंग लाइफ ∝ 1/लोड³)
संक्षारण पिटिंग रोकथाम
- प्रभावी सीलिंग: नमी के प्रवेश को रोकें
- उचित स्नेहक: संक्षारण अवरोधकों वाले स्नेहक का उपयोग करें
- संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री: गीले वातावरण के लिए स्टेनलेस स्टील बियरिंग्स
- भंडारण संरक्षण: अतिरिक्त बियरिंग को नमी से बचाएं
- संघनन रोकथाम: संघनन पैदा करने वाले तापीय चक्रण से बचें
विद्युतीय गड्ढों की रोकथाम
- वीएफडी मोटर अनुप्रयोगों में उचित शाफ्ट ग्राउंडिंग
- मोटर के एक सिरे के लिए इंसुलेटेड बियरिंग्स
- सिरेमिक रोलिंग तत्व (गैर-प्रवाहकीय)
- असर धाराओं को खत्म या न्यूनतम करें
गियर्स में पिटिंग
गियर अनुप्रयोगों में, पिटिंग की विशिष्ट विशेषताएं होती हैं:
गियर टूथ पिटिंग
- संपर्क क्षेत्र में दांत की सतह पर होता है
- पिच लाइन के पास संकेन्द्रित जहां स्लाइडिंग और रोलिंग संयुक्त होते हैं
- गियर मेश आवृत्ति पर विशिष्ट शोर और कंपन उत्पन्न करता है
- कुछ अनुप्रयोगों के लिए मध्यम मात्रा में स्वीकार्य हो सकता है
- अत्यधिक गड्ढे होने से दांत टूट जाते हैं
खोज
- बढ़ा हुआ गियर मेष आवृत्ति कंपन
- शाफ्ट आवृत्तियों पर साइडबैंड
- श्रव्य शोर में परिवर्तन
- दांतों के किनारों का दृश्य निरीक्षण
गंभीरता आकलन
बेयरिंग पिटिंग गंभीरता मानदंड
- प्रारंभिक: कुछ बिखरे हुए माइक्रोपिट, < 5% लोड क्षेत्र प्रभावित
- रोशनी: दृश्यमान गड्ढे, लोड ज़ोन क्षेत्र का 5-25%
- मध्यम: व्यापक गड्ढे, 25-50% क्षेत्र, एकत्रित होने लगे हैं
- गंभीर: > 50% क्षेत्र, गड्ढे मिलकर छिन्न-भिन्न हो गए हैं, तत्काल प्रतिस्थापन आवश्यक है
निर्णय मानदंड
- ऑपरेशन जारी रखें: निगरानी के साथ प्रकाश गड्ढे की शुरुआत
- योजना प्रतिस्थापन: मध्यम गड्ढे, 1-3 महीने के भीतर परिवर्तन का कार्यक्रम
- तत्काल प्रतिस्थापन: गंभीर गड्ढे, पहले अवसर पर बदलें
- आपातकालीन शटडाउन: तीव्र प्रगति, उच्च कंपन या तापमान
पिटिंग, बियरिंग क्षरण में एक महत्वपूर्ण मध्यवर्ती चरण का प्रतिनिधित्व करती है—सामान्य सतही घिसाव से ज़्यादा गंभीर, लेकिन अगर जल्दी पता चल जाए तो संभावित रूप से प्रबंधनीय। आवरण विश्लेषण और उचित रखरखाव प्रक्रियाओं के साथ कंपन निगरानी के माध्यम से, पिटिंग की पहचान उसके प्रारंभिक चरणों में की जा सकती है, जिससे विनाशकारी स्पैलिंग विफलताओं की ओर बढ़ने से पहले योजनाबद्ध रखरखाव संभव हो जाता है।.
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