A tengelykapcsoló-hibák megértése
Definíció: Mik azok a kapcsolási hibák?
Csatlakozási hibák A meghajtó és a hajtott tengelyeket (motor-szivattyú, motor-ventilátor stb.) összekötő mechanikus tengelykapcsolók sérülései, kopása vagy romlása. Ezek a hibák magukban foglalják a kopott rugalmas elemeket, a fogaskerék-tengelykapcsolók sérült fogait, a repedt vagy törött elasztomer betéteket, a laza agy-tengely csatlakozásokat, valamint a beállítási hibák okozta károkat. A tengelykapcsoló-problémák jellegzetes rezgés 2× és 3× felharmonikusok által dominált mintázatok, gyakran magas hangokkal kísérve axiális rezgés.
Míg a tengelykapcsolók úgy vannak kialakítva, hogy bizonyos eltérés és rugalmas csatlakozást biztosítanak, véges élettartamúak, és a túlzott illesztési hibától, túlterheléstől, kifáradástól vagy kopástól meghibásodhatnak, ezért a rendszeres ellenőrzés és felügyelet elengedhetetlen.
Gyakori tengelykapcsoló-típusok és hibáik
1. Elasztomer (flexibilis elemű) tengelykapcsolók
Tipikus hibák
- Elem kopása: A gumi vagy uretán elem a hajlítástól romlik
- Reccsenés: Fáradásos repedések rugalmas elemben
- Könnyezés: Elemszakadás túlterhelés vagy elferdülés miatt
- Edzés: A hő vagy az öregedés miatt az elem megkeményedik, elveszítve a rugalmasságát
- Kémiai károsodás: Az olaj vagy a vegyszerek megtámadják az elasztomer anyagokat
Rezgés tünetei
- 2× és 3× felharmonikusok növekedése az elem lebomlásával
- Nagy axiális rezgés az elem degradációjából adódóan
- Szabálytalan rezgés, ahogy az elem fokozatosan meghibásodik
- Végső meghibásodás: Teljes elemtörés, hajtásvesztés
2. Fogaskerék-tengelykapcsolók
Tipikus hibák
- Fogkopás: A fogaskerék fogainak kopása a csúszó mozgás miatt az illesztési hibák alkalmazkodása során
- Kenési hiba: Nem megfelelő zsír, ami karcolódáshoz vezet
- Tömítési hiba: Zsír szivárog, szennyeződések jutnak be
- Fogtörés: Súlyos túlterhelés vagy fáradtság esetén a fogak eltörnek
- Agy lazaság: Agyak lazaak a tengelyeken
Rezgés tünetei
- Nagy, kétszeres rezgés (az elsődleges tengelyeltolási eltérés jele a kopott tengelykapcsolón keresztül terjed)
- Természetes frekvenciacsúcsok csatolása (jellemzően 200-1000 Hz)
- Csörgő hang és ütések, ha túlzott a holtjáték
- Többszörös felharmonikusok a nemlineáris fogérintkezésből
3. Rácsos/fémes rugós tengelykapcsolók
Tipikus hibák
- Rács kopása vagy törése
- Rugóelem fáradása
- Kenéskárosodás
- Fedéltömítés sérülése
Tünetek
- 2-szeres rezgésnövelés
- Zaj a laza vagy törött rácselemekből
- Nagyfrekvenciás csörgő
4. Tárcsa/membrán tengelykapcsolók
Tipikus hibák
- Porckorongfáradás: Fémtárcsa vagy membrán repedései a hajlítástól
- Csavarlazaság: Az összekötő csavarok lazulnak
- Tárcsatörés: A lemezcsomag teljes meghibásodása
Tünetek
- Nagy, kétszeres rezgés a merev tengelykapcsoló eltolódási feszültsége miatt
- Hirtelen katasztrofális kudarc lehetséges
- Fémes csörgő hang, ha a csavarok meglazulnak
A kapcsolási problémák rezgési jellemzői
Gyakoriság Tartalom
- 2× Domináns: A legtöbb kapcsolási hiba a kétszeres futási sebességet hangsúlyozza
- 3× Alkatrész: Gyakran előfordul, kopott tengelykapcsoló miatti szögeltérést jelez
- 1× Nőhet: A csatolási aszimmetria kiegyensúlyozatlansági hatásából
- Magas frekvencia: A csörgések és ütések szélessávú zajt keltenek
Irányjellemzők
- Nagy axiális: Axiális rezgés gyakran > 50% radiális (klasszikus eltolódás, amely tengelykapcsolón keresztül terjed)
- Radiális minta: Magasabb lehet a tengelykapcsolóval szomszédos csapágyaknál
- 180°-os fázis: A hajtó és a hajtott végek axiális mérései gyakran 180°-os fáziseltérésben vannak
Észlelés és diagnózis
Rezgéselemzés
- 2× amplitúdó trendek monitorozása (a növekedés a tengelykapcsoló kopását vagy hibás illesztést jelzi)
- Hasonlítsa össze az axiális és radiális rezgési arányokat
- Keressen nagyfrekvenciás zörgést vagy ütődést
- Fázisanalízis keresztirányú csatolás (a nagy különbségek problémát jeleznek)
Fizikai ellenőrzés
- Vizuális: Keressen repedéseket, kopást, sérüléseket és olajszivárgásokat
- Csavarellenőrzések: Ellenőrizze az összes csatlakozócsavar meghúzását
- Agy illeszkedés: Ellenőrizze a tengelyek lazaságát
- Rugalmas elemek: Ellenőrizd kopás, repedés, keményedés szempontjából
- Kenés: Ellenőrizze a sebességváltó tengelykapcsolóiban lévő zsír jelenlétét
- Kijelölés: Lézeres igazítás a tűréshatárokon belüli csatlakozás ellenőrzéséhez
Működési mutatók
- Szokatlan zaj a csatlakozási területről
- Látható sérülés vagy kopás
- Kenőanyag-szivárgás
- Meleg tengelykapcsoló (érzékelési hőmérséklet)
- Égő gumi szaga (elasztomer tengelykapcsolók)
Megelőző karbantartás
Igazítás
- Precíziós illesztés a telepítés során
- Időszakos illesztési ellenőrzés (évente vagy ütemterv szerint)
- Tartsa be a tengelykapcsoló gyártójának beállítási eltérési tűréshatárait
- A hőtágulás figyelembevétele az igazítási eljárás során
Kenés (fogaskerék- és rácsos tengelykapcsolók)
- Használja a megadott típusú zsírt
- Újrakenés ütemterv szerint (általában 6-12 havonta)
- Ellenőrizze a tömítések épségét a kenés megőrzése érdekében
- Tömítések cseréje a tengelykapcsoló felújítása során
Ellenőrzési ütemterv
- Heti: Külső szemrevételezéssel ellenőrizzük, figyeljünk a szokatlan zajokra
- Negyedévenként: Rezgéstrendek, hőmérséklet-ellenőrzések
- Évente: Beállítás-ellenőrzés, részletes vizsgálat
- Főbb kimaradások: A belső alkatrészek szétszerelése és ellenőrzése
Cserekritériumok
- Elasztomer elemek: Cserélje ki, ha a repedés mélysége >1/3, vagy megkeményedett, illetve a gyártó által meghatározott üzemórák elteltével
- Fogaskerék-csatlakozó fogai: Cserélje ki, ha a kopás meghaladja a határértékeket, vagy a felület > 30% korróziót okoz.
- Rács/Rugó elemek: Cserélje ki, ha törött, repedt, vagy az ütemezett csere szerint van
- Teljes tengelykapcsoló: Súlyos meghibásodások után érdemes lehet mindkét felet és az agyakat is kicserélni.
A tengelykapcsoló-hibák gyakori rezgésforrások a kapcsolt gépekben. A jellegzetes 2×-es rezgés a magas axiális rezgéssel kombinálva könnyen azonosíthatóvá teszi a tengelykapcsoló-problémákat, és a rendszeres ellenőrzés a rezgésmonitorozással kombinálva lehetővé teszi a tervezett cserét, mielőtt a katasztrofális tengelykapcsoló-meghibásodás költséges másodlagos károkat okozna a csatlakoztatott berendezésben.