Механикалық тозуды түсіну
Механикалық тозу – бұл қатты беттердің материалының ынамдықтан беріліп, сол беттер өзара қозғалыста жүк түсіргенде механикалық әрекет арқылы біртіндеп сына түсуі. Айналмалы машиналарда ол шақынады bearings, gears, seals, couplings және сырғылау немесе орта қосылысы бар кез келген құрылымдық элемент. Қатал сынудың немесе fatigue ұрысқан сынудың біржарақты орын ауыстыруынан өзгеше, тозу – бұл біртіндеп нашарлау: ол ағындарды төлік ашады, өлшемдік дәлдігін құрдыны сала салады және беттік құрылымын времен өзгертіп, біртіндеп көтеріктіреді vibration шамасы өндіктік немесе сенімділік есептеулігіне ұрын берсінше. Қозғалыс бөлшектері бар әрбір машина тозиғандықтан, инженерлік мақсат тозуды толықтан жою емес, оның қарамасын басқару.
1. Анықтамасы және тозу неге маңызды
Беттер және қозғалыс болған жерде тозу сақталмас, бірақ оның қарамасы дизайн, майлағыш, материал және орта тәуелді көп есе ауыспайды. Жақсы майланған, салмақсыз жүктелген журнал подшипник ондағы өндіктіліктің негіздерінің бірі болып табылады, ондағы өндіктіліктің құрдысын ынамдықтан құлағы немесе мал көндіктіліктің құрдысын мадақтай салды. Тозуды басқаруы сондықтан машина сенімділігінің негізінде жатады, және оның өндіктіліктің құрысын қадамдаудың техникалық жай-күйді бақылау and болжамды ұстау мен қолдау. Дұрыс дизайн, майлағыш, материалдар таңдау және техникалық ынамдықтар тозуды тоқтата алмайды, бірақ олар оның қарамасын азайтып, құрылымдық элементтің өмірін ұзартады.
2. Тозудың негізгі механизмдері
Тозу – бір құбылыс емес. Бірнеше айырмалы механизм – өте көп жағдайда бір мезгілде – әрқайсы өз себебі, көрінісі және реміі болып жұмыс істейді.
Abrasive Wear
Өнеркәсіптік машиналарда ең жиі кездесетін механизм, қатты бөлшектердің немесе асpère аршақ материалды бәлен сырғытатын себебінен қызмет атқарады:
- Екі денелік абрaзивтік тозу: Қатты бөлшектер немесе қатты қауырсын беті ысақ қарсы беттін сырғытап сала салады, қос қағаз сияқты.
- Үш денелік абразивтік тозу: Беттердің арасына қысылып қалған еселі бөлшектер ұнтақтау құралы сияқты жұмыс істейді.
- Appearance: Тегіс, жақсы өндіктіктелген беттер қозғалыс бағытына сәйкес бағдарлық сызықтарды өндіктіктіктіңіп жатыр.
- Rate: Бөлшектің қатылығына, контактілік жүктемеге және сырғу қашықтығына шамамен пропорционалды.
- Common in: bearings, gears және ластану мәселесіне ұшыраған уплотнениелер.
Адгезиялық тозу (Ығысу / Сыздау)
Қорғаушы майдың пленкасы ыдырағанда және металл металға сұғылғанда пайда болады:
- Mechanism: Түзінен металдан металға байланыс шамалар ұшында микроскопиялық салқын дәлдіктерді жасайды.
- Процесс: Бұл айналуы аяқталғанда ұстап қалған қосылыстар іргеледі, материалды бір беттен екіншісіне ауыстырады.
- Appearance: Ішінде өндіріс немесе ауыстырылған материалмен жөндеу беттері.
- Progression: Бастағаннан кейін ол тез арыспиленіп, ауыр жағдайларда (сезіндіру) қатастрофалық болуы мүмкін.
- Prevention: Жеткілік май ванналары, өндіктер ынамды (EP) қосылықтары және беттік өндеу.
Erosive Wear
Қойылған бөлшектерді ұстап жүргеқүші ағылықты сұйықтық немесе газ түрінде орындалатын материал:
- Cause: Беттіге ұрып түскен абразивті бөлшектермен жүйелі жоғары жылдамдықты сұйықтық немесе газ.
- Common in: pump impellers, клапан орындықтары және құбырлау бүгіндері.
- Appearance: Ағымдық бағытында орналасқан материалдың жоғалуы бар мигі өндіріс беттері.
- Rate: Бөлшектің жылдамдығына, қатылығына және концентрациясына пропорционалды.
Corrosive Wear
Механикалық әрекетпен байланыстыра қызмет атқаратын химиялық шабуыл:
- Коррозия беттіде оксид немесе басқа қосылыс қабатын құрайды.
- Механикалық сыздау сол қабатты жағалап салады, құлыршыл металды ашады.
- Коррозия содан кейін жаңа ашталған беттіде басталады және цикл қайталанады.
- Екі механизм синергистік — аралас жылдамдығы екеуінің ішінде жеке әрекетсіз ажыратылғанынан артық.
- Химиялық кептелген өндіріс ортасында кең таралған.
Fretting Wear
Бекітілген, стационарлық сияқты болып көрінетін, бірақ шын мәнінде микро-тербелістің орын алатын интерфейстерде пайда болады:
- Mechanism: Вибрацияның әсерінен бекітілген беттердің арасындағы аз амплитудалы салыну (микрометр).
- Result: Оксид қалдықтары, беттің питтингі және тіске ослапты шегіну.
- Appearance: Қызыл-қоңыр (төмендегі оксид, “какао”) немесе қара ұнтақ, жергіліктік питтинг болып табылады.
- Common at: Вибрацияға ұшыраған ынамдау орнатулар, болт түйіндері және қысымды орнатулар.
- Prevention: Интерференцияны немесе бекіту қуатын арттырыңыз, вибрацияны азайтыңыз және бетінің өңдеуін қолданыңыз. Подшипник орнатулында фреттинг механикалық ыршыл.
Кавитация Эрозиясы
- Түйіндіктің бөлінетін пузырьки беттің бойында құлайды, қарқынды және өте жергіліктік құрылу спайклар түзеді.
- Қайталап микро-сұйықтық соққы жүктелінділіңіз жалпытау және материалды кетіртеді.
- Сорбы турбиналары және олардың NPSH шегінің төмендік немесе төмендегі жұмыс істейтін клапандарына кең таралған.
- Ерекше сүндіктік, питтінгі сыналау ұтымдарын өндіреді; ол тығыз байланысты cavitation және төмен ағынды ынамдау немесе салмақ. recirculation.
3. Өндеу Қарқындылығын Әсерлейтін Факторлар
Пайдалану шарттары
- Load: Жоғарырақ контакт жүктемелері өндеу қарқындысын арттырады, сирегеде сызықтық түрінде (Архард’с өндеу заңы бойынша).
- Speed: Уақыт бірлігінің ішіндегі жақсы сырғытау қашығы материалдың ысқына және фрикциялық жылыну өндейді.
- Temperature: Жоғарырақ температура көптеген өндеу механизмдерін және смазканы еңсетеді.
- Lubrication: Тиісті смазка - жалғыз ең күшті айнымалы, сирегеде өндеуді мың рет азайтады.
Материалдар Қасиеттері
- Hardness: Қатты бөлектер абразивтік өндеуге төзімді.
- Toughness: Адгезивтік өндеу және соққы зияны төзімді.
- Compatibility: Әр түрлі материалдарды сүйеу жалпы бірдей жұптарға қарағанда аз тозады, олар жарылып кету경향ға ұшырайды.
- Беттің өндіктігі: Тегіс беттер әдетте баяу тозады, өйтіне олар төмен сүйеу генерациясын түсінеді және таза отырады.
Ауырмалы факторлар
- Ластану деңгейі (шаң, құм, процесс бөлшектері).
- Ылғалдың деңгейі және корозиялық агенттер.
- Температураның экстремалық мәндері.
- Абразивтік немесе химиялық тұрғыдан агрессивті процесс сөзсіз болатындығының болуы.
4. Тозудың анықталуы
Тозу біртіндік болғандықтан, оны ескерту сигналын күтудің орнына бірнеше комплементарлық параметрлердің трендтерін бақылау арқылы ең жақсы ұстағанына тап келеді.
Діріл мониторингі
- Біртіндік өсу: Жалпы вибрация деңгейлері ай сайын немесе жыл сайын баяу өсіп отырады.
- Жоғары жиіліктің мазмұны: Қатаршыл болған беттер өндіктік және жоғары жиіліктің вибрациясын көтереді.
- Ойындық эффектілері: Өсіп келе жатқан ойын бірнеше құрайды harmonics жуықтау жылдамдығы — төмендеудің ерекшелігі.
- Компонентке тек өзінің сімволикалық мәндері: підіс ақау жиілігі өндік тозуы үшін және тісті механизм торлау жиілігінде шарт тәрізді сіңіпінің өндік тозуы дерегінің көзін орналастырады.
Әрбір сауалнаманы сақталған деңгейімен салыстыру baseline бұл өлшемдерді ерте ескерту жүйесіне айналдырады және trend analysis жағдайының төмендеу қарқынын ашады.
Oil Analysis
- Бөлшек саны: A rising particle concentration signals active wear.
- Спектрографиялық талдау: Элемент құрамы көзінің басын сипаттайды — тісілердің темірі, подшипник ресеткелерінің мырыштары, беттердің хромы.
- Ferrography: Бөлшектердің пішіні және морфологиясы қиюшы, сүрту және ынамсыздық тозуларын ажыратады.
- Trending: Өсу қарқыны, тек деңгей ғана емес, ауырлықтың дәрежесін көрсетеді.
Өлшемдік өлшеу
- Мезгіл-аралық тексерулер (подшипник ойнауы, араластыру backlash).
- Подшипник журналдарындағы валь диаметрінің өлшемі.
- Тістің қалыңдығын өлшеу.
- Жаңа өлшемдер және жарияланған тозу шектеуінің сағасында салыстыру.
Температураны бақылау
- Тозудан өзгерілген үйкелістің күші компонент температурасын көтереді.
- Подшипник және араластыру температурасының тенденциясы баланға есімделген сүзгісін қадағалайды.
- Температураның төкі өзгеруі көбінесе ауыр, тез өндіктелген тозуға ауысуды белгілейді.
5. Алдын ала сипаттау және басқару
Lubrication
- Барлық тозуды сілтеп қойудың ең тиімді әдісі.
- Біртектес сұйықтық пленкасы беттерді бір-бірінен ажыратып тұрады.
- Жүктеу, жылдамдық және температурасына сәйкес ұқсас вязкостьты қолданыңыз.
- Таза ұстап, айнықтықты уақытында ауыстырыңыз.
Ластану идеялау
- Абразивті бөлшектерді ішінде сақтау үшін тиімді герметизация.
- Циркуляциялық май жүйелеріндегі сүзгілеу.
- Тұрмыстық құрастыру және техническое обслуживание практикасы.
- Қоршеген ортаны қорғау — қабықтар және қаптар.
Материал Таңдау
- Жоғары тозу сервис үшін тозуға төзімді материалдарды көрсетіңіз.
- Беті өндеу қолданыңыз — қатайту, покрытиелері, нитрирование.
- Сәйкес емес материалдарды сәйкестендіріңіз жалдандырудан аулақ болу үшін.
- Арзан және ауыстыруға ыңғайлы құрбан тозу беті қолданыңыз.
Дизайн оңтайландыру
- Контакт қысымын төмендетіңіз ғана лақтыну аймағын ұсыну арқылы.
- Мүмкін болса сырғамалау түйіндік үстінен롤деу контактын қалпына келтіріңіз.
- Беті бітімін оңтайландырыңыз.
- Май әрбір тозу беттеріне ұстамды түрде беріледі екеніне көз жеткізіңіз.
Вибрация талдауы анықтауды басқаруға байланыстыратын практикалық тартаң, себебі өте күш тозу алдымен вибрацияның баяу өсуі ретінде өзін білінетін. Далада, төрт сияқты портативті екі сәулелік талдайшы Балансет-1А техникке машинаның өздігінің лақтырғыштарында спектрлерін жүргіп өндіктігіндегі жылдамдығында, ескі лақтырғыш және ескі сондайтан қол өндігінен unbalance, және — өндіктің вибрациясының өндіктігінде көтеріліп жөндеу туралы білінеді ғана, ең балмасы өндіктігі — балмасы оңтайындағы ішінде орындап ығысыну ішінде. лақтырғыш L10 өндігі калькулятору лақтырғыш құлығуы болатын шамасын комес әфісі барсында білінеді, және вибрация-еңбек қалған өндігі есептеуіші жоспарлаңыз, ескі бөлік оза төмегі шегіне өтеді
Қорытындылай айтсақ, механикалық тозу машинаның қозғалмалы бөліктерінің болуы аясында неизбежен, бірақ оның орын ауыстыру бәрі мүхиндістің бақылауында болады, яғни майлау, ластану бақылау, материал таңдау және жақсы дизайн арқылы. Вибрациялық талдау, майды талдау және өлшемді тексеру арқылы прогрестің мониторингі ескі бөліктерді сәтсіздіктерінің алдында болжамды ауыстыруға мүмкіндік беріп, сенімділік пен ұстап-қоршау құнын оңтайлау
