V formos diržo defektų supratimas
V formos diržo defektai yra specifinės problemos ir gedimų rūšys, kylančios V formos diržų pavarose (dar vadinamose pleištinių diržų pavaromis), kuriose diržas trapecinio skerspjūvio eina atitinkamose V formos grioveliuose, išfrezuotuose skriemuliuose. Šie defektai apima šoninių sienelių nusidėvėjimą dėl kontakto su skriemuliais, įtrūkimus nuo lenkimo nuovargio, vidinių kordų pažeidimus, užteršimą alyvomis, nesutampantį diržų ilgį daugiariemėse pavarose bei problemas, būdingas pleišto efektui, kuris perduoda galingumą V formos diržų sistemoje. Kadangi V formos diržai yra vienas iš labiausiai paplitusių galios perdavimo būdų pramoninėse mašinose — ventiliatoriai, siurbliai, kompresoriai ir konvejeriai visi jais naudojasi — jų specifinių gedimų rūšių supratimas yra esminis efektyviai techninei priežiūrai ir vibracija diagnostikai. Jie sudaro vieną svarbią poklasę plačiojoje diržinės pavaros gedimai.
1. Apibrėžimas: kas yra V formos diržų defektai?
Pagrindinė V formos diržo savybė yra pleištas. Diržas nesėdi griovelio dugne; vietoj to jo nuožulnios šoninės sienelės įsispraudžia į griovelio flanges, o susidarytas pleišto efektas padaugina normalią jėgą taip, kad santykinai nedidelė įtampa perduoda didelį sukimo momentą. Beveik kiekvienas būdingas V formos diržo gedimas siejamas su šia geometrija: šoninės sienelės yra darbo paviršiai, todėl jos nusidėvi; diržas smarkiai lenkiasi aplink skriemulius, todėl trūkinėja; ir bet kas, kas keičia trintį šoninėse sienelėse — alyva, nudilimas, nusidėvėjimas — sukelia slydimą. Šio pleišto švarumas, tinkamas įtempimas ir tinkamas lygiavimas yra V formos diržo patikimumo esmė.
2. Common V-Belt Defects
Sidewall Wear
Pleišto paviršiai, perduodantys galingumą, palaipsniui nusidėvi:
- Priežastis: įprastas eksploatavimas — šoninės sienelės trina skriemulio griovelio paviršius.
- Išvaizda: blizgančios, lygios šoninės sienelės; diržas nusidėvint palaipsniui leidžiasi žemiau griovelyje.
- Progresavimas: laipsniškas procesas, trunkantis nuo kelių mėnesių iki metų.
- Poveikis: diržas giliau įsėda į grievelį, šiek tiek keisdamas jo efektyvų žingsninį skersmenį ir todėl varomos dalies greitį.
- Rodiklis: diržas yra ant skriemulio briaunos arba žemiau jos, o naujas diržas siekdavo aukščiau.
Įtrūkimai apačioje (terminis įtrūkimas)
- Išvaizda: įtrūkimai, einantys statmenai diržo ilgiui apatiniame (plokščiame) paviršiuje.
- Priežastis: pasikartojantis lenkimas aplink mažus skriemulius, padidėjusi temperatūra ir senėjimas.
- Sunkumas: smulkūs įtrūkimai yra priimtini; gilūs įtrūkimai — daugiau nei vieno trečdalio diržo storio — reikalauja pakeitimo.
- Progresavimas: įtrūkimai laikui bėgant gilėja ir galiausiai gali atidengti ar perkirpti vidinius kordus.
Sidewall Cracking
- Išvaizda: įtrūkimai nuožulniuose šoninių sienelių paviršiuose.
- Priežastys: senėjimas, ozono poveikis, aplinkos blogėjimas ir netinkamas laikymas.
- Poveikis: mažina galios perdavimo gebėjimą ir gali progresuoti iki diržo lūžio.
- Prevencija: Tinkamas saugojimas, aplinkos apsauga, savalaikis pakeitimas
Cord Damage
- Broken cords: vidiniai armuojamieji kordai — laikantieji elementai — lūžta.
- Priežastys: perkrovos, smūginės apkrovos, skriemulių pažeidimai ir senėjimas nuovargis.
- Aptikimas: diržas per daug ištįsta ir gali turėti gumburų arba lokalių minkštų vietų.
- Vibracija: a broken cord section creates an impact each time it passes over a pulley.
- Veiksmas: immediate replacement is required.
Oil or Grease Contamination
- Poveikis: išbrinkina gumą ir sumažina trinties koeficientą šonuose.
- Simptomai: diržo slydimas, cypimas ir spartus dilimas.
- Išvaizda: a shiny, swollen, soft belt.
- Pataisa: pakeiskite diržą, nuvalykite skriemulius ir pašalinkite užteršimo šaltinį.
Matched-Set Issues (Multiple-Belt Drives)
- Unmatched lengths: komplekte esantys diržai turi šiek tiek skirtingus efektyviuosius ilgius.
- Poveikis: apkrova paskirstoma netolygiai — keli diržai perima didžiąją dalį apkrovos ir greičiau dyla.
- Simptomai: vieni diržai įtempti, kiti atsileidę; netolygus dilimas ir vibracija sąlyginiai dažniai.
- Prevencija: visada montuokite suderintus diržų komplektus — to paties gamintojo, partijos ir ilgio kodo.
3. Vibration Signatures
Įprasta V formos diržo pavara
- Low overall vibration — typically below about 2 mm/s RMS.
- Energija sutelkta ties 1× varomojo ir varomojo skriemulių veleno sūkių dažniais.
- Nedidelė amplitudė diržo perdavimo dažnyje.
- Minimalus harmoninių dedamųjų kiekis.
Sugedusi V formos diržo pavara
Kiekvienas gedimo pobūdis palieka atpažįstamą atspaudą vibracijos spektras:
- Nesuderinimas: didelė ašinė vibracija su 1× ir 2× komponentais.
- Worn belts: didėjanti bendroji vibracija ir nereguliarus, nestabilus elgesys.
- Kordų pažeidimas: smailės diržo perdavimo dažnyje su harmonikos, ir ryškūs smūgiai laiko bangos forma.
- Įtempimo problemos: žemadažnė moduliacija žemiau apie 10 Hz ir slydimo sukelta subsinchroninis components.
- Kelių diržų neatitikimas: pulsavimo dažniai 1–5 Hz diapazone su amplitudės moduliacija.
Kadangi diržo perdavimo dažnis paprastai yra žemesnis už sinchroninį ir lengvai painiojamas su kitais žemo dažnio šaltiniais, verta jį apskaičiuoti tiksliai; mūsų Diržinės pavaros defekto dažnio skaičiuoklė apskaičiuoja diržo perdavimo ir susijusius dažnius pagal skriemulių geometriją ir greitį.
4. Patikrinimas ir matavimas
Diržo būklės įvertinimas
Vizualiniai keitimo indikatoriai
- Įtrūkimai, gilesni nei trečdalis diržo storio.
- Pro gumą matomas šoninės sienelės audinys.
- Išlaidos ar pažeistos šoninės pusės.
- Glazūruotas, blyškus diržo paviršius, nurodantis šiluminio pažeidimo.
- Iškritimai iš diržo.
- Diržas, esantis skriemulio briaunos lygyje arba žemiau — tai per didelio susidėvėjimo požymis.
- Akivaizdus ištempimas arba matomas ilgio pokytis.
Įtempimo patikrinimas
- Deformacijos testas: pristatykite nurodytą jėgą tarpo centre ir išmatuokite susidarantį nuokrypį.
- Tikslas: paprastai 1/64 colio nuokrypis kiekvienam coliui tarpo esant vidutiniam piršto slėgiui.
- Keli diržai: visi diržai turėtų rodyti vienodą įtempimą, t. y. vienodą deformaciją.
- Įrankiai: diržo įtempimo matuoklį tiksliam matavimui.
Užuot remiamasi pojūčiu, nustatykite įtempimą pagal apskaičiuotą vertę — Diržo įtempimo skaičiuotuvas apima nuokrypio, dažnio ir jėgos metodus, o V tipo diržo parinkimo skaičiuotuvas (ISO 5288) padeda pirmiausia patvirtinti tinkamą diržą pavaroje.
Skriemulio apžiūra
- Griovelių susidėvėjimas: išmatuokite griovelių gylį ir vidaus kampą; susidėvėjęs, įdubęs griovelys leidžia diržui atsiremti į dugną ir slysti.
- Wear limits: pakeiskite skriemulį, kai griovelių gylis padidėjo 1/32 colio ar daugiau.
- Paviršiaus būklė: patikrinkite dėl rūdžių, pažeidimų ir nešvarumų kaupimosi.
- Išbėgimas: patikrinkite skriemulį dėl ekscentriškumo arba svyravimų — žr. veleno išsikraipymas.
5. Geroji techninės priežiūros praktika
Diržo montavimas
- Niekada neužmaukite diržų per skriemulių kraštus prievarta — tai gali sulaužyti virveles.
- Sutrumpinkite tarpcentrinį atstumą, kad diržai užsimautų be jėgos.
- Kelių diržų pavaroms naudokite sukomplektuotus rinkinius.
- Prieš įtempdami patikrinkite sulygintumą.
- Įtempkite pagal specifikaciją, bet ne pagal pojūtį.
Įtempimo gairės
- Vadovaukitės gamintojo specifikacija — jėgos arba nuokrypio metodu.
- Nauji diržai: nustatykite pradinį įtempimą, tada pakartotinai įtempkite po 24–48 valandų eksploatacijos, kai pradinė įtampa nusistovės.
- Keli diržai: įsitikinkite, kad kiekvienas diržas yra vienodai įtemptas.
- Atlikite periodinius tikrinimus — kas ketvirtį arba pagal darbo valandas.
Lygiavimas
- Greitai patikrinti galite naudodami liniuotę, pridegtą prie skriemulių paviršių.
- Naudokite lazerio nustatymas tikslumui reikalingi įrankiai.
- Skriemulių paviršiai turi būti lygiagrečiai.
- Diržų centrinės linijos turi sutapti.
- Kampinis nesutapimas iki maždaug 0,5° paprastai yra priimtinas.
Keitimo intervalai
- Įprastas V formos diržo tarnavimo laikas yra 12 000–24 000 eksploatacijos valandų, arba maždaug 1,5–3 metai nepertraukiamo darbo.
- Keiskite, kai atsiranda nusidėvėjimo požymių.
- Nelaukite visiško gedimo — planuokite keitimus iš anksto.
- Sandėlyje laikykite atsarginius sukomplektuotus rinkinius.
6. Diržinių pavarų diagnostika lauke
Diržų gedimai retai ateina vieni — susidėvėjusi ar netinkamai įtempta pavara dažnai veikia kartu su mechanizmu, kuris taip pat turi nesutapimas or residual disbalansas pačiuose skriemuliuose, o spektrai sutampa žemų dažnių srityje. Nešiojamas dviejų kanalų vibracijos analizatorius, pavyzdžiui, Balanset-1A padeda atskirti šias priežastis: jis užfiksuoja spektrą ir laiko bangos formą, kad nustatytų diržo perdavimo smūgius ir plakimo dažnius, o kai tikrasis šaltinis yra nesubalansuotas skriemulys ar ventiliatorius, išmatuoja 1× amplitudę ir fazę, kad rotorius galėtų būti subalansuotas vietoje. Išsprendus diržo problemą atskirai nuo rotoriaus problemos, prieš imant naujus diržus, taupomi ir detalės, ir prastovos laikas.
V-diržų defektai yra dažni pramoniniuose įrenginiuose, tačiau jų galima lengvai išvengti ir juos nustatyti tinkamai montuojant, reguliariai tikrinant ir stebint techninę būklę. Žinios apie V-diržams būdingas gedimų rūšis ir techninės priežiūros reikalavimus leidžia užtikrinti patikimą, ilgalaikį diržais varomų įrenginių darbą, išlaikant vibracijos ir triukšmo lygį minimalų.