Inzicht in defecten aan riemaandrijvingen
Definitie: Wat zijn defecten aan de riemaandrijving?
Defecten aan de riemaandrijving Problemen in riemaangedreven aandrijfsystemen, waaronder riemslijtage, -schade of -verslechtering; onjuiste riemspanning; verkeerde uitlijning van de poelie; poelieslijtage of -excentriciteit; en resonantieproblemen. Deze defecten veroorzaken karakteristieke trillingen handtekeningen op specifieke frequenties gerelateerd aan de bandsnelheid, de rotatiesnelheden van de poelies en het aantal riemen, waardoor ze identificeerbaar zijn via trillingsanalyse.
Riemaandrijvingen zijn weliswaar eenvoudiger en goedkoper dan aandrijvingen met directe koppeling of tandwielen, maar ze brengen unieke trillingsbronnen en faalmodi met zich mee die inzicht vereisen voor effectieve diagnose en onderhoud van machines.
Veelvoorkomende defecten aan riemaandrijvingen
1. Verkeerde uitlijning van de riem
Poelies niet parallel of riem niet gecentreerd in de groeven:
- Symptoom: Hoog axiale trilling (evenwijdig aan de as)
- Frequentie: Primair 1× assnelheid van poelies
- Visueel: Riem loopt naar één kant van de poelies, ongelijkmatige slijtage
- Oorzaken: Verkeerd uitgelijnde poelies, verbogen assen, framevervorming
- Effecten: Versnelde slijtage van de riem, zijdelingse lagerbelastingen, kortere levensduur van de riem
2. Onjuiste riemspanning
Onvoldoende spanning (te los)
- Symptomen: Slippende riem, trillingen op lage frequentie, piepend geluid
- Frequentie: Variabele, subsynchrone componenten van slip
- Effecten: Vermogensverlies, verhitting en beglazing van de band, snelheidsvariatie
- Visueel: Overmatige riemdoorhang tussen de poelies
Overmatige spanning (te strak)
- Symptomen: Hoge lagerbelastingen, verhoogde trillingen bij asfrequenties
- Effecten: Versnelde lagerslijtage, asdoorbuiging, riembreuk
- Meting: Banddoorbuiging te klein bij indrukken
3. Slijtage en achteruitgang van de riem
- Oppervlakteslijtage: Gladde, geglazuurde bandoppervlakken verminderen de wrijving
- Kraken: Oppervlaktescheuren door veroudering, buiging en blootstelling aan het milieu
- Verslechtering van het snoer: Interne wapeningsdegradatie
- Schade aan de zijwand: Afslijten door verkeerde uitlijning of contact met de rand van de katrol
- Trilling: Geleidelijke stijging van de algemene niveaus, grillig gedrag
4. Riemresonantie
- De spanwijdte van de riem fungeert als trillende snaar met natuurlijke frequenties
- Excitatie bij loopsnelheid kan riemresonantie veroorzaken
- Zichtbare riemtrilling of flutter
- Geluid en trillingen op de natuurlijke frequentie van de riem (meestal 5-50 Hz)
- Oplossing: Verander de riemspanning of voeg een riemgeleider toe
5. Katroldefecten
- Excentrische katrol: Creëert 1× trilling door variërende riemspanning
- Versleten groeven: Gordel zit niet goed, ongelijkmatig contact
- Beschadigde katrol: Kerven, deuken of corrosie op het poelieoppervlak
- Gebogen katrol: Wobbels die cyclische variaties in de riemspanning veroorzaken
Karakteristieke trillingsfrequenties
Belt Pass Frequency (BPF)
De frequentie waarmee een punt op de band een vaste locatie passeert:
- Berekening: BPF = Bandsnelheid (m/s) / Bandlengte (m)
- Alternatief: BPF = (π × D × RPM) / (60 × riemlengte)
- Typische waarden: 1-20 Hz voor de meeste industriële riemaandrijvingen
- Diagnostisch gebruik: Riemdefecten veroorzaken pieken bij BPF en harmonischen
Meerdere gordelfrequenties
Voor aandrijvingen met meerdere riemen (gebruikelijk bij V-snaarsystemen):
- Elke riem heeft een iets andere effectieve lengte
- Creëert beatfrequenties uit kleine snelheidsverschillen
- Laagfrequente amplitudemodulatie (1-5 Hz beats)
- Normaal voor aandrijvingen met meerdere riemen, maar duidt op niet-passende riemen
Katrolfrequenties
- Rotatiesnelheid van de katrol: 1× voor elke katrol
- Aantal groeven: Sommige ontwerpen tonen frequentie = groeven × RPM
- Excentrische katrol: 1× van de assnelheid van die poelie
Detectie en diagnose
Trillingsanalyse
- Spectrumanalyse: Zoek naar pieken bij BPF, assnelheden en harmonischen
- Axiale metingen: Hoge axiale trillingen duiden op een verkeerde uitlijning
- Lagertrilling: Vergelijk lagers voor motoren en aangedreven apparatuur
- Beatfrequenties: Laagfrequente modulatie van meerdere banden
Visuele inspectie
- Conditie van de riem: Controleer op scheuren, glazuur, rafels en ontbrekende stukken
- Draagpatronen: Ongelijkmatige slijtage duidt op uitlijnings- of spanningsproblemen
- Bandtracking: Kijk of de riem gecentreerd in de groeven blijft
- Katrolconditie: Controleer de groeven op slijtage, beschadigingen en ophopingen
- Uitlijning: Rechte rand of laser om de uitlijning van de poelie te controleren
Spanningsmeting
- Afbuigingsmethode: Druk de band in het midden van de overspanning en meet de doorbuiging (vuistregel: 1/64 inch per inch overspanning)
- Spanningsmeter: Gespecialiseerde instrumenten die de riemfrequentie of -kracht meten
- Specificaties van de fabrikant: Vergelijk met de aanbevolen spanningswaarden
Veelvoorkomende problemen en oplossingen
Slippende riem
- Symptomen: Piepen, snelheidsvariatie, verhitting van de band, glazuren
- Oorzaken: Lage spanning, versleten riem, olievervuiling, overbelasting
- Oplossingen: Verhoog de spanning, vervang de riem, reinig de poelies, verminder de belasting
Voortijdige slijtage van de riem
- Oorzaken: Verkeerde uitlijning, onjuiste spanning, omgevingsfactoren, slijtage van de poelie
- Oplossingen: Precieze uitlijning, juiste spanning, vervanging van de poelie, milieubescherming
Overmatige trillingen
- Oorzaken: Riemresonantie, excentrische poelies, versleten riemen, verkeerde uitlijning
- Oplossingen: Riemgeleiders of looprollen toevoegen, poelies vervangen, opnieuw uitlijnen, riemen vervangen
Luidruchtige werking
- Oorzaken: Versleten of geglazuurde riemen, verkeerde uitlijning, resonantie
- Oplossingen: Vervang riemen, lijn poelies uit, pas de spanning aan, voeg demping toe
Preventief onderhoud
Regelmatige inspecties
- Visuele controle van de conditie van de gordel (maandelijks)
- Spanningscontrole (per kwartaal of per fabrikant)
- Uitlijningscontrole (jaarlijks of na vervanging van de riem)
- Inspectie van de slijtage van de poelie (tijdens het wisselen van de riem)
Praktijken voor het vervangen van riemen
- Bijpassende sets: Vervang alle riemen in aandrijvingen met meerdere riemen tegelijk
- Juiste selectie: Gebruik het juiste type en de juiste maat riem voor de toepassing
- Uitlijning voor installatie: Controleer de uitlijning van de poelie voordat u nieuwe riemen monteert
- Juiste spanning: Volg de specificaties van de fabrikant
- Inloopperiode: Controleer en pas de spanning na de eerste 24-48 uur opnieuw aan
Voordelen en beperkingen
Voordelen van riemaandrijvingen
- Trillingsisolatie (compliance absorbeert schokken)
- Overbelastingsbeveiliging (de riem slipt in plaats van dat onderdelen breken)
- Verstelbare snelheidsverhoudingen (verander de katrolgrootte)
- Economisch en eenvoudig
- Stille werking indien in goede staat
Beperkingen
- Regelmatige vervanging vereist (eindige levensduur)
- Efficiëntieverliezen door slip (typisch 2-5%)
- Spanning creëert zijdelingse belasting van het lager
- Beperkte tot matige krachtoverbrenging
- Gevoelig voor uitlijning en omgevingsomstandigheden
Defecten aan riemaandrijvingen zijn over het algemeen minder ernstig dan lager- of tandwieldefecten, maar hebben een aanzienlijke invloed op de betrouwbaarheid, efficiëntie en geluidsniveaus van apparatuur. Inzicht in riemspecifieke trillingsfrequenties en faalmodi maakt effectieve monitoring en tijdig onderhoud mogelijk, waardoor de levensduur van de riem wordt gemaximaliseerd en onverwachte storingen in riemaangedreven machines worden voorkomen.
Categorieën: GlossariumTrillingsdiagnostiek
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 