Diagnostikimi i Defekteve të Ingranazheve me Analizën e Vibrimeve
Balancues portativ & analizues i vibrimeve Balanset-1A
Balanset-1A është një analizues vibrimi dhe balancues portativ, i ushqyer me USB, për balancimin në një dhe dy plane të rotorëve në kushinetat e tyre. Full Kit përfshin njësinë e ndërfaqes, dy sensorë vibrimi, takometër optik me lazer, shirit reflektues, softuer balancimi Windows në një disk USB, mbajtëse magnetike, peshore dixhitale dhe çantë transporti. Kërkohet një kompjuter Windows i përputhshëm me një port USB të lirë; kompjuteri …
Sensor vibrimi
Sensor dridhjesh për pajisjet e balancimit Balanset, bazuar në akselerometrin ADXL335. Furnizohet si standard me një kabllo 5 m për matjen e dridhjeve gjatë balancimit dhe analizës së rotorit. Opsionisht është në dispozicion një kabllo 10 m.
Sensor optik (takometër me lazer)
Sensor optik me laser për pajisjet e balancimit Balanset, i bazuar në takometrin e modifikuar HS2234. Mat shpejtësinë e rrotullimit pa kontakt duke përdorur një shenjë reflektuese në rotor. Furnizohet me një kabllo 5 m si standard; opsioni i kabllit 10 m është i disponueshëm.
Balanset-4
Balanset-4 është një analizues dridhjesh me katër kanale dhe një sistem balancimi për korrigjim në një deri në katër plane. Projektuar për boshtet kardani dhe rotorët e mbështetur në katër rulmanë, ai mund të shërbejë gjithashtu si sistem matës për një makinë balancimi. Paketa përfshin katër sensorë dridhjesh, një tahometër lazer optik, ndërfaqen USB, softuer, stendë magnetike, peshore dhe kuti transporti.
Mbajtëse magnetike Insize-60-kgf
Stendë magnetike e rregullueshme për pozicionimin e sensorit lazerik RPM në kompletet e balancimit Balanset. Baza magnetike e ndërrueshme ofron deri në 60 kgf forcë mbajtëse në sipërfaqe ferromagnetike të përshtatshme. Krahët dhe nyjet e rregullueshme ndihmojnë në përputhjen e sensorit me shenjën reflektuese në rotor.
Shirit reflektues
Shirit reflektues argjendi vetëngjitës për tahometrin optik me lazer në kompletet e balancimit Balanset. Vendosni një copë të vogël në rotor për të siguruar një shenjë referencë reflektuese për matjen e shpejtësisë së rrotullimit. Furnizohet në gjatësi 1 m për montime të shumta.
Balancues dinamik “Balanset-1A” OEM
Balanset-1A OEM është kompleti bazë matës për balancimin e rotorëve në një dhe dy plane dhe analizën e vibrimeve. Përfshin njësinë e ndërfaqes USB, dy sensorë vibrimi, takometër optik me lazer, shirit reflektues dhe softuer balancimi Windows në një disk USB. Krahasuar me Full Kit, mbajtësja magnetike, peshorja dixhitale dhe çanta e transportit nuk përfshihen. Kërkohet një kompjuter Windows i përputhshëm me …
Defektet e ingranazheve janë mënyra konsumimi dhe dëmtimi — konsumim i dhëmbëve, çarje, jashtëqendërsi, keqrreshtim — që zhvillohen në grupet e ingranazheve të përdorura për transmetimin e fuqisë në të gjithë makineritë industriale. Përshtatja e dhëmbëve të ingranazheve është vetvetiu një proces i zhurmshëm dhe vibrues, kështu që ingranazhet e shëndetshme prodhojnë një firmë vibrimi shumë të qartë dhe të qëndrueshme; çdo devijim nga kjo firmë është një tregues i fortë problemi. Sepse analiza e vibrimeve mund t'i zbulojë këto devijime në një fazë shumë të hershme, ai i kap defektet e ingranazheve shumë kohë përpara se ato të përshkallëzohen në dështimin katastrofik të kutisë së ingranazheve.
1. Nënshkrimi i Vibrimeve të Ingranazheve
Çdo grup ingranazhesh ka një gjurmë karakteristike në domenin e frekuencës, e dominuar nga shpejtësia me të cilën përshtaten dhëmbët dhe e rrethuar nga aktivitet i lidhur me rrotullimin e çdo boshti. Një matje bazë e një kutie ingranazhesh të shëndetshme është, pra, një nga referencat më të vlefshme që një program besueshmërie mund të mbajë: defektet diagnostikohen jo nga një numër absolut, por nga mënyra se si spektri i sotëm dhe valëformë kohore ndryshojnë nga ajo firmë e njohur si e mirë. Disiplina e diagnostikimit të ingranazheve është kryesisht disiplina e leximit të saktë të kësaj diference, prandaj ingranazhet zënë një vend kaq të rëndësishëm në monitorim i gjendjes.
2. Frekuenca e Kacafitjes së Ingranazheve (GMF)
Frekuenca më e rëndësishme në analizën e kutisë së ingranazheve është Frekuenca e Kontaktit të Dhëmbëve (GMF) — shpejtësia me të cilën dhëmbët e dy ingranazheve që përshtaten angazhohen me njëri-tjetrin.
GMF = Numri i Dhëmbëve të një Ingranazhi × Shpejtësia Rrotulluese e atij Ingranazhi
Në një kuti ingranazhesh të shëndetshme, Spektri FFT tregon një kulm të qartë tek GMF, zakonisht me disa harmonikat (2×GMF, 3×GMF) të vogla. Amplituda e kulmit GMF pasqyron ngarkesën mbi ingranazhet, kështu që një kulm i lartë GMF vetvetiu nuk është domosdoshmërisht një defekt — mund të nënkuptojë thjesht që kutia e ingranazheve po punon fort. Informacioni i vërtetë diagnostikues gjendet në frekuencat përreth kulmit GMF, jo në vetë kulmin. Meqenëse GMF varet si nga numri i dhëmbëve ashtu edhe nga shpejtësia, është e lehtë të identifikohet gabimisht me dorë; një kalkulator i Frekuencës së Përshtatjes së Dhëmbëve (GMF) përcakton GMF-në dhe brinjët e saj anësore për një grup të caktuar ingranazhesh brenda sekondash.
3. Përdorimi i Brinjëve Anësore për Diagnostikimin e Defekteve
Brezat anësorë janë mjeti më i fuqishëm i vetëm për diagnostikimin e problemeve specifike të ingranazheve. Ato janë kulme të vogla që shfaqen në secilën anë të GMF-së dhe të harmonikëve të saj, të prodhuara kur një defekt modulon procesin e përshtatjes. Treguesi kryesor është hapësira e tyre: distanca ndërmjet një brinje anësore dhe kulmit GMF është e barabartë me shpejtësinë rrotulluese të boshtit që mban ingranazhin me defekt, gjë që ju tregon menjëherë që cilin bosht duhet inspektuar.
- Ingranazhi i konsumuar ose jashtëqendror: një ingranazh i konsumuar, jashtëqendror ose me defekt modulon GMF-në me shpejtësinë e vet rrotulluese, duke krijuar brinjë anësore të vendosura me hapësirën e shpejtësisë së rrotullimit (1×) boshtit të atij ingranazhi. Nëse brinjët anësore përputhen me shpejtësinë e boshtit hyrës, defekti ndodhet tek ingranazhi hyrës.
- Konsumimi i përgjithshëm i dhëmbëve: konsumimi i ingranazhit zakonisht rrit amplitudën e GMF-së dhe të harmonikëve të saj, e shoqëruar nga brinjë anësore 1× nga ingranazhi përkatës.
- Dhëmb i çarë ose i thyer: një dhëmb i vetëm i çarë ose i thyer gjeneron një kulm të fortë tek shpejtësia e punës 1× e atij ingranazhi, shpesh me shumë harmonikë, plus brinjë anësore rreth GMF-së të vendosura me shpejtësinë e atij ingranazhi. Forma valore e kohës është veçanërisht e vlefshme këtu — ajo tregon një goditje të dallueshme dhe periodike sa herë që dhëmbi i dëmtuar përpiqet të përshtatet.
- Keqrreshtimi i ingranazhit: mospërputhja i ingranazheve shpesh prodhon një harmonik të lartë 2×GMF, ndonjëherë më të lartë se kulmi kryesor GMF, sërish i shoqëruar nga brinjë anësore të shpejtësisë së punës.
Një efekt i lidhur që vlen të njihet është frekuenca e "dhëmbit gjuetar", shpejtësia shumë e ulët me të cilën një çift i caktuar dhëmbësh riangazhohet; defektet që përfshijnë nga një dhëmb të keq në secilin ingranazh mund ta ngacmojnë atë.
4. Teknika të Specializuara Analize
Meqenëse vibrimi i ingranazheve është kaq i pasur, analiza standarde e spektrit shpesh forcohet me teknika që izolojnë sinjalin e ingranazhit:
- Analiza e formës valore të kohës: thelbësore për konfirmimin e dhëmbëve të thyer ose të çarë, të cilët shfaqen si goditje të mprehta e të përsëritura, të sinkronizuara me rrotullimin e ingranazhit dhe jo me përshtatjen.
- Analiza Cepstrum: një transformim që kondenson familje të tëra brinjësh anësore të vendosura në mënyrë të njëtrajtshme në komponentë të vetëm, lehtësisht të lexueshëm, duke i bërë modelet e brinjëve anësore të dukshme edhe kur ato janë të fshehura brenda një FFT-je të mbushur.
- Analiza e mbështjellës: e demodulon bartësin me frekuencë të lartë për të nxjerrë në pah shpejtësinë e goditjeve me frekuencë të ulët të një defekti të lokalizuar të dhëmbit, duke plotësuar pamjen e brinjëve anësore.
5. Fazat e Dëmtimit të Ingranazheve
Analiza e vibrimeve mund të ndjekë përparimin e një defekti të ingranazhit përmes katër fazave të njohshme, duke u dhënë ekipeve të mirëmbajtjes kohën e nevojshme për të planifikuar një ndërhyrje:
- Faza 1 (e hershme): shfaqen brinjë anësore të vogla rreth GMF-së. Niveli i përgjithshëm i vibrimit mund të mos ndryshojë fare.
- Faza 2 (e moderuar): amplitudat e brinjëve anësore rriten, dhe harmonikët e GMF-së fillojnë të shfaqen me brinjët e tyre anësore.
- Faza 3 (e rëndë): GMF-ja dhe harmonikët e saj mbartin shumë brinjë anësore të mëdha, frekuenca 1× e ingranazhit problematik fillon të rritet, dhe niveli i zhurmës së spektrit ngrihet.
- Faza 4 (katastrofike): GMF-ja mund të zhduket, e zëvendësuar nga një firmë vibrimi e zhurmshme dhe e rastësishme, ndërsa dhëmbët dëmtohen ose shkatërrohen rëndë.
6. Zbatimi Praktik në Terren
Diagnostikimi i ingranazheve fillon me një matje të pastër në terren, në shpejtësinë dhe ngarkesën e punës. Një instrument portativ dy-kanalësh si Balanset-1A regjistron spektrin FFT dhe formën e valës në kohë reale në çdo kushinetë, duke i lejuar inxhinierit të lokalizojë GMF-në, të lexojë largësinë e brezeve anësore për ta lidhur defektin me një bosht të caktuar, dhe të vëzhgojë formën e valës për goditjen periodike karakteristike të një dhëmbi të thyer — të gjitha pa hapur kutinë e ingranazheve. Kur një kuti ingranazhesh gjithashtu lëviz ose mbështet një rotor, i njëjti instrument verifikon që vibrimet e mbetura rrulman dhe vibrimet e lidhura me çekuilibrin qëndrojnë brenda kufijve të standardeve si ISO 20816, në mënyrë që një defekt i konfirmuar i ingranazheve të mos maskohet nga burime të palidhura. Nëse kapet në Fazën 1 ose 2, një defekt i ingranazheve bëhet një riparim i planifikuar në vend të një ndërprerjeje të paplanifikuar.
