Разумевање недостатака спрезања
Дефиниција: Шта су дефекти спрезања?
Дефекти спрезања су оштећења, хабање или погоршање механичких спојница које повезују погонска и гоњена вратила (мотор-пумпа, мотор-вентилатор, итд.). Ови дефекти укључују истрошене флексибилне елементе, оштећене зубе у зупчастим спојницама, напукле или поломљене еластомерне уметке, лабаве спојеве главчине и вратила и оштећења изазвана неусклађеношћу. Проблеми са спојницама стварају карактеристичне вибрација обрасци којима доминирају 2× и 3× хармоници, често праћени високим аксијалне вибрације.
Иако су спојнице дизајниране да приме неке неусклађеност и пружају флексибилну везу, имају ограничен век трајања и могу отказати због прекомерног неусклађености, преоптерећења, замора или хабања, што чини редовну инспекцију и праћење неопходним.
Уобичајени типови спојница и њихови недостаци
1. Еластомерне (флексибилне елементе) спојнице
Типични недостаци
- Елементарна одећа: Гумени или уретански елемент се деградира од савијања
- Пуцање: Пукотине од замора у флексибилном елементу
- Цепање: Елемент се кида због преоптерећења или неусклађености
- Каљење: Топлота или старење стврдњавају елемент, губећи флексибилност
- Хемијска оштећења: Уље или хемикалије нападају еластомерне материјале
Симптоми вибрација
- Повећање 2× и 3× хармоника како се елемент деградира
- Високе аксијалне вибрације услед деградације елемента
- Неправилне вибрације како елемент прогресивно отказује
- Коначни квар: Потпуно ломљење елемента, губитак погона
2. Спојнице зупчаника
Типични недостаци
- Трошење зуба: Трошење зубаца зупчаника услед клизног кретања током прилагођавања неусклађености
- Квар подмазивања: Недовољна количина масти доводи до огреботине
- Квар заптивача: Маст цури, загађивачи улазе
- Лом зуба: Јако преоптерећење или умор ломе зубе
- Лабавост главчине: Главчине лабаве на вратилима
Симптоми вибрација
- Висока 2× вибрација (примарни сигнал неусклађености се преноси кроз истрошену спојницу)
- Спајање врхова природне фреквенције (типично 200-1000 Hz)
- Звецкање и ударци ако је зазор превелик
- Вишеструки хармоници из нелинеарног контакта зуба
3. Спојнице са решеткастим/металним опругама
Типични недостаци
- Хабање или ломљење решетке
- Замор опружног елемента
- Деградација мазива
- Оштећење заптивке поклопца
Симптоми
- Повећање вибрације од 2×
- Бука од лабавих или поломљених елемената мреже
- Високофреквентно звецкање
4. Спојнице диска/дијафрагме
Типични недостаци
- Замор диска: Пуцање металног диска или дијафрагме услед савијања
- Лабавост вијака: Спојни вијци се олабављују
- Лом диска: Потпуни квар пакета дискова
Симптоми
- Висока 2× вибрација услед напрезања због неусклађености на крутој спојници
- Могућ изненадни катастрофални квар
- Метално звецкање ако су вијци олабављени
Вибрационе карактеристике проблема са спојницом
Садржај фреквенције
- 2× Доминантно: Већина дефеката спрезања наглашава брзину трчања већу од 2×
- 3× Компонента: Често присутно, указује на угаоно неусклађење услед истрошене спојнице
- 1× Може повећати: Од ефекта неуравнотежености асиметрије спрезања
- Висока фреквенција: Звецкање и ударци стварају широкопојасну буку
Карактеристике усмеравања
- Висока аксијална: Аксијалне вибрације често > 50% или радијалне (класично неусклађеност преношена кроз спојницу)
- Радијални образац: Може бити већа код лежајева поред спојнице
- Фаза од 180°: Аксијална мерења на управљачком и управљачком крају често су 180° ван фазе
Детекција и дијагноза
Анализа вибрација
- Пратите трендове амплитуде 2× (повећање указује на хабање или неусклађеност спојнице)
- Упоредите односе аксијалних и радијалних вибрација
- Потражите високофреквентно звецкање или ударце
- Фазна анализа преко спреге (велике разлике указују на проблем)
Физички преглед
- Визуелно: Потражите пукотине, хабање, оштећења, цурење уља
- Провере вијака: Проверите да су сви спојни вијци затегнути
- Прилагођавање главчини: Проверите да ли има лабавости на вратилима
- Флексибилни елементи: Проверите да ли има хабања, пуцања, очвршћавања
- Подмазивање: Проверите да ли је маст присутна у спојницама зупчаника
- Alignment: Ласерско поравнање за проверу спојнице унутар толеранција
Оперативни индикатори
- Необична бука из подручја спојнице
- Видљива оштећења или хабање
- Цурење мазива
- Вруће спајање (осећај температуре)
- Мирис загореле гуме (еластомерне спојнице)
Превентивно одржавање
Поравнање
- Прецизно поравнање током инсталације
- Периодична верификација поравнања (годишње или по распореду)
- Останите у оквиру толеранција произвођача спојница за неусклађеност
- Узмите у обзир термички раст у поступку поравнања
Подмазивање (спојнице зупчаника и решетки)
- Користите наведену врсту масти
- Поново подмазати по распореду (обично 6-12 месеци)
- Проверите да ли су заптивке неоштећене како би се задржало подмазивање
- Замена заптивки током ремонта спојнице
Распоред инспекције
- Недељно: Визуелни спољни преглед, ослушкујте необичну буку
- Квартално: Трендови вибрација, провере температуре
- Годишње: Провера поравнања, детаљан преглед
- Већи прекиди: Раставите и прегледајте унутрашње компоненте
Критеријуми замене
- Еластомерни елементи: Заменити када је пукотина > 1/3 дубине, или је очврснута, или након сати које је произвођач навео
- Зупци зупчасте спојнице: Заменити када хабање пређе границе или када се појави тачкаста појава > 30% површине
- Елементи мреже/опруге: Замените ако је поломљено, напукло или према планираној замени
- Комплетно спајање: Након већих кварова, размислите о замени обе половине и главчине
Дефекти спојнице су уобичајени извори вибрација код повезаних машина. Карактеристични двоструки потпис у комбинацији са високим аксијалним вибрацијама чини проблеме са спојницом лако препознатљивим, а редовна инспекција у комбинацији са праћењем вибрација омогућава планирану замену пре него што катастрофални квар спојнице изазове скупу секундарну штету на повезаној опреми.