Vad är mekanisk lossning? Progressiv försämring • Bärbar balanseringsenhet, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer Vad är mekanisk lossning? Progressiv försämring • Bärbar balanseringsenhet, vibrationsanalysator "Balanset" för dynamisk balansering av krossar, fläktar, mulchers, skruvar på skördetröskor, axlar, centrifuger, turbiner och många andra rotorer

Vad är mekanisk lossning? Progressiv försämring

Publicerad av admin på

Förstå mekanisk lossning

Definition: Vad är mekanisk lossning?

Mekanisk lossning är den progressiva förlusten av klämkraft, presspassningsspänning eller strukturell styvhet i korrekt monterade mekaniska förbindningar över tid på grund av driftsförhållanden, vibration, termisk cykling, materialrelaxation eller slitage. Till skillnad från initial löshet På grund av felaktig montering beskriver mekanisk lossning den gradvisa försämringen av anslutningar som ursprungligen installerades och åtdragits korrekt.

Denna progressiva process är en betydande tillförlitlighetsrisk eftersom den utvecklas långsamt under månader eller år av drift, och ofta går oupptäckt förrän vibrationerna ökar dramatiskt eller fästelementen slutar fungera helt. Förståelse för lossningsmekanismer möjliggör implementering av förebyggande åtgärder och inspektionsprotokoll för att upptäcka och korrigera lossning innan det orsakar skador på utrustningen.

Mekanismer för mekanisk lossning

1. Vibrationsinducerad lossning

Den vanligaste mekanismen i roterande maskiner:

Lossning av fästelement

  • Mekanism: Vibrationer orsakar mikroskopisk glidning vid gänggränssnitten
  • Process: Varje vibrationscykel tillåter lätt rotation av muttern/bulten
  • Ackumulation: Tusentals cykler rullar gradvis ut fästelementet
  • Kritiska faktorer: Vibrationsamplitud, frekvens, bultförspänning, friktionskoefficient
  • Tröskel: Vibrationsamplituder > 0,5–1,0 g kan orsaka lossning med tiden

Självlossande spiral

  • Initial vibration orsakar lätt lossning
  • Löshet ökar vibrationer (icke-linjära effekter)
  • Ökad vibration accelererar ytterligare lossning
  • Positiv feedback kan leda till snabb försämring

2. Termisk relaxation

Temperatureffekter orsakar förlust av klämkraft:

Differentialutvidgning

  • Bult- och fastklämda delar har olika värmeutvidgningskoefficienter eller temperaturer
  • Uppvärmning orsakar expansion som kan minska bultspänningen
  • Kylnings-/uppvärmningscykler orsakar alternerande spänning (termisk spärrning)
  • Permanent bultförlängning från krypning vid förhöjda temperaturer

Packnings-/tätningskompressionssats

  • Packningsmaterial komprimeras under belastning och temperatur
  • Permanent kompression minskar klämhöjden
  • Bultspänningen minskar när fogen sätter sig
  • Kräver regelbunden efteråtdragning

3. Materialinbäddning och sättning

  • Ytjämnhetskrossning: Mikroskopiska toppar på kontaktytor komprimeras under belastning
  • Initial avveckling: Komponenterna monteras ihop under de första timmarna/dagarna av drift
  • Permanent deformation: Lätt plastisk deformation vid högspänningspunkter
  • Effekt: Fogtjockleken minskar något, vilket minskar bultens förspänning

4. Nötning och slitage

  • Mikroskopisk relativ rörelse vid gränssnitt (fretting)
  • Material borttaget från kontaktytor
  • Avstånden ökar med tiden
  • Särskilt vid presspassningar och kilförband

5. Korrosion och kemiska angrepp

  • Korrosion av fästelement minskar tvärsnitt och hållfasthet
  • Rostutjämning kan initialt öka spänningen, sedan leda till haveri
  • Gängkorrosion förhindrar efteråtdragning
  • Galvanisk korrosion mellan olika metaller

6. Trötthet

  • Växlande spänningar från vibrationer orsakar bultutmattning
  • Sprickor uppstår, vilket så småningom leder till att fästelementet går sönder
  • Särskilt problematiskt i miljöer med hög vibration
  • Kan uppstå även om bulten inte synbart lossnar

Detektion av progressiv lossning

Vibrationstrender

  • Gradvis ökning av de totala vibrationsnivåerna över månader/år
  • Uppkomst och tillväxt av harmoniska komponenter
  • Ökande fasspridning i mätningar
  • Förändringar från linjärt till icke-linjärt vibrationssvar

Regelbundna kontroller av bultars åtdragningsmoment

  • Årlig eller halvårlig vridmomentverifiering
  • Dokumentera och trenda vridmomentvärden
  • Momentrelaxation > 20% indikerar betydande lossning
  • Identifiera mönster (vilka bultar lossnar först/mest)

Fysisk inspektion

  • Leta efter vittnesmärken som indikerar rörelse
  • Kontrollera färgslitage vid fogarna
  • Observera roststrimmor (vilket tyder på rörelse även när det finns fukt)
  • Leta efter nötningsrester (svart eller rödaktigt pulver vid gränssnitten)

Förebyggande strategier

Designåtgärder

  • Lämplig fäststorlek: Större bultar motstår vibrationslossning bättre
  • Flera fästelement: Fördela laster och ge redundans
  • Korrekt gängingrepp: Minsta 1× bultdiameteringrepp
  • Styvhetsoptimering: Minska vibrationer vid källan

Monteringspraxis

Korrekt momenttillämpning

  • Använd kalibrerade momentnycklar
  • Följ den angivna åtdragningssekvensen (stjärnmönster etc.)
  • Flerstegsåtdragning för kritiska fogar
  • Verifiera slutligt åtdragningsmoment på alla fästelement

Låsningsmetoder

  • Gänglåsande föreningar: Anaeroba lim (Loctite, etc.) som förhindrar rotation
  • Låsbrickor: Delade brickor, stjärnbrickor, tandade brickor (effektivitet debatterad)
  • Låsmuttrar: Nyloninsatser, deformerade gängor, staking
  • Säkerhetsvajer: Positiv låsning för kritiska fästelement
  • Låsplattor/flikar: Mekaniska låsfunktioner

Materialval

  • Använd lämpliga fästelementkvaliteter (kvalitet 8.8, 10.9 för höga belastningar)
  • Korrosionsbeständiga material för tuffa miljöer
  • Överväg beläggningar för förbättrade friktionsegenskaper

Operativa metoder

  • Efterdragning efter första inkörning: Efterdra efter de första 24–48 timmarna i drift
  • Periodisk verifiering: Kontrollera vridmomentet enligt schema (minst årligen, kvartalsvis för kritisk utrustning)
  • Vibrationskontroll: Håll goda balans och inriktning för att minimera lossningskrafter
  • Dokumentation: Registrera vridmomentvärden och trenddata

När lossning indikerar djupare problem

Återkommande lossning kan tyda på underliggande problem:

  • Överdriven vibration: Obalans, feljustering eller resonans som orsakar höga vibrationer som omintetgör normal fastsättning
  • Otillräcklig design: Fästelement för små eller otillräckliga för belastningar
  • Termiska problem: Extrema temperaturcykler eller gradienter
  • Korrosion: Fästelement som angriper aggressiva miljöer
  • Trötthet: Alternerande belastningar som överstiger fästelementets uthållighetsgräns

I dessa fall ger det tillfällig lindring att endast åtgärda lossningen (återdragning). Grundorsaken måste identifieras och korrigeras för en permanent lösning.

Mekanisk lossning är en lömsk process som med tiden förvandlar korrekt monterade maskiner till vibrerande och opålitlig utrustning. Proaktiv övervakning genom vibrationstrender och regelbunden fysisk inspektion, i kombination med korrekt monteringspraxis och låsningsmetoder, förhindrar att lossning äventyrar utrustningens tillförlitlighet och säkerhet.

← Tillbaka till huvudmenyn

Kategorier:
WhatsApp