அதிர்வு பகுப்பாய்வை பயன்படுத்தி கியர் குறைபாடுகளை கண்டறிதல்
Gear defects உடைமாற்றம் மற்றும் சேதம் முறைமைகள்—பல் உடைமாற்றம், விரிசல், விசித்திரத்தன்மை, தவறான சீரணை—தொழிற்சாலை எந்திரங்களுடன் சக்தி பரிமாற்றுக்குப் பயன்படுத்தப்படும் கியர் தொகுப்புகளில் வளர்ந்து பரிணமிக்கின்றன. கியர் பல்லுகளின் மெஷிங் ஒரு இயற்கையாகவே சத்தமுள்ள மற்றும் சுறுசுறுப்பான செயல்முறை ஆகும், எனவே ஆரோக்கியமான கியர்கள் மிகத் தெளிவான மற்றும் நிலையான அதிர்வு கையொப்பத்தை உற்பத்தி செய்கின்றன; அந்த கையொப்பத்தில் இருந்து ஏதேனும் விலகல் சிக்கலின் வலுவான குறிகாட்டி ஆகும். ஏனெனில் vibration analysis மிக ஆரம்ப நிலையில் இந்த விலகல்களைக் கண்டறிய முடியும், இது கியர்பாக்சின் பேரழிவுக் குறைப்பாட்டாக மாறுவதற்கு முன்பே கியர் குறைபாடுகளைப் பிடிக்கிறது.
1. கியர்களின் அதிர்வு கையொப்பம்
ஒவ்வொரு கியர் தொகுப்பும் அதிர்வெண் களத்தில் ஒரு பண்பியல் கையெழுத்தை (signature) கொண்டுள்ளது, இது பற்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று பொருந்தும் விகிதத்தால் ஆதிக்य செலுத்துகிறது மற்றும் ஒவ்வொரு தண்டின் சுழற்சிக்கு தொடர்புடைய செயல்பாட்டைக் கொண்டுள்ளது. ஆரோக்கியமான கியர் பெட்டியின் ஆரம்ப அளவீட்டு மதிப்பீடு (baseline) ஒரு நம்பகத்தன்மை திட்டம் கொண்டு செல்லலாம் மிகவும் மதிப்புமிக்க குறிப்புகளில் ஒன்றாகும்: குறைபாடுகள் ஒரு முழுமையான எண்ணாக கண்டறியப்படுவதில்லை, மாறாக இன்றைய நிபந்தன, time waveform ஆ ஆ தெரிந்த-நல்ல கையெழுத்தில் இருந்து வேறுபடுகிறது. கியர் நির்ணயத்தின் அறிவியல் பெரும்பாலும் அந்த வேறுபாட்டை சரியாக படிக்கும் அறிவியல் ஆகும், இதனால்தான் கியர்கள் வழக்கமான பணியில் மிகவும் முக்கியமாக தோன்றுகின்றன நிலை கண்காணிப்பு.
2. கியர் மெஷ் அதிர்வெண் (GMF)
கியர் பெட்டி பகுப்பாய்வில் மிக முக்கியமான அதிர்வெண் கியர் மெஷ் அதிர்வெண் (GMF) — இரண்டு பொருந்தும் கியர்களின் பற்கள் ஒன்றுடன் ஒன்று பொருந்தும் விகிதம்।
GMF = கியரின் பற்களின் எண்ணிக்கை × அந்த கியரின் சுழற்சி வேகம்
ஒரு ஆரோக்கியமான கியர் பெட்டியில் FFT spectrum GMF இல் ஒரு தெளிவான உச்சதம சிகரம் காட்டுகிறது, பொதுவாக சில சிறிய harmonics (2×GMF, 3×GMF) உடன். GMF உச்ச வீச்சு கியர்களின் மீதான சுமையை பிரதிபலிக்கிறது, எனவே தனித்து உயரமான GMF உச்சம் அவசியம் ஒரு கோளாறு அல்ல — இது கியர்பாக்ஸ் கடினமாக வேலை செய்கிறது என்று மட்டுமே அர்த்தமாகலாம். உண்மையான நோயறிதல் தகவல் உச்சத்திற்கு around GMF சிகரம், சிகரம் தன்னிலதாக அல்ல। GMF பற்களின் எண்ணிக்கை மற்றும் வேகம் இரண்டையும் சார்ந்துள்ளதால், கையால் தவறாக அடையாளப்படுவது எளிது; ஒரு கியர் மெஷ் அதிர்வெண் கணக்கீடி கொடுக்கப்பட்ட கியர் தொகுப்பின் GMF மற்றும் அதன் பக்கக் ஆப்செட்களை (sidebands) விநாடிகளில் தீர்க்கிறது।
3. குறைபாடுகளை நির்ணயிக்க பக்கக் ஆப்செட்களைப் பயன்படுத்துதல்
Sidebands குறிப்பிட்ட கியர் சிக்கல்களை நির்ணயிப்பதற்கான ஒரே மிகவும் சக்திशాली கருவி ஆகும். அவை GMF மற்றும் அதன் ஹார்மோனிக்குகளின் இருபுறத்திலும் தோன்றும் சிறிய சிகரங்கள் ஆகும், பொருந்துதல் செயல்முறையை ஒரு குறைபாடு மாற்றியமைக்கும் போது உற்பத்தி செய்யப்படுகிறது. முக்கியமான குறிப்பு அவற்றின் spacing: ஒரு பக்கக் ஆப்செட் மற்றும் GMF சிகரத்திற்கு இடையேயான இடைவெளி குறைபாது உள்ள கியரை சுமந்திருக்கும் தண்டின் சுழற்சி வேகத்திற்கு சமம், இது உடனடியாக which தண்டை ஆய்வு செய்யவேண்டும் என்பதைக் கூறுகிறது।
- உடைந்த அல்லது விকेந்திரத்திய கியர்: a worn, eccentric அல்லது குறைபாடுள்ள கியர் GMF ஐ அதன் சொந்த சுழற்சி வேகத்திலும் மாற்றியமைக்கிறது, பக்கக் ஆப்செட்களை உற்பத்தி செய்கிறது இயக்க வேகம் (1×) அந்த கியரின் தண்டு. பக்கக் ஆப்செட்கள் உள்ளீட்டு-தண்டு வேகத்துடன் பொருந்தினால், குறைபாடு உள்ளீட்டு கியரில் உள்ளது।
- பொதுவான பற்களின் தேய்மானம்: gear wear பொதுவாக GMF ஐ மற்றும் அதன் ஒத்திசைவுகளை அதிக வீச்சுடன் உயர்த்துகிறது, தொடர்புடைய கியரின் 1× ஒருபக்க பட்டைகள் சேர்ந்து இருக்கும்.
- விரிசல் அல்லது உடைந்த பல்: ஒற்றை விரிசல் அல்லது உடைந்த பல் அந்த கியரின் 1× இயக்க வேகத்தில் வலுவான உச்சம் ஏற்படுத்துகிறது, பெரும்பாலும் பல ஒத்திசைவுகளுடன், GMF விற்பன்ன பட்டைகளுடன் அந்த கியரின் வேகத்தில் இடைவெளி விட்டுள்ளது. நேர அலைக்குறிப் பகுப்பாய்வு இங்கே சிறப்பாக மதிப்புடையது — ক்ষতிய்துற்ற பல் ஒত்திணக்க முயலும் ஒவ்வொரு முறையும் தனித்துவமான, கால அவधि தாக்கத்தைக் காட்டுகிறது.
- கியர் சீற்றற்றமை: misalignment கியரின் பெரும்பாலும் உচ்ச 2×GMF ஒத்திசைவை உற்பத்தி செய்கிறது, சில சமயங்களில் முதன்மை GMF உச்சத்தை விட உயர்ந்தது, மீண்டும் இயக்க-வேக ஒருபக்க பட்டைகளுடன் சேர்ந்து இருக்கும்.
தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய தொடர்புடைய விளைவு விரல்-தேடல் அதிர்வெண், பற்களின் ஒரு குறிப்பிட்ட ஜோடி மீண்டும் இணையும் மிக மெதுவான விகிதம்; ஒவ்வொரு கியரிலும் ஒரு கெட்ட பல் சம்பந்தப்பட்ட தவறுகள் அதை கண்டுபிடிக்க முடியும்.
4. சிறப்பு பகுப்பாய்வு நுட்பங்கள்
கியர் அதிர்வு மிகவும் பணக்காரமாக இருப்பதால், நிலையான ஸ்பெக்ட்ரம் பகுப்பாய்வு அடிக்கடி கியர் சிக்னலை தனிமைப்படுத்தும் நுட்பங்களால் வலுப்படுத்தப்படுகிறது:
- நேர அலைக்குறிப் பகுப்பாய்வு: உடைந்த அல்லது விரிசல் பற்களை உறுதிப்படுத்துவதற்கு அவசியமாகும், அவை கியரின் சுழற்சியுடன் ஒத்திணக்கப்பட்ட கூர்மையான, மீண்டும் மீண்டும் வரும் தாக்கங்கள் மாறாக ஒத்திணக்கத்தை விட தோன்றுகின்றன.
- செப்ஸ்ட்ரம் பகுப்பாய்வு: சமநிலை பட்டைகளின் முழு குடும்பங்களைத் தனிமைப் படுத்தும் রূபாந்தரம் ஒற்றை, எளிதாக படிக்கக்கூடிய கூறுகளாக, FFT ஆனது இறுக்கமாக இல்லாதபோது ஒருபக்க பட்டை வடிவங்கள் தெரியும்.
- சாதக பகுப்பாய்வு: உচ்சக-கதிர் சுமந்து செல்பவரை மாற்றியமைக்கிறது உள்ளூர் பல் குறைபாடு வெளிக்கொணர்ந்தது, ஒருபக்க பட்டை படத்தை பூரணப்படுத்தும் குறைந்த-கதிர் தாக்க விகிதம்.
5. கியர் தோல்வியின் நிலைகள்
அதிர்வ பகுப்பாய்வு கியர் குறைபாடு நிலறி இரண்டு நিலைகளுடன் நிலறி முற்றுகூறத்தை பின்பற்றும் வேண்டும், பராமரிப்பு குழுக்கள் தலைமை நேரம் ஒரு தலையீடு திட்டம்:
- நிலை 1 (ஆரம்பம்): சிறிய ஒருபக்க பட்டைகள் GMF சுற்றில் தோன்றுகின்றன. ஒட்டுமொத்த அதிர்வ நிலை மாறாமல் இருக்கலாம்.
- நிலை 2 (மধ்யம): ஒருபக்க பட்டை வீச்சுகள் வளர்ந்து, GMF இன் ஒத்திசைவுகள் அவற்றின் சொந்த ஒருபக்க பட்டைகளுடன் தோன்றத் தொடங்குகின்றன.
- நிலை 3 (கடுமையான): GMF மற்றும் அதன் ஹார்மோனிக்குகள் பல பெரிய சைட்பேண்டுகளை கொண்டுள்ளன, பிரச்சனை கிয়ারின் 1× அதிர்வெண் உயர்ந்து தொடங்குகிறது, மற்றும் நிरणநீவெப் சப்தத்தின் மாறியுடன் முறிவு ஏற்படுகிறது.
- நிலை 4 (பேரழிவு): GMF மறைந்துவிடக்கூடும், கணினி-சிதறிய அதிர்வ கையெழுத்து மாற்றப்பட்டு, பற்கள் கடுமையாக சேதம் அல்லது அழிந்துவிடுவதால்.
6. களத்தில் செயல்படுத்துதல்
கிய়ার்களை நோயறிதল் செய்வது இயக்கத்தின் வேகம் மற்றும் சுமையில் தூய்மையான களப்பு அளவீட்டுடன் தொடங்குகிறது. உதாரணமாக, ஒரு சீரக இரட்டை-சேனல் கருவி போன்ற Balanset-1A FFT நிரணணை மற்றும் ஒவ்வொரு தாங்கியில் மூல நேர அலைவடிவ்வை பிடிக்கிறது, ஒரு பொறியாளர் GMF ஐ கண்டறிய, சைட்பேண்ட் விதிவிலக்கு படிக்க ஒரு குறிப்பிட்ட தண்ட் பிறழ்ச்சியை பறிப்பதற்கு, மற்றும் உடைந்த பல் அதிர்ப்பை அலைவடிவ்வு கண்டுக்க - அனைத்தும் கிய়ারবக்ஸ் திறக்கின்றி. ஒரு கிய়ारবாக்ஸ் ஒரு சுழலற்ற இயக்கம் அல்லது ஆதரிக்கிறது போது, அதே கருவி xác minh கங்கையை bearing மற்றும் சமநிலைச் சம்பந்தப்பட்ட அதிர்வு ISO 20816 போன்ற தரங்களின் வரம்புக்குள் எஞ்சியிருக்கிறது, எனவே ஒரு உறுதிப்படுத்தப்பட்ட கிய়ার் தோழ்ச்ச சம்பந்தமற்ற மூலங்களால் மறைக்கப்பட்டு இல்லை. நிலை 1 அல்லது 2 இல் பிடிக்கப்பட்ட, ஒரு கிய়ர் குறைபாடு ஒரு திட்டமிட்ட பழுதுக்கு பதிலாக ஒரு திட்டமிடப்படாத சரிவாகவும் மாறிவிடுகிறது.