هر تجهیزی که در عملیات صنعتی سبک تا سنگین و دائمکار استفاده میشود، دیر یا زود تحت فشار یا اشکال در کاربری به مشکل برمیخورد. شرایط کاری در جهان واقعی، هرگز ایدهآل نیست و اجزای مختلف پروژه، به خصوص گیربکسها، همواره در معرض آسیبهای گوناگون قرار دارند. شاید پیشگیری صددرصدی از استهلاک ممکن نباشد، اما میتوان با انجام بهموقع عیب یابی گیربکس صنعتی و رفع مشکلات، از هزینههای سنگین و توقفهایی که به خسارت منجر میشوند جلوگیری کرد.
سیستم گیربکس صنعتی، از مجموعه چرخدندهها، شافتها، بلبرینگها و بدنه گیربکس تشکیل میشود. برخی اجزا مثل پوسته که نقش نگهدارنده و سیل مکانیکی را ایفا میکنند، کمتر دچار خرابی میشوند. اما قطعات مصرفی و متحرکی مثل چرخ دندهها، محور شافت و بلبرینگها که مدام تحت عملیات قرار دارند، بیشترین خرابی را تجربه میکنند. بر اساس آمار راهنمای عیب یابی گیربکس صنعتی، بیش از 90 درصد از خرابیهای گیربکس مربوط به چرخدندهها، شافتها و یاتاقانهاست.
اگر قصد بازبینی و تعمیر گیربکس صنعتی را دارید، این مقاله از آتور صنعت شما را یاری خواهد نمود تا با توجه به علائم، منبع مشکل را تعیین کنید و به فکر راهکار باشید.
علائم خرابی گیربکس صنعتی چیست؟
برای عیب یابی گیربکس صنعتی، اول باید دقیقاً مشخص کنید که مشکل چیست تا بر این اساس، بتوانید ریشه ایراد را بیابید و درصدد رفع برآیید. لیست علائمی که در این قسمت بررسی میکنیم، شایعترین نشانههای خرابی گیربکس صنعتی، شامل موارد زیر میشوند.
- صدای غیرعادی (سایش، زوزه، تقتق): صدای نامتعارف گیربکس صنعتی، نشانه آسیب در دندانههای چرخدنده، خرابی بلبرینگ، هممحوری نادرست یا مشکل در روانکاری است. تعیین نوع و محل صدا کمک میکند تشخیص دهید خرابی از ناحیه چرخدندههاست یا بلبرینگها.
- لرزش بیش از حد: معمولاً ارتعاش زیاد، ناشی از عدم تعادل، انحراف محور، خرابی بلبرینگ یا شل بودن اجزاست. بررسی فرکانس لرزش کمک میکند قطعه معیوب یا منبع ارتعاش مشخص شود.
- افزایش دما یا داغ شدن بیش از حد: اگر گیربکس داغ میکند احتمالاً اصطکاک، اضافهبار، افت کیفیت روانکار یا انسداد مسیر خنککننده رخ داده است. تداوم این وضعیت، سرعت فرسایش قطعات را بالا میبرد.
- نشتی روغن یا روانکار: وجود نشتی از آببندها یا ترکخوردگی در بدنه باعث از دست رفتن روانکار و ورود آلودگی میشود که بهسرعت فرایند تخریب قطعات را افزایش میدهد.
- کاهش کارایی یا واکنش کند سیستم: لغزش چرخدندهها، اصطکاک بالا یا فرسودگی دندانهها باعث کاهش انتقال گشتاور و کندی عملکرد در بارگذاری میشود.
- گیرکردن یا لغزش چرخدندهها: به دلیل فرسودگی یا شکستگی دندانهها، روانکاری نامناسب یا درگیر نشدن صحیح چرخدندهها رخ میدهد.
- افزایش مصرف انرژی یا کاهش راندمان: ناشی از افزایش اصطکاک، ناهماهنگی مکانیکی یا کاهش بازده انتقال است. در این حالت، سیستم برای خروجی مشابه باید انرژی بیشتری مصرف کند.
- توقفهای مکرر یا قفل شدن ناگهانی: این مشکلات، از علائم نزدیک شدن به خرابی جدی است و سوای عیب یابی گیربکس صنعتی، باید به فکر اقدام باشید. گیرکردن چرخدنده یا بلبرینگ میتواند باعث توقف ناگهانی سیستم شود و نشان میدهد که واحد در آستانه آسیب شدید قرار دارد.
راهنمای عیب یابی گیربکس صنعتی
برای عیب یابی گیربکس صنعتی به شیوه اصولی و کارآمد، بعد از شناخت علائم بایست علت را کشف کنید تا بتوان اقدامی جهت تعمیر گیربکس انجام داد. در این بخش، برخی از عللی که باعث اختلال عملکرد تجهیز میشوند را بررسی میکنیم و راهکارهای احتمالی ارائه میدهیم.
توجه داشته باشید که راهنمای گیربکس صنعتی ما، بیشتر جنبه اطلاع رسانی و آگاهسازی دارد. در نتیجه اکتفای صرف به این لیست، دردی از گیربکس شما دوا نمیکند و ممکن است به مشکلات ثانویه بینجامد. اگر سررشته از اصول تعمیر و بررسی فنی ندارید، حتماً کار را به یک تکنسین باتجربه بسپارید یا با کارشناسان واحد پشتیبانی آتور صنعت تماس بگیرید.
خطای دندانه
خطای پروفیل دندانه در عیب یابی گیربکس صنعتی، به معنی انحراف سطح دندانه از شکل ایدهآل آن است. این مشکل ممکن است بر اثر خطاهای تولید، نصب نادرست یا تغییر شکل پس از کارکرد ایجاد بشود. اگر دندانههای جعبه دنده دچار ایراد شوند، علائمی مثل تغییر پلاستیکی سطح، سایش ناهموار یا خستگی سطحی رخ خواهند داد.
شکستگی دندانه نیز نوعی خطای پروفیل محسوب میشود، اما چون الگوی ارتعاش آن با سایر خطاها تفاوت دارد، بهصورت مجزا بررسی میشود تا تشخیص خرابی دقیقتر انجام بگیرد.
راهحل:
- دندانههای آسیبدیده را بررسی و تعویض کنید. هر نوع ترک، لبپریدگی یا شکستگی باید فوراً جایگزین یا در صورت امکان بازسازی شود تا هندسه درست دندانهها برگردد.
- الگوی تماس دندانهها را دوباره تنظیم کنید. با استفاده از خمیر یا رنگ مخصوص، الگوی تماس را بررسی کرده و هممحوری، فاصله شافت یا لقی را طوری تنظیم کنید که ناحیه تماس دقیقاً در مرکز قرار بگیرد.
- تا حد امکان اجازه ندهید در بار شوکهای ناگهانی به وجود بیاید. برای کنترل تنشهای ناگهانی از محدودکننده گشتاور، سیستم راهانداز نرم یا ضربهگیر استفاده کنید تا از خستگی دندانهها پیشگیری شود.
- کیفیت متریال را بهبود بدهید. اگر علت اصلی ایراد در گیربکس مربوط به خستگی زیرسطحی است، بهتر است از فولاد آلیاژی مقاومتر، سختکاری عمیقتر یا عملیات تنشزدایی استفاده کنید تا دوام چرخدنده افزایش یابد.
سایش یکنواخت چرخ دندهها
یکی از ایرادهایی که در گیربکسهای صنعتی دیده میشود، یکنواخت ساییده شدن چرخ دندههاست. در این حالت طی فرآیند درگیری دندانهها، سطح فلز بهصورت تدریجی بر اثر اصطکاک و تماس مداوم دچار فرسایش میشود. این پدیده معمولاً در اثر سایش ذرات ساینده یا خوردگی یکنواخت به وجود میآید.
وقتی دندانهها بهصورت یکنواخت ساییده شوند، خطای قابلتوجهی در پروفیل دنده ایجاد نمیشود و الگوی ارتعاش دستگاه هم متفاوت است، بنابراین این مورد در دسته خطاهای مربوط به تغییر شکل پروفیل دنده قرار نمیگیرد اما در طولانی مدت میتواند مخرب باشد.
راهحل:
- از روغنی با گرانروی و افزودنیهای توصیهشده استفاده کنید و همواره از تمیز و کافی بودن آن مطمئن شوید تا جدایش هیدرودینامیکی بین سطوح دندانهها حفظ شود.
- با کنترل دقیق همراستایی شافتها، فاصله مرکز تا مرکز و لقی مطابق تلرانس سازنده، اطمینان حاصل کنید که بار بهصورت یکنواخت در عرض دندانه توزیع میشود.
- فیلترها را بهطور منظم بررسی و نگهداری کنید و از آببندی مناسب پوسته اطمینان داشته باشید تا ورود ذرات ساینده و تسریع سایش جلوگیری شود.
- در شرایط کاری سنگین، از پوششهای مقاوم سطحی مانند نیتریدینگ یا DLC استفاده کنید یا قبل از بحرانی شدن سایش، نسبت به سنگزنی مجدد پروفیل اقدام کنید.
ایراد در روانکاری
اگر میزان روغن گیربکس کم، آلوده یا نامتناسب با سرعت و بار کاری باشد، اصطکاک افزایش یافته و بهتدریج موجب سایش شدید و آسیب به چرخدنده یا یاتاقان میشود. از دلایل رایج آن میتوان به تأخیر در سرویسهای دورهای، استفاده از روغن با گرید نادرست یا ورود آلودگی ناشی از رطوبت و ذرات خارجی اشاره کرد.
راهحل:
- روغنی را به کار ببرید که توسط سازنده گیربکس توصیه شده است. گرانروی، نوع پایه روغن و افزودنیها باید با دمای کاری و میزان بار شما تطابق داشته باشد.
- برنامه منظم نمونهگیری و تحلیل روغن را اجرا کنید تا گرانروی، ذرات فلزی، رطوبت یا آلودگیها را زودتر از مرحله خرابی تشخیص دهید.
- از فیلترهای استاندارد، درپوشهای مغناطیسی و فیلتر استفاده کنید. هنگام پر کردن روغن، لولهها را شستوشو دهید تا آلودگی وارد سیستم نشود.
خرابی بلبرینگها
خرابی بلبرینگ معمولاً از ناهماهنگی، روانکاری ضعیف، بار اضافی یا آلودگی داخلی گیربکس ناشی میشود. این عوامل باعث توزیع نامتعادل نیرو و افزایش خستگی سطحی شده و در نهایت پدیدههایی مانند پیتینگ، خراشیدگی یا قفلشدگی را ایجاد میکنند. معمولاً پیش از خرابی کامل، علائمی مثل افزایش لرزش، صدا یا دمای غیرعادی هم مشاهده میشود.
راهحل:
- اگر در عیب یابی گیربکس صنعتی نشانههایی مانند پوستهریزی، خوردگی مسیر ساچمه یا شکست قفس وجود داشت، یاتاقانها را با مدل دقیق و تلرانس مناسب تعویض کنید.
- از ابزارهای دقیق برای هممحوری شافتها استفاده کنید و روش نصب صحیح را رعایت کنید تا زاویه یا انحراف محوری حذف شود.
- مطمئن شوید یاتاقانها از مسیرهای درست، روغن یا گریس تمیز و تازه دریافت میکنند و با مشکل کمبود یا ناسازگاری با روغن مواجه نیستند.
- سلامت کاسهنمدها را بررسی کنید، از ورود آلودگی جلوگیری کنید و هرگونه لقی یا ارتعاش غیرعادی در محل نصب را برطرف کنید تا عمر بلبرینگهای سیستم افزایش یابد.
داغ کردن گیربکس صنعتی
مقداری تولید گرما، صدا و ارتعاش حین کار برای گیربکس عادی است، اما زمانی که هریک از این موارد فراتر از حد مجاز برود باید به فکر عیب یابی گیربکس باشید. اصطکاک زیاد، بار اضافی یا روانکاری نامناسب باعث تولید حرارتی بیش از ظرفیت دفع حرارت سیستم شود. گرفتگی مسیرهای خنککننده، روغن نامناسب یا دمای محیط بالا هم از عوامل مؤثر هستند.
تداوم گرمای زیاد باعث افت گرانروی روغن، تخریب افزودنیها، آسیب به آببندیها و خرابی قطعات میشود. نشانههایی مانند افزایش دمای بدنه، تغییر رنگ روغن یا صدای غیرعادی معمولاً هشدار اولیه این مشکل هستند.
راهحل:
- بررسی کنید گشتاور، سرعت و سیکل کاری از محدوده مجاز فراتر نرود و در صورت نیاز، میزان بار یا زمان عملکرد را کاهش دهید.
- از خنککننده روغن، مبدل حرارتی یا فن کمکی استفاده کنید و در صورت نیاز، سطح تماس پوسته را برای تبادل حرارت بیشتر افزایش دهید.
- روغنهایی انتخاب کنید که در دمای زیاد دچار افت گرانروی یا تجزیه شیمیایی نمیشوند؛ مانند روغنهای سنتتیک یا با فرمولاسیون پایدار حرارتی.
- پرههای خنککننده را تمیز نگه دارید، مسیر جریان هوا را باز بگذارید، از پوششهای عایق روی پوسته خودداری کنید و اطمینان حاصل کنید که مجاری تهویه یا رادیاتورها مسدود نیستند.
لرزش بیش از حد
لرزش غیرعادی در گیربکسها معمولاً به عواملی مانند نامیزانی چرخشی، ناهممحوری شفتها، اتصالات شل، سایش دندهها یا خرابی بلبرینگها مربوط میشود. این لرزشها بازدهی را کاهش میدهند و باعث فرسایش زودرس در شفت، بلبرینگ و چرخدنده میشوند.
اگر اپراتور در حین کار متوجه نوسانات غیرعادی، صدای طنین یا ارتعاشات غیرمعمول شود، باید عیب یابی گیربکس صنعتی را در اولویت قرار داد. ابزارهای تحلیل ارتعاش قادرند الگوهای فرکانسی خاصی را که با ایرادات چرخدنده یا بلبرینگ مرتبطاند، شناسایی کنند.
راهحل:
- با استفاده از ابزارهای آنالیز، فرکانسهای غالب (درگیری دنده، بلبرینگ یا نامیزانی) را شناسایی کنید و منشأ اصلی را بیابید.
- با بالانس دینامیکی شفتها، کوپلینگها و چرخدندهها، نامیزانی جرمی را که عامل ایجاد لرزش است کاهش دهید.
- از ابزارهای دقیق تراز، شیمگذاری مناسب و پایههای مستحکم استفاده کنید تا از ناهممحوری یا خمیدگی شفت جلوگیری شود.
- دندهها، خارها و کوپلینگهای شل را سفت کنید، بلبرینگها یا قطعات درگیری دنده را در صورت ساییدگی تعویض کنید و از سلامت بدنه اطمینان بگیرید.
سر و صدای زیاد گیربکس
افزایش غیرطبیعی صدا در گیربکس نشانه عملکرد ناهنجار است و معمولاً از سایش دندهها، ناهممحوری، روانکاری نامناسب یا خرابی بلبرینگ ناشی میشود. درگیری نامناسب دندهها یا بکلش زیاد، در هنگام بارگذاری صدا را تشدید میکند. عیب یابی اولیه گیربسک با گوش دادن به تغییرات تُن صدا یا صدای لقلق انجام میشود و باید آن را با شرایط کاری تطبیق دهید.
راهحل:
- با استفاده از ابزارهای آکوستیکی یا ارتعاشسنجی، تُنهای مرتبط با درگیری دنده یا فرکانس بلبرینگ را شناسایی کنید. فاصله مرکز، بکلش و موازیبودن چرخدندهها را تنظیم کنید تا ضربه و اصطکاک کاهش یابد.
- چرخدندهها و بلبرینگهای فرسوده یا آسیبدیده را با نمونههای جدید جایگزین کنید تا عملکردی بیصدا حاصل شود.
- پنلهای جاذب صدا یا لرزشگیر را در اطراف گیربکس نصب کنید و مطمئن شوید هیچ پوشش یا قطعهای شل نشده باشد.
نشت روانکار
نشت دادن روغن لوبریکانت گیربکس، خود یک مشکل است اما میتواند باعث خرابیهای ثانویه، سایش زیاد و داغ کردن گیربکس هم بشود. این اتفاق معمولاً به دلیل خرابی سیلها، ترک خوردگی بدنه یا پر شدن بیش از حد مخزن رخ میدهد. نشانههای نشت، لکههای روغن اطراف شفت یا سیلهاست و نیاز مکرر به افزودن روغن، تاییدی بر این مشکل است. برای عیبیابی باید وضعیت آببندها، هممحوری شفت و سلامت پوسته بررسی شود.
راهحل:
- از جنس و طراحی مناسب استفاده کنید و هنگام نصب، به فشار لبه آببند و صافی سطح توجه داشته باشید.
- ترتیب سفت کردن پیچها را رعایت کنید تا سطح اتصال صاف بماند و اگر تابیدگی یا ناهممحوری وجود دارد، آن را اصلاح کنید.
- فیلترهای مسدود را تمیز کرده یا شیر اطمینان نصب کنید تا از فشار داخلی که باعث خروج روغن میشود جلوگیری شود.
- سطح روغن را در محدوده طراحیشده نگه دارید، چون پر شدن زیاد میتواند فشار اضافی ایجاد کند و روغن را از آببندها عبور دهد.
ناهمترازی شفت
ناهممحوری شفت زمانی رخ میدهد که محورهای دو سر کوپلینگ بهصورت موازی یا زاویهدار در یک راستا قرار نگیرند. این مشکل ممکن است در اثر خطا در طراحی، تولید، نصب یا بهرهبرداری ایجاد شود و باعث خطای توزیع در پروفیل دندهها گردد. تفاوت سیگنال ارتعاش ناشی از ناهممحوری با خطای یک دنده در این است که هنگام ناهممحوری، تمام دندهها درگیر سیگنال مدولهشده تولید میکنند.
راهحل:
- با استفاده از دستگاههای لیزری یا ساعت اندیکاتور، میزان ناهممحوری زاویهای یا موازی را اندازهگیری کنید.
- با شیمگذاری یا جابجایی پایهها، محورها را در یک راستا قرار دهید. از یکنواخت بودن فشار روی تمام پایهها اطمینان حاصل کنید.
- هنگام بستن پیچها، هممحوری را حفظ کنید و پس از رسیدن دما به حالت کاری، مجدداً صحت تراز را بررسی کنید.
- پس از تنظیم، وضعیت تراز را در حین کار پایش کنید تا از پایداری آن اطمینان داشته باشید.
شکستن دندانههای گیربکس
شکستگی دندانه یکی از جدیترین خرابیهای چرخدنده است که معمولاً در دو حالت رخ میدهد؛ یکی شکست ناشی از خستگی و دیگری شکست ناشی از اضافهبار که نوع اول در عیب یابی گیربکس صنعتی شایعتر است. زمانی که دندانه میشکند، سیگنال ارتعاشی دستگاه انرژی ضربهای بالایی دارد و از خطای پروفیل دندانه یا سایش یکنواخت چرخدنده قابلتشخیص است.
راهحل:
- دستگاه را فوراً خاموش کنید تا از آسیب به اجزای دیگر جلوگیری شود. چرخدنده شکسته را باز کرده و میزان خرابی در چرخدنده مقابل و بلبرینگها را بررسی کنید.
- چرخدنده آسیبدیده (یا مجموعه چرخدندهها) را با قطعهی جدید و استاندارد جایگزین کنید و مطمئن شوید هندسه و سختی دندانهها یکسان است.
- همراستایی، لقی، توزیع بار و الگوی تماس را مجدداً کنترل کنید تا از شکستن مجدد جلوگیری شود.
- اگر اضافهبار یا شوک بار در سیستم وجود دارد، از تجهیزات محافظت در برابر بار (مانند کوپلینگ ایمنی یا راهانداز نرم) استفاده کرده و شرایط کاری را بازبینی کنید.
رزونانس پوسته
رزونانس بدنه گیربکس صنعتی، وقتی اتفاق میافتد که انرژی ضربهای باعث تحریک فرکانس طبیعی بدنه گیربکس شود. این ارتعاش تشدیدی، انرژی ضربهای شدیدی ایجاد میکند و یکی از جدیترین خرابیهای سیستم به شمار میرود که معمولاً بهدلیل تحریک بیرونی بدنه پیش میآید.
راهحل:
- آنالیز مدال یا تست ارتعاش انجام دهید تا فرکانسهای طبیعی بدنه گیربکس و سازه را شناسایی کنید.
- در صورت نیاز سختی یا جرم ساختار را تغییر دهید (مثلاً بدنه را تقویت کرده یا با افزودن ریب یا دمپر، فرکانس طبیعی را از محدوده تحریک دور کنید).
- از مواد جاذب ارتعاش مانند لایههای ویسکوالاستیک یا دمپرهای تنظیمشده استفاده کنید تا انرژی ارتعاشی جذب شود. از کارکرد مداوم در سرعتهایی که در محدوده رزونانس قرار دارند خودداری کنید.
- بررسی کنید که فرکانس درگیری دندانهها و هارمونیکهای آن با فرکانس طبیعی بدنه همزمان نباشد.
انحراف خفیف شافت
محور مرکزی گیربکس در خیلی مواقع در معرض خرابی قرار دارد. زمانی که محور کمی خم شود، باعث خطای پروفیل دندانه در تمام چرخدندههای همان محور میشود. برخلاف خطای یک دندانه خاص که در ابتدا گفتیم، در این حالت از مشکلات گیربکس صنعتی همه دندههای روی محور دچار اعوجاج میشوند.
راهحل:
- با استفاده از اندیکاتور، تست راناوت یا تجهیزات تراز لیزری، میزان انحراف محور را اندازهگیری کنید.
- اگر میزان خمیدگی در محدوده مجاز است، میتوانید محور را با روش سنگزنی مجدد یا صافکاری کنترلشده اصلاح کنید و سپس میزان مستقیم بودن نهایی را بررسی کنید. در صورتی که انحراف بیش از حد مجاز است، محور باید تعویض شود.
- پس از تعمیر، لقی بلبرینگها، هممحوری کوپلینگ و بالانس سیستم را کنترل کنید تا از انحراف مجدد جلوگیری شود. در صورت تکرار خمشدگی، طراحی محور را مقاومتر کرده یا از وارد شدن بار اضافی جلوگیری کنید.
انحراف شدید شافت
خمشدگی شدید محور یکی از خطرناکترین خرابیها در گیربکس است. در این وضعیت، انرژی ضربهای زیادی ایجاد میشود که میتواند آسیبهای سنگینی به همراه داشته باشد و سیگنال ارتعاشی آن هم با موارد خفیف متفاوت است.
راهحل:
- محور را خارج کرده و برای تشخیص ترک یا نواحی خستگی، بازرسی دقیق انجام دهید. اگر ساختار فلز آسیب دیده باشد، محور قابل تعمیر نیست. محور را به طور کامل با نمونه جدید و استاندارد جایگزین کنید.
- در هنگام مونتاژ مجدد، تکیهگاهها، تراز محورها و تنشهای باقیمانده در حین نصب را بهدقت کنترل کنید.
- علت اصلی شکست را بررسی کنید. عواملی مانند اضافهبار، ضربه ناگهانی یا خرابی کوپلینگ را شناسایی نمایید و با استفاده از کوپلینگ ایمنی یا سیستمهای محافظتی از بروز مجدد جلوگیری کنید.
- پس از تعویض، عملیات بالانس دینامیکی، تراز و تست راناوت را انجام دهید.
عدم تعادل شافت
عدمتعادل محور یکی از خرابیهای متداول در گیربکس است و به علتهای مختلفی مثل ناهمترازی شافت ایجاد میشود. این حالت میتواند نتیجهی تغییر شکل در ساخت، نصب یا در اثر کارکرد طولانی باشد. در این وضعیت، خطای پروفیل دندانهها هم ظاهر میشود، اما نوع آن با خطای ساده دندانه متفاوت است.
راهحل:
- تست بالانس دینامیکی (در محل یا کارگاه) انجام دهید تا میزان عدمتعادل جرمی مشخص شود. با افزودن یا حذف وزنههای تعادل، یا ماشینکاری روی سطوح بالانس در محور، کوپلینگ یا چرخدندهها، مقدار عدمتعادل را به محدوده مجاز برسانید.
- بالانس را در سرعت کاری واقعی کنترل کنید، نه فقط در دوران آهسته، و سطح ارتعاش را در چند سرعت مختلف بررسی کنید. پس از اصلاح بالانس، مجدداً هممحوری کوپلینگ، عملکرد بلبرینگها و تعادل بار را بررسی کنید تا بارهای نامتقارن جدید ایجاد نشود.
بازی کردن محور
این مشکل بیشتر در عیب یابی گیربکس هلیکال دیده میشود. زمانیکه دو چرخدندهی هلیکال بهصورت همزمان روی یک شافت درگیر باشند و سیستم قفل یا موقعیتیابی مناسبی در جهت محوری وجود نداشته باشد، حرکت اضافی محوری ایجاد میشود و اصطلاحاً میگوییم محور بازی میکند. این وضعیت معمولاً بر اثر نیروی محوری نامتعادل به وجود میآید.
لقی محوری باعث کاهش دقت و پایداری انتقال قدرت در گیربکس میشود و در مواردی نیز موجب سایش یا ضربهخوردگی سطح انتهایی دندانهها خواهد شد. در نتیجه، باید آن را یک خرابی جدی در نظر گرفت.
راهحل:
- برای اندازهگیری میزان لقی محوری، از ساعت اندیکاتور یا سنسور جابهجایی استفاده کنید تا مقدار دقیق حرکت محوری مشخص شود.
- بلبرینگهای محوری یا مجموعههای یاتاقانی را طبق دستورالعمل سازنده تنظیم یا پیشبارگذاری کنید تا لقی بیش از حد از بین برود.
- اطمینان حاصل کنید که تجهیزات تثبیت محوری مانند مهرههای قفلکن و فاصلهدهندهها بهدرستی نصب شده و گشتاور آنها طبق استاندارد تنظیم شده باشد.
پیتینگ و فرسایش سطحی
در گیربکسها، یکی از خرابیهای رایج بلبرینگها، خستگی سطحی و پوستهریزی یا فرسایش نقطهای (Pitting) در رینگهای داخلی و خارجی یا در عناصر غلتشی است. هنگام چرخش محور، اجزای بلبرینگ در تماس مکانیکی دائم قرار دارند و در اثر ضربههای ریز، نیرویی با نوسان زیاد به نام شوک پالس ایجاد میشود.
از آنجا که انرژی ناشی از خرابی بلبرینگ بسیار کمتر از ارتعاشات دندههاست، تشخیص آن دشوارتر است و نیاز به بررسی دقیق دارد.
راهحل:
- اگر بلبرینگ دچار خستگی، پوستهریزی، ترک یا فرسایش شده است، فوراً آن را تعویض کنید. این نشانهها بیانگر پایان عمر قطعه هستند.
- در انتخاب بلبرینگ، به ظرفیت بار، میزان لقی و جنس توجه کنید و نصب را مطابق روش استاندارد انجام دهید تا تنشهای موضعی ایجاد نشود.
- برای جلوگیری از ناهممحوری یا بارگذاری غیر یکنواخت، همراستایی محور، تناسب نشیمنگاه بلبرینگ و توزیع بار را بررسی کنید.
- همواره از روغنکاری تمیز و کافی اطمینان بگیرید. کیفیت روغن، ضخامت لایهی روانکار و افزودنیهای محافظ را کنترل کرده و از ورود آلودگی جلوگیری کنید.
لیست عیب یابی گیربکس صنعتی
چک لیست زیر بر اساس جدولهای رسمی تهیه شده است و میتوان برای عیب یابی گیربکس صنعتی از آن بهره برد. دقت نمایید که این موارد، به طور کلی بیان شدهاند و برای عیب یابی دقیق مشکلات گیربکس صنعتی باید عوامل دیگر را هم درنظر بگیرید تا ریشه یابی به درستی انجام شود.
گرم شدن غیرعادی گیربکس
- اضافهبار → بار را کاهش دهید یا از مدل بزرگتر استفاده کنید.
- روغن روانکار کم یا زیاد است → سطح روغن را مطابق نشانگر تنظیم کنید.
- آلودگی روغن → داخل گیربکس را شستوشو داده و روغن را تعویض کنید.
- گرانروی روغن نامناسب است → روغن مناسب با ویسکوزیته صحیح جایگزین کنید.
- بلبرینگها بهدرستی نصب نشدهاند → مجدداً مونتاژ و محکم کنید (با فروشنده مشورت شود).
- اتصال شافت نادرست است → تراز را اصلاح کنید.
- دریچه تهویه بسته است → درپوش لاستیکی را از کلاهک روغن خارج کنید.
- دمای محیط بیش از حد بالاست → فن خنککننده نصب کنید یا دستگاه را به محیط خنکتر منتقل کنید.
سر و صدای غیرعادی یا بیش از حد
- درگیری چرخدندهها نامناسب است → چرخدندهها را تنظیم کنید (با فروشنده مشورت شود).
- بلبرینگها آسیبدیده یا فرسودهاند → بلبرینگها تعویض شوند (با تکنسین مشورت شود).
- اضافهبار → بار را کاهش دهید یا از مدل بزرگتر استفاده کنید.
- کمبود روغن → روغن اضافه کنید تا سطح آن با نشانگر هماهنگ شود.
- کاسهنمد بدون روغن است → سیستم را روانکاری کنید.
- نصب یا اتصال نادرست → پیچهای شل را محکم کنید و همراستایی را اصلاح کنید.
- بلبرینگها بهدرستی نصب نشدهاند → تنظیم کنید (با فروشنده مشورت شود).
- دور ورودی بیش از حد بالاست → دور ورودی از سوی موتور را کاهش دهید.
- ورود ذرات خارجی به روغن → ذرات را خارج کرده، داخل گیربکس را شستوشو داده و روغن را تعویض کنید (با فروشنده مشورت شود).
لرزش بیش از حد
- دندانههای چرخدنده فرسوده → چرخدنده تعویض شود (با فروشنده مشورت شود).
- ورود ذرات خارجی به روغن → ذرات را خارج کرده، داخل گیربکس را شستوشو داده و روغن را تعویض کنید (با فروشنده مشورت شود).
- بلبرینگها فرسوده یا آسیبدیدهاند → بلبرینگها تعویض شوند (با فروشنده مشورت شود).
- پیچهای نصب شل هستند → اتصالات ورودی، خروجی و فونداسیون را محکم کنید.
- همراستایی چرخ نامناسب است → تعویض و اصلاح شود (با فروشنده مشورت شود).
نچرخیدن شافت ورودی یاخروجی
- قفلشدگی دندانهها → حلزونی و چرخدندهها تعویض شوند (با فروشنده مشورت شود).
- بلبرینگها فرسوده یا آسیبدیدهاند → بلبرینگها تعویض شوند (با فروشنده مشورت شود).
- ورود ذرات خارجی به روغن → ذرات را خارج کرده، داخل گیربکس را شستوشو داده و روغن را تعویض کنید (با فروشنده مشورت شود).
چرخش آزاد شافت ورودی بدون انتقال به شافت خروجی
- فرسودگی دندانه چرخ → چرخ تعویض شود (با فروشنده مشورت شود).
- آسیب دیدن بوش چرخ یا خار شافت → چرخ یا خار تعویض شود (با فروشنده مشورت شود).
- آسیب دیدن شافت ورودی یا دندانه حلزونی → شافت یا حلزونی تعویض شود (با مشورت).
شکستگی شافت ورودی → شافت تعویض شود.
فرسودگی دندانهها
- اضافهبار → بار را کاهش دهید.
- آلودگی روغن → روغن را تعویض کرده و داخل گیربکس را شستوشو دهید.
- کمبود روغن → روغن اضافه کنید.
- گرانروی روغن پایین است → روغن مناسب با ویسکوزیته صحیح جایگزین کنید.
- دمای محیط بیش از حد بالاست → فن خنککننده نصب کنید یا دستگاه را به محیط خنکتر منتقل کنید.
- ورود ذرات خارجی به روغن → ذرات را خارج کرده، داخل را تمیز کنید و روغن تعویض شود.
- سرعت بیش از حد → سرعت را کاهش دهید یا مدل دیگری استفاده کنید.
- لقی نامناسب است → دوباره مونتاژ و تنظیم کنید.
ترکخوردگی بدنه اصلی یا شکستگی شافت
- اضافهبار → بار را کاهش دهید یا از مدل بزرگتر استفاده کنید.
- ضربه بیش از حد مجاز → ضربه را کاهش دهید یا از مدل بزرگتر استفاده کنید.
- اتصال نادرست → تراز را اصلاح کنید.
- ضخامت ناکافی یا حفره در پوسته → پوسته گیربکس تعویض شود (با فروشنده مشورت شود).
نشتی روغن
- خرابی کاسهنمد → کاسهنمد تعویض شود.
- پیچهای درپوش شل هستند → پیچها را محکم کنید.
- خروج هوا انجام نمیشود → کلاهک روغن بررسی شود.
- آسیبدیدگی شافت ورودی و خروجی → شافتها تعویض شوند.
- روغن بیش از حد → سطح روغن را مطابق نشانگر تنظیم کنید.
- وجود حفره در پوسته → پوسته گیربکس تعویض شود.
- ترک در پوسته → پوسته گیربکس تعویض شود.
- نصب در وضعیت غیرمعمول (مایل، وارونه و …) → با فروشنده برای روش نصب مشورت کنید.
نحوه پیشگیری از خرابی گیربکس صنعتی
تکنولوژیهای نوآورانه در صنعت چرخدنده، بهسرعت در حال توسعهاند و این روند، رویکردی مدرن برای کاهش نیاز به نگهداری مستمر به شمار میرود. با این حال، صاحبان صنایع نباید از سرویس و مراقبت دورهای غافل شوند، چون غفلت از آن باعث توقف تولید و افت عملکرد میشود.
تعیین برنامه منظم روانکاری
روانکاری، حیاتیترین بخش عملکرد هر گیربکس است. بیشتر خرابیهای گیربکس به دلیل روانکاری نادرست رخ میدهد؛ گاهی به خاطر استفاده بیشازحد روغن، گاهی کمبود آن و گاهی هم بهکار بردن نوع نامناسب روغن. همیشه نوع و گرانروی روغن را مطابق با توصیههای سازنده انتخاب کنید. یک برنامه دقیق برای تعویض و شارژ مجدد روغن تنظیم کنید و از روانکننده باکیفیت استفاده کنید.
ملاحظه دما و سطح روغن
در زمان کارکرد، سطح و دمای روغن را بهطور مداوم بررسی کنید. افزایش بیشازحد دما نشاندهنده مشکلی مانند روانکاری نادرست، عدم هممحوری یا بار اضافی است. اگر سطح روغن به شکل غیرعادی پایین است، احتمال نشتی وجود دارد که باید فوراً بررسی شود. این کار از اصول اولیه بازرسی گیربکس به شمار میآید.
بازرسی چشمی منظم
یک نگاه دقیق هنگام عیب یابی گیربکس میتواند چیزهای زیادی را آشکار کند. بدنه گیربکس را از نظر وجود نشتی، ترک یا زنگزدگی بررسی کنید. وضعیت آببندها را از نظر ساییدگی یا آسیب دیدگی چک کنید. پیچها و اتصالات را محکم بودنشان را بسنجید.
تحلیل و ارتعاش
تحلیل ارتعاش یکی از ابزارهای مهم تشخیص در پایش گیربکس صنعتی است. ارتعاش غیرعادی میتواند نشانهای از سایش چرخدندهها، خرابی یاتاقان یا ناهماهنگی محورها باشد. با تحلیل الگوهای ارتعاش توسط تکنسین متخصص، میتوانید منبع دقیق مشکل را مشخص کرده و پیش از بروز خرابی جدی، اقدام لازم را انجام دهید.
توجه به صداهای غیرمعمول
یک گیربکس سالم باید با صدایی یکنواخت و آرام کار کند. اگر صدای جدیدی مثل ساییده شدن، تقتق یا زوزه شنیدید، آن را نادیده نگیرید. این صداها معمولاً نشاندهنده خرابی در چرخدندهها، یاتاقانها یا شفتها هستند. هر تغییر در صدا را سریع بررسی کنید تا از آسیب جدیتر جلوگیری شود.
نمونهگیری و تحلیل روغن
آنالیز روغن را به چشم آزمایش خون گیربکس ببینید. با نمونهگیری منظم از روغن و ارسال آن به آزمایشگاه، میتوانید وجود ذرات فلزی (نشانه سایش چرخدنده یا یاتاقان)، آب یا آلودگی را تشخیص دهید. این روش هشدار اولیهای است برای تشخیص فرسودگی داخلی پیش از آنکه علائم ظاهری یا صوتی بروز کند.
اطمینان از هممحوری دقیق
ناهممحوری شفت باعث ارتعاش زیاد میشود و در نتیجه عمر یاتاقان و آببند را کاهش میدهد. از ابزارهای لیزری برای تراز دقیق گیربکس با موتور و تجهیزات متصل استفاده کنید. این کار فشار روی اجزا را کاهش داده و طول عمر کل سیستم را افزایش میدهد.
کنترل دمای عملکرد
دمای کاری گیربکس را در محدودهای که سازنده تعیین کرده حفظ کنید. حرارت بالا باعث تجزیه سریع روغن و آسیب به آببندها و قطعات داخلی میشود. اگر دما بیش از حد بالا رفت، علت را بررسی کنید، چون ممکن است نشانه وجود یک ایراد جدی باشد.
چک عملیات صحیح تهویه
اکثر گیربکسها دارای دریچه تهویه هستند تا فشار داخلی را تخلیه کرده و از آسیب به آببندها جلوگیری کنند. مطمئن شوید این دریچهها تمیز و باز باشند. گرفتگی در مسیر تهویه باعث تجمع فشار میشود و ممکن است روغن را از آببندها به بیرون براند.
ثبت دقیق سوابق سرویس و نگهداری
تمام فعالیتهای نگهداری از جمله تعویض روغن، بازرسیها و تعمیرات را در یک دفترچه یا سیستم دیجیتال ثبت کنید. این دادهها به شما کمک میکند وضعیت سلامت هر گیربکس را در طول زمان پیگیری کرده، مشکلات تکرارشونده را شناسایی کنید و زمان تعمیرات اساسی را پیشبینی نمایید. این اطلاعات پایه یک برنامه نگهداری پیشگیرانه مؤثر است.
اسکن حرارتی مداوم
با استفاده از دوربین حرارتی، دمای سطح گیربکس را در زمان کار بررسی کنید. نقاط داغ غیرطبیعی معمولاً نشاندهنده اصطکاک بیش از حد ناشی از یاتاقان یا چرخدنده فرسوده هستند. این روش به شما امکان میدهد پیش از باز کردن گیربکس، ناحیه مشکلدار را شناسایی کنید.
جمع بندی
نادیده گرفتن نکات نگهداری و عیب یابی گیربکس صنعتی، اشتباهی پرهزینه است. هزینه تعمیرات ناگهانی، شامل توقف تولید، خدمات اضطراری و تعویض قطعات، همواره بسیار بیشتر از هزینه یک برنامه منظم و پیشگیرانه نگهداری تمام میشود.
با رعایت اصول سرویس و چک مواردی که در راهنمای عیب یابی گیربکس صنعتی بررسی کردیم، میتوانید برنامهای کامل برای افزایش طول عمر تجهیزات خود تدوین کنید. با این کار هم ایمنی تجهیزات و پرسنل تضمین میشود، هم از توقفهای غیرمترقبه جلوگیری به عمل میآید. گیربکسی که بهدرستی نگهداری شود، عملکردی مطمئن و پایدار دارد و همان اطمینان و بازدهیای را فراهم میکند که هر مجموعه صنعتی برای تداوم فعالیت خود به آن نیاز دارد.
عیب یابی گیربکس معمولاً تجربه و تخصص بالایی میطلبد تا کاربر را به نتیجه درستی برساند و راهکار مطلوبی اجرا شود. اگر جهت تعمیر گیربکس صنعتی نیاز به مشاوره تخصصی دارید، همکاران ما در پشتیبانی آتورصنعت آماده یاری و راهنمایی شما عزیزان هستند. بدین منظور میتوانید در ساعات اداری (8 تا 17) با شماره 03132004 تماس حاصل فرمایید و یا از مسیرهای آنلاین برای ما پیام بگذارید.
سؤالات متداول عیب یابی گیربکس صنعتی
- شایعترین مشکلات گیربکس صنعتی کداماند؟ شایعترین مشکلات گیربکس صنعتی شامل سایش چرخدندهها، خرابی یاتاقان، نشت روغن، ناهماهنگی محورها، ارتعاش زیاد و روانکاری نامناسب است که در صورت بیتوجهی، منجر به توقف و خسارت سنگین میشوند.
- نشانههای اولیه خرابی گیربکس صنعتی چیست؟ نشانههای اولیه خرابی گیربکس صنعتی شامل افزایش صدا، لرزش غیرمعمول، نشت روغن، افزایش دما، افت راندمان و تغییر در عملکرد چرخدندههاست. این علائم هشدار اولیه برای بررسی و سرویس فوری هستند.
- علت داغ شدن گیربکس صنعتی چیست و چگونه رفع میشود؟ داغ شدن گیربکس معمولاً به دلیل روانکاری ناکافی، بار بیشازحد، گرفتگی تهویه یا ناهماهنگی محورها رخ میدهد. با بررسی دمای کاری، نوع روغن و تراز محورها مشکل برطرف میشود.
- چرا گیربکس صنعتی نشتی روغن پیدا میکند؟ نشتی روغن در گیربکس صنعتی بیشتر بهعلت خرابی آببندها، فشار داخلی بالا، یا گرفتگی دریچه تهویه است. تمیز کردن مسیر تهویه و تعویض اورینگها و کاسهنمدها معمولاً مشکل را رفع میکند.
- چه عواملی باعث لرزش و صدای غیرعادی در گیربکس صنعتی میشوند؟ لرزش و صدای غیرعادی در گیربکس معمولاً از ناهماهنگی شفت، سایش چرخدنده یا خرابی یاتاقان ناشی میشود. تنظیم دقیق، روانکاری مناسب و بررسی قطعات فرسوده از روشهای رفع این مشکل است.
- خرابی یاتاقان چه تاثیری بر عملکرد گیربکس دارد؟ خرابی یاتاقان باعث افزایش اصطکاک، داغی بیشازحد، ارتعاش شدید و سایش زودرس چرخدندهها میشود. در این وضعیت، راندمان گیربکس کاهش یافته و احتمال شکست قطعات داخلی بالا میرود.
