• Active Topics  Back Forward Stop Play

علل خرابی بلبرینگ ها در گیربکس های صنعتی

این انجمن به بررسی کلیه عواملی که باعث بروز خرابی و ایراد در بیرینگها میشود میپردازد
عواملی از قبیل
*نصب
*روانکاری
*باربیشاز حد
*استفاده نامناسب
ارسال پست
delazar
مدیر کل سایت
پست: 15
تاریخ عضویت: جمعه نوامبر 10, 2017 3:31 am

علل خرابی بلبرینگ ها در گیربکس های صنعتی

پست توسط delazar » یک شنبه اکتبر 06, 2019 8:58 am

در این مقاله قصد داریم به بررسی علل خرابی بلبرینگ ها در گیربکس های صنعتی بپردازیم و همچنین توضیح مختصری در مورد ساز و کار بلبرینگ ها ارائه کرده و سپس به بررسی علل خرابی بلبرینگ ها قبل از راه اندازی و بعد از راه اندازی گیربکس های صنعتی بپردازیم.

معمولا هر بلبرینگ از 4 قسمت تشکیل می شود :
  • 1.رینگ داخلی
  • 2.رینگ خارجی
  • 3.قفسه ی بلبرینگ
  • 4. ساچمه ها
متریال رینگ داخلی و رینگ خارجی و ساچمه ها از فولاد های آلیاژی مخصوص که بعد از ماشین کاری تحت عملیات حرارتی قرار می گیرد و در نهایت عملیات سنگ زنی بر روی آن انجام می گیرد. نام گذاری تیپ های مختلف بلبرینگ ها بر مبنای فرم و شکل ساچمه ها طبقه بندی می شود.

علل خرابی بلبرینگ ها

در تکنولوژی مدرن امروز ، بلبرینگ ها یکی از اجزای مهم گیربکس های صنعتی بشمار می آیند. زمانی که بلبرینگ ها دچار شکست می گردد ،هزینه سنگینی به ماشین تحمیل می گردد در اولین قدم انتخاب صحیح بلبرینگ برای هر کاربردی ، قابلیت اطمینان به عملکرد صحیح آنرا تضمین می نماید. (کارایی را بالا می برد ) پارامتر هایی مثل بار،سرعت،حرارت ،دقت اجرایی ،زمانی در حد مطلوب ما خواهند بود که، انتخاب صحیح بلبرینگ صورت پذیرفته شده باشد، در محاسبه ی عمر قابل انتظار برای هر بلبرینگ،4 فرضیه در نظر گرفته می شود
  • روانکاری و روغن کاری به مقدار مناسب در بلبرینگ صورت پذیرد.
  • مونتاز بلبرینگ صحیح صورت پذیرفته باشد.
  • ابعاد قطعات مرتبط به بلبرینگ صحیح ودرست باشند(مثل اندازه سوراخ نشیمنگاه – عرض- پهنا و …).
  • بلبرینگ هیچگونه نقضی نداشته باشد (از نظر تولید و ساخت).
توصیه های تعمیرات و نگهداری به شرح ذیل می باشد.

اگر کلیه موارد بالا رعایت شده باشد، دلیل شکست بلبرینگ می تواند از خستگی مواد اولیه باشد.

خستگی، نتیجه کاربرد تنش های متناوب در قطعات است. به گونه ای که تحمل اینگونه بارها آثاری در سطح قطعه ایجاد می نماید که در عکس های 1 تا 3 نشان داده شده است.

تصویر

خرابی بلبرینگ ها

آغاز شروع خستگی (خستگی پوسته شدن) بر روی سطح اتفاق می افتد. اولین نشانه به صورت خراش های سطحی میکروسکوپی است که قابل دیدن نیستند و همچنین این تاثیرات قابل شنیدن نمی باشد، تا زمانی که ماشین در حین کار است. ( شکل1)

در شکل 2 ترک های سطحی ایجاد شده است، که در این وضعیت قابلیت شنیده شدن را دارد. اگر در محیط اطرافتان سطح صدا زیاد باشد ارزیابی وضعیت بلبرینگ توسط یک دستگاه ارتعاش سنج که قادر است به طور معمول پوسته پوسته شدن که در شکل 2 نشان داده شده اند را تشخیص می دهد.

مدت زمانی که شروع پوسته شدن از (شکل1) تا حالت پیشرفته (شکل2) طول می کشد متغیر است و به بار و سرعت بستگی دارد و این امر یک پدیده ی ناگهانی نیست و خرابی بلبرینگ و شکست آن در یک مدت زمان ایجاد می گردد.

شکست کامل بلبرینگ و نتایج خرابی قسمت های مختلف ماشین اغلب اجتناب ناپذیرند ، عملکرد نا منظم دستگاه دلیل سروصدا و ارتعاشات در شافت ها و بلبرینگ های گیربکس است . متأسفانه به ندرت 4 شرط ارائه شده درعمر و طراحی بلبرینگ رعایت می گردد.

یک اشتباه مشترک و رایج در این زمینه این است که بلبرینگ درحد کافی ظرفیت و تحمل بار را ندارد و باعث شکست بلبرینگ می گردد. همچنین برخی فکر می کنند هر چه قیمت بلبرینگ بیشتر باشد توانایی انتقال بار بیشتر دارد.

یکی از سخت ترین کارها ، آنالیز شکست اولیه بلبرینگ می باشد و به دو بخش تقسیم می شود
  • خرابی های قبل از کارکرد گیربکس (زمان مونتاژ)
  • خرابی های پس از شروع به کار گیربکس که مربوط به پس از استارت شدن می باشد.

علل خرابی بلبرینگ ها قبل از راه اندازی
  • اندازه ها و تلرانس های روی شافت اشتباه باشد
  • نشیمنگاه بلبرینگ معیوب باشد.(ازنظر تلرانس و نا هم محوری)
  • نا هم محوری در حالت استاتیک.
  • خطا در مونتاژ.
  • عبور جریان برق از بلبرینگ.
  • حمل ونقل و انبار داری غلط.
علل خرابی بلبرینگ ها پس از راه اندازی
  • روغن کاری نا متناسب و بی اثر(کاهش سطح روغن، انتخاب نوع روغن نامناسب، اشکال در سیستم روغن کاری اجباری)
  • سیل های غلط (خرابی کاسه نمدها و مونتاژ اشتباه).
  • ارتعاشات در حالت استاتیکی.
  • نا هم محوری در حین عمل.
  • عبورجریان الکتریسیته بعد از استارت و شروع به کار.
یک روش طبقه بندی شده توسط ISO ( سازمان استاندارد بین المللی ) جهت پدیده ی شکست بلبرینگ ها بر مبنای استاندارد(ISO15243-2004E) است. این استاندارد ،شش نوع شکست را شناسایی و معرفی نموده است که با استفاده از تجهیزات و دستگاه های ارتعاش سنج قابل تشخیص می باشند. بنابراین با استفاده از پایش ارتعاشات قادر خواهیم بود که بلبرینگ ها را قبل از فاجعه به موقع تعویض نماییم ودرهزینه ها صرفه جویی کنیم.
تصویر

در انتها به بررسی اصطلاحات تخصصی و معنای آنها در زمینه خرابی بلبرینگ ها در گیربکس های صنعتی می پردازیم
اصطلاحات تعاریف
Fatigue تغییر در ماده خام در اثر تنش های تکرار شونده. ترک های مویی ناشی از خستگی به صورت میکروسکوپی شروع میگردد و به تدریج عمیق تر خواهد شد. گاهی خستگی مواد اولیه ناشی از نورد مواد اولیه میباشد. (ترک های مویی)
Wear سایش و برداشت تدریجی موادکه ناشی از تاثیر متقابل زبری قطعات در تماس با یکدیگر است
Abrasive Wear کنده شدن در اثر تماس فلز با فلز (سایش ناشی از عدم روانکاری مناسب)
Adhesive Wear انتقال ماده از یک سطح به سطح دیگر ( ناشی از پدیده هایی مثل آندرکاتینگ و کم بودن میزان سختی )
Corrosion یک پدیده شیمیایی بر روی سطح فلز
Moisture Corrosion فرمی از خوردگی ناشی از اکسیداسیون و حفره حفره شدن سطح
Frictional Corrosion ناشی از جابجایی های جزیی از منحنی و نا صافی مواد در اثر اکسیداسیون – خوردگی اصطکاکی
Frictional Corrosion ,false brinelling تشکیل فرو رفتگی های کم عمق در قطعه در اثر جابجایی های کوچک در هر سیکل ارتعاشی
Electrical Erosion فرسایش الکتریکی کنده شدن ذرات از روی سطح بدلیل عبور جریان برق (جرقه زدن)
Excessive Voltage (ولتاژ زیادی ) عایق بندی نامناسب و عبور زیادی جریان برق و جرقه های الکتریکی و ایجاد دما هایی بالا باعث این نوع عیب می گردد
Plastic Deformation تغییر شکل ناشی از اعمال تنش های بیش ازتنش حد تسلیم در قطعه
Overload شکست ناشی از اعمال بار بیش از توان طراحی و تغییرشکل در اجزاء بلبرینگ
Indents From Handing دندانه دندانه شدن سطح ق توسط یک جسم تیز و برنده
Fracture شکستگی بر اثر بار و یا تنش بیش از حد مجاز
Fatigue Fracture شکست ناشی از خستگی ( بار های متناوب )
Thermal Cracking ترک های ناشی از تنش های حرارتی بالا (عموما عمود بر جهت حرکت)



ارسال پست

چه کسی حاضر است؟

کاربران حاضر در این انجمن: کاربر جدیدی وجود ندارد. و 1 مهمان