مدیریت سایت 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.
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