Gids voor diagnose en probleemoplossing: Vastlopen en overbelasting van kettingtransporteurs

1. Beschrijving van het probleem en toepassingsgebied

Deze handleiding is bedoeld voor diagnose en probleemoplossing met betrekking tot vastlopen en overbelasting van kettingtransporteurs die worden gebruikt bij industriële ondernemingen in Oekraïne. Het behandelt veelvoorkomende oorzaken van defecten, zoals verlenging van de ketting, slijtage van het tandwiel, onvoldoende smering en materiaalophoping. Vastlopen en overbelasting kunnen leiden tot ongeplande productieonderbrekingen, schade aan apparatuur en hogere onderhoudskosten. Deze handleiding is van toepassing op alle soorten kettingtransporteurs die worden gebruikt voor het transport van bulkmaterialen, kunstmatige ladingen en producten in de zware industrie.

• Kritische storing: Plotseling volledig vastlopen van de transportband, resulterend in een onmiddellijke stopzetting van de productielijn. Vereist onmiddellijke interventie.
• Ernstige storing: Regelmatig vastlopen of af en toe vastlopen, waardoor de prestaties en belasting van de schijf aanzienlijk afnemen.
• Kleine fout: toegenomen schommelingen in geluid, trillingen of motorstroom, wat de vroege stadia van een probleem aangeeft.

2. Voorzorgsmaatregelen

WAARSCHUWING! Voordat u met diagnose- of reparatiewerkzaamheden aan de kettingtransporteur begint, moeten strikte veiligheidsmaatregelen worden gevolgd om letsel en schade aan de apparatuur te voorkomen. Het niet naleven van deze regels kan ernstige gevolgen hebben.

• LOCKOUT / TAG OUT (LOTO): Voer de Lockout/Tagout-procedure altijd uit in overeenstemming met de interne normen van het bedrijf en de vereisten van DSTU EN 1037. Zorg ervoor dat alle energiebronnen (elektrisch, hydraulisch, pneumatisch) geïsoleerd en geblokkeerd zijn. Controleer de afwezigheid van spanning met geschikte apparaten.
• OPGESLAGEN ENERGIE: Sommige transportbanden zijn voorzien van kettingspansystemen (veer, hydraulisch) of accu's die energie opslaan. Zorg er vóór aanvang van de werkzaamheden voor dat alle opgeslagen energie is ontladen of vergrendeld.
• PERSOONLIJKE BESCHERMINGSUITRUSTING (PBM): Gebruik altijd de juiste PBM, inclusief een veiligheidsbril (DSTU EN 166), veiligheidshandschoenen (DSTU EN 388), veiligheidsschoenen (DSTU EN ISO 20345) en beschermende kleding. Bij werken met verhoogd lawaai: gehoorbescherming (DSTU EN 352).
• KLEMPUNTEN EN BEWEGENDE DELEN: Vermijd contact met bewegende delen van de transportband. Houd rekening met knelpunten, zelfs als de transportband uitgeschakeld is, maar mogelijk in beweging komt als gevolg van restspanning.
• HETE OPPERVLAKKEN: Sommige componenten (motor, verloopstuk, lagers) kunnen heet zijn nadat de transportband draait. Wees voorzichtig.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

Voor een effectieve diagnose is de volgende set hulpmiddelen vereist:

4. Checklist voor de initiële beoordeling

Voordat u met een gedetailleerde diagnose begint, is het noodzakelijk om informatie te verzamelen over de huidige staat en geschiedenis van de transportband:

5. Systematische diagnostiek (blokdiagram van oplossingen)

De diagnose van vastlopen en overbelasting van de kettingtransporteur moet achtereenvolgens worden uitgevoerd:

1. SYMPTOOM: De transportband is plotseling gestopt of start niet terwijl de motorstroom hoger is.
   1. Controle 1: Aanwezigheid van vreemde voorwerpen en ophoping van materiaal.
      • Acties: Na het activeren van LOTO inspecteert u zorgvuldig het transportpad, het laad-/losgebied, de span- en aandrijfstations.
      • ALS er een aanzienlijke ophoping van materiaal of vreemde voorwerpen wordt gedetecteerd:
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Verstopping door materiaal of vreemde voorwerpen.
        2. Acties: Verwijder de obstructie. Controleer de werking van de transportband.
      • ALS er geen duidelijke obstakels zijn: Ga naar 1.b.
   2. Check 2: Motorspanning en -stroom, beveiligingsstatus.
      • Acties: Let op live! Meet de motorspanning en -stroom in alle fasen met een multimeter (klemmen). Controleer de werking van thermische relais, automatische schakelaars.
      • Als de stroom aanzienlijk hoger is dan de nominale stroom (meer dan 120% van de nominale stroom) bij een startpoging:
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Mechanische blokkering van de transportband of motor-/versnellingsbakstoring.
        2. Acties: Ga naar 1.c.
      • ALS de stroom normaal is, maar de motor niet draait:
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Storing in de motor (faseonderbreking, kortsluiting tussen de interturn), koppeling of versnellingsbak.
        2. Acties: LOTO activeren. Koppel de motor los van de versnellingsbak. Probeer de motor onbelast te starten. Controleer de weerstand van de motorwikkelingen. Als de motor draait, controleer dan de versnellingsbak en de koppeling.
   3. Controle 3: Controleer de kettingspanning.
      • Acties: Activeer LOTO. Beoordeel visueel de spanning van de ketting op de spanarm. Meet de doorbuiging volgens de aanbevelingen van de fabrikant (meestal 1-2% van de afstand tussen de middelpunten van de tandwielen).
      • ALS de ketting te veel doorhangt (meer dan 2%):
        1. Waarschijnlijke oorzaak: kettingverlenging.
        2. Acties: Ga naar sectie 7.1.
      • ALS de spanning te hoog is (de ketting is uitgerekt als een touw):
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Onjuiste afstelling of vastlopen van het spanstation.
        2. Acties: Ga naar sectie 7.4.
   4. Controle 4: Beoordeel de slijtage van het tandwiel.
      • Acties: Activeer LOTO. Inspecteer de tanden van het aandrijf- en spantandwiel op slijtage (haakslijtage, slijpen, ongelijkmatig profiel).
      • ALS er sprake is van aanzienlijke slijtage van het tandwiel:
        1. Waarschijnlijke oorzaak: slijtage van het tandwiel.
        2. Acties: Ga naar sectie 7.2.
   5. Controle 5: Smeerstatus.
      • Acties: Activeer LOTO. Controleer kettingschakels op smering. Beoordeel de kwaliteit van het smeermiddel (vervuiling, verkleuring).
      • ALS de ketting droog of roestig is, of de olie vuil is:
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Onvoldoende smering of gebruik van de verkeerde olie.
        2. Acties: Ga naar sectie 7.3.
2. SYMPTOOM: Meer geluid, trillingen, schokken tijdens de werking van de transportband.
   1. Controle 1: Visuele inspectie van de kettingbeweging.
      • Acties: Let op! Bewegende delen! Bekijk de beweging van de ketting over de gehele lengte, vooral op het gebied van tandwielen, bochten en spanningsstations. Gebruik een flitser voor slow motion.
      • ALS er onregelmatige beweging is, de ketting "zweeft" op de tanden van het tandwiel of regelmatig rukt:
        1. Waarschijnlijke oorzaak: verlenging van de ketting en/of slijtage van het tandwiel.
        2. Acties: Ga naar 2.b.
   2. Controle 2: Trillingsmeting.
      • Acties: Meet met behulp van een trillingsanalysator de trillingen op de lagers van de motor, versnellingsbak, aandrijf- en tussenassen.
      • ALS de trilling de toegestane limieten overschrijdt (bijvoorbeeld meer dan 4,5 mm/s RMS voor klasse ISO 10816-3):
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Lagerslijtage, verkeerde uitlijning, verlenging van de ketting, slijtage van het tandwiel.
        2. Acties: Analyseer het trillingsspectrum om de bron nauwkeurig te identificeren. Ga naar paragrafen 7.1, 7.2.
   3. Check 3: Temperatuurbewaking.
      • Acties: Meet met behulp van een warmtebeeldcamera de temperatuur van het motorhuis, de versnellingsbak, de lagers en de ketting- en tandwielsecties.
      • ALS de lagertemperatuur hoger is dan +70°C, of ​​de versnellingsbak > +90°C, of ​​aanzienlijke lokale oververhitting (>20°C ten opzichte van aangrenzende gebieden):
        1. Waarschijnlijke oorzaak: Onvoldoende smering, overmatige wrijving, overbelasting, slijtage van lagers/tanden.
        2. Acties: Ga naar secties 7.3, 7.4.

6. Matrix "Foutoorzaak"

7. Analyse van de grondoorzaken van storingen

7.1. Kettingverlenging

Uitleg: Het verlengen van de ketting is een natuurlijk proces dat optreedt als gevolg van slijtage van de oppervlakken van de scharnierverbindingen (vingers en bussen). Onder invloed van belasting en cyclische bewegingen slijt het metaal van de scharnieren geleidelijk, waardoor de steek van de ketting groter wordt. Dit leidt ertoe dat de ketting ongelijkmatig op de tanden van het tandwiel begint te lopen, wat schokken, trillingen en verhoogde wrijving veroorzaakt. Volgens DSTU EN ISO 606 bedraagt ​​de maximaal toegestane verlenging van de ketting vóór vervanging 3% van de oorspronkelijke lengte.

Hoe bevestigen: Activering van LOTO. Gebruik een kettingrekmeter of de handmatige methode: meet de lengte van 10-20 stappen van de ketting (afhankelijk van de totale lengte van de ketting) zonder spanning en vergelijk deze met de nominale lengte (N * kettingstap). Bereken het percentage verlenging. Controleer verschillende delen van het circuit.

Schade, indien niet geëlimineerd: Een ongelijkmatige belasting van de tanden van de tandwielen leidt tot versnelde slijtage, vooral bij haakvormige tanden. Trillingen en geluid nemen toe, de belasting op de lagers en versnellingsbak neemt toe. Het is mogelijk dat de ketting uit het tandwiel "springt" of breekt, wat zal leiden tot een noodstop en aanzienlijke schade aan de transportband en het aandrijfmechanisme.

7.2. Tandwiel slijtage

Uitleg: Tandwielslijtage is het gevolg van voortdurend contact en wrijving met de ketting. Tandwielen zijn onderhevig aan schurende slijtage (vooral wanneer materiaal in aanraking komt), vermoeidheidsslijtage en glijslijtage, vooral wanneer de ketting wordt uitgeschoven. Een haakvormig profiel van de tanden, slijpen of dunner worden van de tanden duiden op aanzienlijke slijtage, waardoor de aangrijping op de ketting verslechtert.

Hoe bevestigen: Activering van LOTO. Visuele inspectie van tandwieltanden. Let op het haakvormige profiel, het slijpen van de toppen van de tanden, het dunner worden van de basis van de tand. Gebruik een schuifmaat om de tanddikte te meten en te vergelijken met nieuwe tandwielen of de slijtagetoleranties van de fabrikant.

Schade indien niet gecorrigeerd: Versleten tandwielen zorgen niet voor een goede verbinding met de ketting, wat resulteert in "slippen", schokbelastingen en verhoogde trillingen. Dit versnelt de slijtage van de ketting en lagers en kan ervoor zorgen dat de ketting of het tandwiel breekt, wat tot een ernstig ongeval en stilstand kan leiden.

7.3. Onvoldoende smering

Uitleg: Smering speelt een cruciale rol bij het verminderen van wrijving en slijtage in kettingschakelverbindingen en lagers. Onvoldoende of slechte smering leidt tot direct contact met metalen oppervlakken, wat een aanzienlijke toename van wrijving, intensieve slijtage en oververhitting veroorzaakt. Hoge temperaturen verminderen de viscositeit van het smeermiddel, waardoor de beschermende eigenschappen ervan worden aangetast.

Hoe bevestigen: Activering van LOTO. Visuele inspectie van de ketting (vooral de scharnieren) - deze moet bedekt zijn met een dun laagje vet. Controleer het niveau en de staat van het vet in het centrale smeersysteem, indien aanwezig. Meet tijdens bedrijf de temperatuur van de ketting en lagers met een warmtebeeldcamera (indien veilig en mogelijk).

Schade indien niet gecorrigeerd: verhoogde wrijving en oververhitting leiden tot snelle verlenging van de ketting, falen van lagers, verlies van efficiëntie van de transportband en een aanzienlijke toename van het energieverbruik. Het eindresultaat is vastlopen van de transportband, defecte onderdelen en ongeplande reparaties.

7.4. Ophoping van materiaal en vastlopen van het spanstation

Toelichting: Overmatige ophoping van getransporteerd materiaal (losse materialen, stof, kleine fracties) op het transportframe, onder de ketting, op de geleidingen of in de omgeving van het spanstation kan extra weerstand creëren tegen de beweging van de ketting. Dit verhoogt de belasting van de aandrijving en kan tot vastlopen leiden. Het spanstation kan vastlopen door materiaalophoping of corrosie, waardoor de ketting de rek niet kan compenseren.

Hoe bevestigen: Activering van LOTO. Een grondige visuele inspectie van het gehele transporttraject, vooral onder de ketting, op plaatsen van bochten, span- en aandrijfstations. Controleer de mobiliteit van het spanningsstation, probeer het handmatig te verplaatsen. Controleer op corrosie of mechanische interferentie.

Schade indien niet verwijderd: Opeenhoping van materiaal veroorzaakt overbelasting van de motor, verhoogde ketting- en tandwielslijtage en kan volledige vastlopen veroorzaken. Door het vastlopen van het spanningsstation kan de juiste spanning van de ketting niet worden gehandhaafd, wat leidt tot overmatige doorbuiging of, omgekeerd, tot overmatige spanning en vernietiging.

8. Stapsgewijze procedures voor probleemoplossing

8.1. Eliminatie van kettingverlenging

1. Diagnose: Meet de verlenging van de ketting. Als de rek groter is dan 3%, moet de ketting vervangen worden. Als de rek minder dan 3% bedraagt ​​en er een bewegingsmarge van het spanstation is, kan de aanpassing worden uitgevoerd.
2. Spanningsaanpassing (voor verlenging tot 3%):
   1. Activering van LOTO.
   2. Maak de bevestiging van het spanstation los.
   3. Gebruik de stelbouten of het hydraulisch systeem om het spantandwiel te verplaatsen totdat de optimale doorbuiging is bereikt. Typische doorzakking: 1-2% van de afstand tussen de middelpunten van de tandwielen op de inactieve tak. Controleer de doorbuiging in het midden van de overspanning.
   4. Haal de bevestigingsmiddelen van het spanstation aan met het door de fabrikant aanbevolen aanhaalmoment (bijvoorbeeld 150-200 Nm voor M20-bouten).
   5. Verificatie: LOTO verwijderen. Voer een proefrit uit van de transportband zonder belasting en daarna onder belasting. Controleer de soepelheid van de kettingbeweging, de afwezigheid van schokken, trillingen en overmatig geluid. Controleer de motorstroom.
3. Kettingvervanging (voor verlenging van meer dan 3%):
   1. Activering van LOTO.
   2. Demonteer de oude ketting. Het kan nodig zijn om het af te snijden of te scheiden met speciaal gereedschap.
   3. Installeer een nieuwe ketting. Zorg ervoor dat de bewegingsrichting van de ketting in overeenstemming is met de aanbevelingen van de fabrikant.
   4. Pas de spanning van de nieuwe ketting aan zoals hierboven beschreven.
   5. Verificatie: LOTO verwijderen. Voer een testrun uit en controleer de parameters. Zorg ervoor dat alle verbindingen veilig zijn.

8.2. Vervanging van versleten tandwielen

1. Diagnose: Inspecteer de tanden van het tandwiel op haakachtige slijtage en verscherping.
2. Vervanging:
   1. Activering van LOTO.
   2. Demonteer het aandrijftandwiel (of spantandwiel). Er kunnen trekkers en speciaal gereedschap nodig zijn.
   3. Installeer een nieuw tandwiel. Zorg ervoor dat deze correct is gericht en spelingvrij op de as zit. Bevestig deze volgens de instructies (bijvoorbeeld met een koppel van 300 Nm voor een wigverbinding).
   4. Kritisch: als het aandrijftandwiel wordt vervangen, wordt altijd aanbevolen om ook de ketting te vervangen, omdat een versleten tandwiel en een oude verlengde ketting niet effectief zullen samenwerken en de slijtage van het nieuwe onderdeel zullen versnellen.
   5. Verificatie: LOTO verwijderen. Voer een proefrit uit en controleer de soepelheid van de beweging, de afwezigheid van geluid en trillingen.

8.3. Herstel en optimalisatie van de smering

1. Diagnostiek: Visuele inspectie van de ketting, waarbij het niveau en de kwaliteit van het smeermiddel in de versnellingsbak en het smeersysteem worden gecontroleerd.
2. Procedure:
   1. Activering van LOTO.
   2. Reinig de ketting grondig van oud vuil vet, stof en schurende deeltjes. Gebruik geschikte schoonmaakmiddelen.
   3. Gebruik het door de fabrikant aanbevolen kettingsmeermiddel (bijvoorbeeld mineraal smeermiddel met lijmadditieven ISO VG 220-460 of synthetisch smeermiddel voor hoge temperaturen). Breng vet aan op de binnenkant van de ketting, zodat het in de verbindingen komt.
   4. Controleer het oliepeil in de versnellingsbak en vul het bij tot aan de markering. Als het smeermiddel vuil is, vervang het dan volledig.
   5. Controleer de werking van het gecentraliseerde smeersysteem: druk (typisch 5-10 bar), beschikbaarheid van vet op alle punten, instelling van de vettoevoerintervallen.
   6. Verificatie: LOTO verwijderen. Start de pijplijn. Controleer visueel of er voldoende smering is. Controleer met behulp van een warmtebeeldcamera de temperatuur van de ketting, lagers, versnellingsbak - deze zou op een normaal niveau moeten stabiliseren.

8.4. Eliminatie van materiaalophoping en vastlopen van het spanstation

1. Diagnose: Visuele inspectie, poging om het spanstation handmatig te verplaatsen.
2. Procedure:
   1. Activering van LOTO.
   2. Reinig het gehele traject van de transportband grondig van het opgehoopte materiaal, vooral onder de ketting, op de geleidingen, in de buurt van de tandwielen en spanstations. Gebruik schoppen, borstels, stofzuigers.
   3. Als het spanningsstation vastzit:
      • Reinig het van materiaal en corrosie.
      • Smeer de geleidingselementen en schroefdraadverbindingen.
      • Probeer het te ontwikkelen met behulp van licht impactgereedschap en doordringend smeermiddel.
      • Vervang beschadigde elementen van het spanstation (bijvoorbeeld versleten schroeven, bussen).
   4. Verificatie: LOTO verwijderen. Voer een proefrit uit. Zorg ervoor dat het spanstation vrij beweegt (indien automatisch) en dat er geen materiaalophoping ontstaat.

9. Voorzorgsmaatregelen

10. Reserveonderdelen en componenten

Alle benodigde reserveonderdelen en componenten voor reparatie en onderhoud van kettingtransporteurs vindt u in de elektronische catalogus UNITEC-D.

11. Koppelingen

• DSTU EN ISO 606:2018 (EN ISO 606:2015, IDT) Aandrijfrollenkettingen. Technische kenmerken.
• DSTU EN ISO 10816-3:2004 Trillingen. Evaluatie van machinetrillingen op basis van meetresultaten op stationaire onderdelen. Industriële machines met een nominaal vermogen van meer dan 15 kW en een nominaal toerental van 120 tpm tot 15.000 tpm.
• DSTU EN 1037:2018 (EN 1037:1995 + A1:2008, IDT) Veiligheid van machines. Voorkomen van onverwachte start.
• Bedienings- en onderhoudshandleiding voor een specifiek type kettingtransporteur (OEM-documentatie).
• UNITEC-D interne normen voor veiligheid en onderhoud van transportapparatuur.