Probleemoplossing: geluiden en abnormale trillingen in versnellingsbakken

Technical analysis: Troubleshooting gearbox noise and abnormal vibration: oil analysis, gear wear patterns, backlash mea

1. Beschrijving van het probleem en toepassingsgebied

Deze handleiding is bedoeld om technici en onderhoudsmonteurs een systematische aanpak te bieden voor het diagnosticeren en oplossen van abnormale geluiden en trillingen in industriële tandwielkasten. Het in een vroeg stadium identificeren van de bron van geluid en trillingen is van cruciaal belang om catastrofale storingen te voorkomen, stilstand tot een minimum te beperken en de levensduur van apparatuur te verlengen.

1.1. Symptomen die in deze handleiding worden behandeld

  • Geluiden: Inclusief rommelende, krijsende, huilende, bonzende, knallende, klikkende, piepende of zoemende geluiden die verschillen van het normale bedrijfsgeluid van de uitrusting.
  • Abnormale trillingen: Rotatietrillingen die de vastgestelde toleranties overschrijden, manifesteren zich vaak als een verhoogd trillingsniveau, veranderingen in het frequentiespectrum of verplaatsing van de rotatieas.

1.2. Soorten apparatuur gedekt

Deze handleiding is van toepassing op een breed scala aan industriële tandwielkasten die worden gebruikt in de metallurgie, mijnbouw, energie, chemische en mechanische techniek. Deze omvatten, maar zijn niet beperkt tot: cilindrische, kegelvormige, worm-, planetaire en kegelvormige tandwielkasten. Ongeacht het specifieke type blijven de basisprincipes van geluids- en trillingsdiagnostiek consistent.

1.3. Classificatie van ernst

  • Kritieke storing: Onmiddellijk risico op een catastrofale storing die kan resulteren in aanzienlijke schade aan de apparatuur, persoonlijk letsel of langdurige productie-uitval. Vereist onmiddellijke uitschakeling van de apparatuur.
  • Ernstige fout: Potentieel risico op aanzienlijke schade als het probleem niet binnen korte tijd wordt opgelost. Kan resulteren in een kortere levensduur van de componenten. Vereist planning voor reparaties.
  • Kleine storing: Een storing die geen onmiddellijke bedreiging vormt, maar kan duiden op de eerste stadia van slijtage of kleine afwijkingen van de norm. Vereist monitoring en gepland onderhoud.

2. Voorzorgsmaatregelen

Veiligheid is van cruciaal belang bij het diagnosticeren en repareren van industriële apparatuur. Het niet opvolgen van deze instructies kan leiden tot ernstig letsel of de dood. Volg altijd de plaatselijke regelgeving en de instructies van de fabrikant van de apparatuur.

  • Gebruik persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM): Draag altijd een veiligheidsbril, veiligheidshandschoenen, veiligheidsschoenen en gehoorbescherming wanneer u in de buurt van uitrustingen werkt.
  • Lockout/Tagout-procedures (LOTO): Voordat u diagnostische of reparatiewerkzaamheden uitvoert, moet u ervoor zorgen dat u de apparatuur spanningsloos maakt en lockout/tagout-procedures toepast in overeenstemming met DSTU-normen EN 1037 en interne bedrijfsprocedures. Controleer de afwezigheid van spanning met behulp van geschikte apparaten.
  • Waarschuwing voor opgeslagen energie: Sommige versnellingsbakken kunnen energie hebben opgeslagen (bijvoorbeeld in veren, hydraulische systemen, roterende massa's). Zorg ervoor dat alle opgeslagen energie is ontladen of geblokkeerd voordat u met de werkzaamheden begint.
  • Gevaarlijke omstandigheden tijdens diagnostiek: Er bestaat een risico op contact met bewegende delen, hete oppervlakken of elektrische stroom bij het gebruik van diagnostische apparatuur voor geluid en trillingen. Voer werkzaamheden uiterst voorzichtig uit en alleen met de juiste toestemming en training.
  • Gevaarlijke stoffen: Smeermiddelen en andere vloeistoffen kunnen heet zijn of gevaarlijke componenten bevatten. Gebruik geschikte containers en PBM's voor het hanteren ervan.

3. Noodzakelijke diagnostische hulpmiddelen

Voor een effectieve diagnose van versnellingsbakgeluiden en trillingen is een reeks gespecialiseerd gereedschap vereist. Zorg ervoor dat alle instrumenten gekalibreerd zijn en in goede staat verkeren.

De naam van het hulpprogrammaSpecificatie/model (voorbeeld)MeetbereikDoel
TrillingsanalysatorSKF Microlog-inspecteur, PRÜFTECHNIK VIBXPERT II0-25,4 mm/s (RMS), 0-50 G (piek)Meting van het algemene trillingsniveau, analyse van het frequentiespectrum om defecten in lagers, tandwielen, onbalans en verkeerde uitlijning te detecteren.
Mechanische/elektronische stethoscoop3M Littmann, PCE-S 4120 Hz - 20 kHzLokalisatie van de geluidsbron in het versnellingsbakhuis, detectie van abnormale geluiden (kraken, kloppen).
Pyrometer/warmtebeeldcameraFluke TiS60, Testo 872-20°C tot 650°C (pyrometer), -30°C tot 650°C (warmtebeeldcamera)Meting van de temperatuur van het versnellingsbakhuis, lagers en smeermiddel om oververhitting als gevolg van wrijving of defecten te detecteren.
Een set sondesMitutoyo (0,02-1,00 mm)0,02 mm - 1,00 mmMeting van spelingen (speling) in tandwielen, lagers en andere verbindingen.
Micrometer/schuifmaatMitutoyo (0-25 mm/0-300 mm)0-25 mm (micrometer), 0-300 mm (schuifmaat)Nauwkeurige meting van afmetingen, dikte, diameters van assen.
Endoscoop/BoroscoopOlympus IPLEX, Testo 300 (flexibele sonde 6 mm)De lengte van de sonde is 1-5 mVisuele inspectie van de interne componenten van de versnellingsbak zonder volledige demontage (tandwielen, lagers).
SmeermiddelanalysesetFAG, SKF OilCheck-testkitsViscositeit, watergehalte, metaaldeeltjesBeoordeling van de staat van smering, detectie van slijtageproducten die wijzen op defecten in lagers of tandwielen.
MomentsleutelHazet 5108-2CT, Wera Click-Torque C310 Nm - 300 NmZorgen voor de juiste aanhaalmomenten van bevestigingsmiddelen.
StroboscoopFluke 820-2, PCE-LES 10030-300.000 tpmVisuele inspectie van roterende onderdelen om onderweg vervormingen, scheuren en speling op te sporen.

4. Initiële evaluatiechecklist

Voordat u met een gedetailleerde diagnose begint, voert u een eerste visuele inspectie uit en verzamelt u informatie. Dit helpt mogelijke oorzaken te beperken en de veiligheid te garanderen.

PuntObservatie/opname
GebruiksvoorwaardenRegistreer de huidige belasting (%), snelheid (tpm), omgevingstemperatuur (°C), bedrijfsduur.
AlarmgeschiedenisBekijk het alarmlogboek van het besturingssysteem van de afgelopen 24-48 uur. Waren er waarschuwingen over trillingen, temperatuur en druk?
Recente wijzigingenHeeft er recentelijk onderhoud, reparatie, vervanging van onderdelen, belasting of wijziging van de bedrijfsmodus plaatsgevonden? Wanneer en wat is er precies veranderd?
Visuele inspectie (versnellingsbak gestopt)Controleer op externe schade aan de behuizing, losse bevestigingen en olielekken. Inspecteer de asverbinding (koppeling) op schade of vuil.
Smeerniveau en -conditieControleer het oliepeil in het kijkglas. Noteer de kleur van het smeermiddel, de aanwezigheid van belletjes, vaste stoffen of emulsie.
LichaamstemperatuurMeet de temperatuur van het versnellingsbakhuis handmatig (voorzichtig) of met een pyrometer op verschillende punten. Noteer de afwijking van de norm.
Geluid en trillingen (onderweg)Probeer, indien veilig, de bron van het geluid of de trillingen te lokaliseren met een mechanische stethoscoop. Let op de verandering in de geluids-/trillingsintensiteit wanneer de belasting of snelheid verandert.
StichtingsschikkingControleer de fundering en ankerbouten visueel op scheuren, vervormingen en loszittende bevestigingsmiddelen.
Het verbinden van assenInspecteer de askoppeling (koppeling) op visuele tekenen van schade, verkeerde uitlijning of overmatige speling.

5. Systematisch diagnostisch algoritme

Dit algoritme biedt een stapsgewijze aanpak voor het identificeren van de hoofdoorzaak van geluid en abnormale trillingen in versnellingsbakken. Volg hem consequent.

  1. Eerste beoordeling en beveiliging:
    1. Zorg voor beveiliging: Zorg ervoor dat alle voorzorgsmaatregelen beschreven in Hoofdstuk 2 worden gevolgd.
    2. Voer een eerste beoordeling uit: Voer de controles uit volgens de 'Initiële evaluatiechecklist' (hoofdstuk 4). Registreer alle afwijkingen.
    3. Bepaal de ernst: classificeer de fout op basis van de eerste waarnemingen als kritiek, groot of klein.
    4. Bij een kritieke storing: stop de apparatuur onmiddellijk, blokkeer/tag uit. Ga naar gedetailleerde diagnostiek in gestopte status.
  2. Diagnostiek tijdens bedrijf (indien veilig):
    1. Algemene trillingsanalyse:
      1. Gebruik de trillingsanalysator (hoofdstuk 3) om trillingen op het versnellingsbakhuis te meten in drie richtingen (verticaal, horizontaal, axiaal) op belangrijke punten (ingaande as, uitgaande as, lagersamenstellen).
      2. Noteer de trillingssnelheid (mm/s) en de trillingsversnelling (G) in het kwadratisch gemiddelde (RMS).
      3. Vergelijk met aanvaardbare normen: Raadpleeg ISO 10816 normen (bijvoorbeeld ISO 10816-3 voor industriële machines) of aanbevelingen van de fabrikant.
      4. ALS het algehele trillingsniveau OVERSCHRIJDT de toegestane limieten (bijv. >4,5 mm/s RMS voor klasse III): Ga verder met de frequentiespectrumanalyse.
      5. IF algemeen trillingsniveau NORMAAL, maar er is geluid aanwezig: Ga verder met het lokaliseren van het geluid met een stethoscoop.
    2. Analyse van het frequentiespectrum van trillingen:
      1. Gebruik de trillingsanalysator om het frequentiespectrum op de meetpunten te verkrijgen.
      2. Bepaal de karakteristieke frequenties:
        1. Rotatiefrequenties van de assen (1x, 2x, 3x rpm): Duidt meestal op onbalans, verkeerde uitlijning, loskomen van bevestigingsmiddelen.
        2. Versnellingsnetwerkfrequentie (GMF) en zijbanden: Geeft tandwieldefecten aan (slijtage, putjes, scheuren). GMF = (aantal tanden) x (rotatiesnelheid van de as).
        3. Lagerfrequenties (BPFI, BPFO, BSF, FTF): Specifieke frequenties berekend op basis van de lagergeometrie en rotatiesnelheid duiden op defecten aan het loopvlak, het rolelement of de scheider.
        4. Subsynchrone/semisynchrone frequenties (<0.5x об/хв): Kan duiden op smeringsproblemen of instabiliteit van de as.
      3. Interpretatie: Vergelijk de gedetecteerde pieken met standaardtabellen met karakteristieke frequenties voor de reducer.
      4. ALS heeft pieken gedetecteerd die overeenkomen met versnellingsfrequenties: Ga naar versnellingsdiagnostiek (paragraaf 3.1).
      5. IF heeft pieken gedetecteerd die overeenkomen met lagerfrequenties: Ga naar lagerdiagnostiek (paragraaf 3.2).
      6. ALS pieken heeft gedetecteerd die overeenkomen met de rotatiefrequenties van de assen of hun harmonischen: ga verder met de diagnose van verkeerde uitlijning/onbalans/verzwakking (clausule 3.3).
    3. Het geluid lokaliseren met een stethoscoop:
      1. Als de trilling normaal is, maar het geluid aanwezig is, gebruik dan een mechanische of elektronische stethoscoop om de bron van het geluid op de versnellingsbakbehuizing te lokaliseren.
      2. Luister naar verschillende punten: ingaande as, uitgaande as, lagersamenstellen, verbindingen.
      3. ALS het geluid zich in de buurt van de lagereenheid bevindt: ga naar de diagnose van de lagers (punt 3.2).
      4. ALS het geluid algemeen lijkt of afkomstig is van versnellingen: ga verder met de diagnose van de versnellingen (paragraaf 3.1).
    4. Thermische beeldvorming/pyrometrie:
      1. Gebruik een warmtebeeldcamera of pyrometer om het tandwielhuis, de lagerconstructies en afdichtingen te scannen.
      2. IF Er worden abnormaal hoge temperaturen gedetecteerd (>80°C of aanzienlijk boven de basistemperatuur bij 20°C): dit duidt op overmatige wrijving, gebrek aan smering, overbelasting of defecte lagers.
      3. Noteer de temperatuurkaart. Dit kan helpen bij het lokaliseren van de oorzaak van het probleem (bijvoorbeeld oververhitting van één lager).
  3. Diagnose in gestopte toestand (na blokkering/markering):
    1. Smeermiddelanalyse:
      1. Neem een monster van het smeermiddel volgens DSTU ISO 4405.
      2. Stuur het monster naar het laboratorium voor een uitgebreide analyse, inclusief:
      3. Viscositeit: Getest om aan de specificaties te voldoen (ISO VG). Een verandering in de viscositeit kan duiden op degradatie of vervuiling van het smeermiddel.
      4. Watergehalte (%): De aanwezigheid van water versnelt de slijtage, veroorzaakt corrosie en vermindert het draagvermogen van het smeermiddel. Toegestaan ​​niveau: <0,05%.
      5. Aantal metaaldeeltjes (ppm): IJzer, chroom (slijtage van tandwielen, lagers), koper, lood (slijtage van lagerscheiders, bussen).
      6. Zuurgraadindex (TAN): Een stijging duidt op oxidatie van het smeermiddel.
      7. Ferrografische analyse: Bepaling van het type en de grootte van slijtagedeeltjes (normale slijtage, abrasieve slijtage, putslijtage).
      8. ALS vetanalyse aanzienlijke slijtage aantoont (hoog metaalgehalte, putjes): ga verder met visuele inspectie van tandwielen en lagers.
    2. Diagnose van tandwielen:
      1. Visuele inspectie via inspectieluiken/endoscoop: Inspecteer tandwielen op zichtbare defecten:
        • Pitting: Microscheurtjes en putjes in metaal op tandoppervlakken.
        • Slijtage: Afname van de tanddikte, sporen van vreten.
        • Afgebroken tanden/scheuren: Tekenen van materiaaloverbelasting of vermoeidheid.
        • Brandwonden: sporen van droge wrijving of gebrek aan smering.
      2. Spelingmeting:
        1. Vergrendel één wiel. Meet met behulp van de indicator de vrije beweging van het andere wiel bovenop de tand.
        2. Vergelijk de gemeten speling met de aanbevelingen van de fabrikant (bijvoorbeeld 0,15-0,30 mm). Overmatige speling kan kloppen en trillingen veroorzaken.
      3. Het contactpunt controleren: Breng de markeerpasta aan op de tanden en controleer het tandwiel met de hand. Schat de verdeling van de contactplek. Een oneffen plek duidt op inconsistentie of onnauwkeurigheid van de installatie.
      4. ALS er significante defecten of overmatige speling worden gevonden: specificeer als oorzaak.
    3. Lagerdiagnostiek:
      1. Visuele inspectie: Verwijder de lagerkappen (indien mogelijk) en inspecteer de buitenoppervlakken van de lagers op tekenen van oververhitting (verkleuring) en vetlekken.
      2. Inspectie van interne onderdelen (via endoscoop of na demontage): Let op:
        • Pitting/pitting: Op loopbanen of rollende carrosserieën.
        • Corrosie: Sporen van roest door de aanwezigheid van water in het smeermiddel.
        • Slijtage van de afscheiders: Vervorming of scheuren van de afscheider.
        • Verkleuring: donkere vlekken duiden op oververhitting.
      3. Handmatige controle:
        1. Controleer de as handmatig. Zijn oneffenheden, bijten, schuren voelbaar?
        2. Controleer de axiale en radiale speling met de indicator. Vergelijk met de toegestane waarden van de fabrikant.
      4. ALS Defecten of overmatige speling gedetecteerd: specificeer als oorzaak.
    4. Diagnostiek van verkeerde uitlijning, onbalans, verzwakking:
      1. Continuïteitscontrole:
        1. Ontkoppel de koppeling. Gebruik een laseruitlijningsmeter (zoals de Easy-Laser XT770) om de uitlijning van de ingaande as van de versnellingsbak met de motor en de uitgaande as met het werkingsmechanisme te controleren.
        2. Noteer de radiale en hoekverplaatsingswaarden.
        3. Tolerantie: Normaal gesproken radiale verplaatsing <0,05 mm, hoekverplaatsing <0,01 mm/100 mm.
        4. ALS verkeerde uitlijning de toleranties overschrijdt: pas de positie van de uitrusting aan.
      2. Onbalanscontrole:
        1. Dit vereist dynamisch balanceren, wat kan worden gedaan door een aannemer of gespecialiseerde apparatuur.
        2. IF trillingsanalyse gaf significante pieken aan bij 1x toerental: mogelijke onbalans van motorrotor of koppeling.
      3. Controleren op loszittende bevestigingen:
        1. Controleer met een momentsleutel alle bevestigingen van de versnellingsbak aan de fundering, motorophanging en lagerkappen.
        2. Vergelijk de aanhaalmomenten met de specificaties van de fabrikant.
        3. ALS losse bevestigingsmiddelen worden gedetecteerd: draai ze vast met het gewenste aanhaalmoment.

    6. Matrix "Storing - Oorzaak"

    Deze tabel helpt u de waargenomen symptomen snel te matchen met de meest waarschijnlijke oorzaken en diagnosemethoden.

    SymptoomWaarschijnlijke oorzaken (volgens waarschijnlijkheid)Diagnostische testVerwacht resultaat bij bevestiging van de oorzaak
    Geluid van tandwieloverbrenging
    • Slijtage/pitting van de uitrusting
    • Onjuiste terugslag
    • Inconsistentie van versnellingen
    • Onvoldoende of aangetast smeermiddel
    • Overbelasting van de versnellingsbak
    • Analyse van het trillingsfrequentiespectrum (GMF en zijbanden)
    • Visuele inspectie van tandwielen (endoscoop)
    • Meting van de speling
    • Smeermiddel analyse
    • Hoge pieken op GMF en zijn harmonischen
    • Zichtbare gebreken (pitting, slijtage) aan de tanden
    • Speling buiten de toegestane waarden (>0,3 mm of <0,1 mm)
    • Hoog gehalte aan metaaldeeltjes (Fe, Cr) in het smeermiddel
    Kloppen, klikken (kloppen, klikken)
    • Overmatige speling van tandwielen/lagers
    • Losraken van bevestigingen van versnellingsbak/fundering
    • Beschadiging van koppelingselementen
    • Een scheur in het tandwiel
    • Meting van de speling van lagers/tandwielen
    • Dynamometrische controle van bevestigingen
    • Visuele inspectie van de koppeling
    • Impactanalyse op het trillingsspectrum
    • Overmatige speling (radiaal/axiaal >0,15 mm)
    • Losse bevestigingsbouten
    • Beschadigde rubber/kunststof elementen van de koppeling
    • Hoge pieken van impacttrillingen
    Jaren, piepen
    • Eerste slijtage van wentellagers
    • Onvoldoende smering in de lagers
    • Overbelasting van de versnellingsbak
    • Onjuist aandraaien van lagers
    • Thermische beeldvormingscontrole van lagereenheden
    • Analyse van het trillingsfrequentiespectrum (hoogfrequente componenten, lagerfrequenties)
    • Akoestische diagnostiek met een stethoscoop
    • Lokale oververhitting van lagers (>80°C)
    • Het verhogen van de frequentie van peilingen op het spectrum
    • Een hoog, schril geluid uit het lagersamenstel
    Zoemend, aanhoudend geluid
    • Onjuiste uitlijning van assen
    • Onbalans van roterende delen (motor, koppeling)
    • Elektrische storingen van de motor
    • Controle van de laseruitlijning
    • Analyse van het frequentiespectrum van trillingen (pieken bij 1x, 2x rpm)
    • Elektrische diagnose van de motor (indien vermoed)
    • Aanzienlijke radiale/hoekverplaatsing van de assen
    • Hoge pieken bij de rotatiefrequentie en de harmonischen ervan
    • Karakteristieke elektrische frequenties in het trillingsspectrum
    Over het algemeen verhoogde trillingen
    • Reducer-motor/reducer-belasting komt niet overeen
    • Verzwakking van de bevestiging van de versnellingsbak aan de fundering
    • Onbalans (als de versnellingsbak elementen heeft die met hoge snelheid draaien)
    • Slijtage van lagers of tandwielen (in vergevorderd stadium)
    • Controle van de laseruitlijning
    • Dynamometrische controle van bevestigingen
    • Analyse van het frequentiespectrum van trillingen
    • Visuele inspectie op losse verbindingen
    • Inconsistentie die de toleranties overschrijdt
    • Losse ankerbouten
    • Verhoging van het algemene trillingsniveau met een breed frequentiebereik
    Trilling bij hoge temperaturen
    • Onvoldoende of degradatie van smeermiddel
    • Overbelasting van de versnellingsbak
    • Slijtage van lagers
    • Onjuiste versnellingsinschakeling
    • Thermische zichtcontrole/pyrometrie
    • Smeermiddelanalyse
    • Overzicht van interne componenten
    • Gelokaliseerde hotspots (>90°C)
    • Verlaging van de viscositeit, hoge zuurgraadindex van het smeermiddel
    • Zichtbare slijtagedefecten aan lagers/tandwielen

    7. Analyse van de grondoorzaken van storingen

    Begrijpen waarom storingen optreden, is de sleutel tot effectieve probleemoplossing en preventie.

    7.1. Tandwielslijtage (putjes, schurende slijtage, wrijving)

    • Waarom dit gebeurt:
      1. Pitting: Vermoeidheid van het metalen oppervlak als gevolg van herhaalde belastingen. Er vormen zich microscheuren onder het oppervlak, die vervolgens uitzetten, wat leidt tot het afbreken van stukjes metaal. Versnelt bij hoge belasting, onvoldoende oppervlaktehardheid en slechte smeermiddelkwaliteit.
      2. Abrasieve slijtage: Het binnendringen van vaste deeltjes (vuil, stof, slijtageproducten) in het smeermiddel. Deze deeltjes komen vast te zitten tussen de tanden en veroorzaken krassen en slijtage op de werkoppervlakken.
      3. Fretting: vernietiging van het oppervlak die optreedt bij kleine relatieve oscillaties van onderdelen onder belasting. Vaak geassocieerd met onvoldoende speling, trillingen of slechte smering.
    • Hoe bevestigen: Visuele inspectie van tandwielen via een endoscoop of na demontage. Analyse van het smeermiddel op het gehalte aan metaaldeeltjes en ferrografie om het type slijtagedeeltjes te bepalen. Trillingsanalyse zal pieken bij de GMF en hun harmonischen laten zien, vaak met zijbanden.
    • Potentiële schade als deze niet wordt aangepakt: Progressieve slijtage zal de geometrie van de tanden veranderen, de speling vergroten, het geluid en de trillingen vergroten, wat uiteindelijk kan leiden tot tandafbrokkeling en catastrofale defecten aan de tandwielen.

    7.2. Verkeerde uitlijning van de assen

    • Waarom dit gebeurt:
      1. Onnauwkeurige installatie van de versnellingsbak en motor/belasting.
      2. Vervorming van de basis of fundering in de loop van de tijd.
      3. Spanningen in pijpleidingen of aangesloten mechanismen.
      4. Thermische uitzetting van componenten tijdens bedrijf.
    • Hoe bevestigen: Lasermeting van de uitlijning tussen de assen van de motor en de versnellingsbak, evenals tussen de versnellingsbak en de werkende machine. Trillingsanalyse zal dominante pieken aantonen bij 1x en 2x assnelheid in radiale en axiale richtingen.
    • Potentiële schade als deze niet wordt aangepakt: overmatige spanning op lagers en afdichtingen, resulterend in versnelde slijtage, oververhitting en voortijdige defecten. Het kan ook leiden tot verhoogde slijtage van de koppeling.

    7.3. Slijtage of schade aan lagers

    • Waarom dit gebeurt:
      1. Onvoldoende of verontreinigd smeermiddel: Verkeerd type smeermiddel, onvoldoende niveau, overmatige oxidatie of vervuiling door deeltjes/water.
      2. Overbelasting: werking van het lager boven het ontworpen draagvermogen.
      3. Onjuiste installatie: Schade tijdens installatie (schokken, onjuiste verwarming), onjuist vastdraaien.
      4. Inconsistentie: Extra lasten als gevolg van inconsistentie.
      5. Corrosie: door binnendringend vocht.
    • Hoe bevestigen: trillingsanalyse (karakteristieke frequenties van lagers: BPFI, BPFO, BSF, FTF), thermische inspectie (lokale oververhitting), smeermiddelanalyse (metaalgehalte, ferrografie), handmatige controle van lagerspeling. Visuele inspectie na demontage.
    • Potentiële schade als deze niet wordt aangepakt: Progressieve slijtage van de loopvlakken en loopvlakken zal leiden tot verhoogde speling, oververhitting, verhoogde trillingen en uiteindelijk vastlopen of defecten aan de lagers, wat aanzienlijke schade aan de as en tandwielen kan veroorzaken.

    7.4. Onvoldoende of aangetast smeermiddel

    • Waarom dit gebeurt:
      1. Onjuist vervangingsinterval: De olie wordt niet op tijd vervangen, wat leidt tot oxidatie en verlies van eigenschappen.
      2. Verkeerd type smeermiddel: gebruik van smeermiddel met onjuiste viscositeit of additieven.
      3. Verontreiniging: Binnendringen van water, stof en slijtageproducten door beschadigde afdichtingen of ventilatie.
      4. Onvoldoende smeerniveau: Lekken of onvoldoende vulling.
    • Hoe bevestigen: Smeermiddelanalyse (viscositeit, TAN, watergehalte, ferrografie). Visuele controle van het niveau en de kleur van het smeermiddel. Thermische beeldcontrole (temperatuurstijging door verhoogde wrijving).
    • Potentiële schade als deze niet wordt aangepakt: Verlies van beschermende eigenschappen van het smeermiddel leidt tot versnelde slijtage van tandwielen, lagers en afdichtingen als gevolg van verhoogde wrijving, oververhitting en corrosie. Dit is een van de meest voorkomende oorzaken van versnellingsbakstoringen.

    7.5. Losmaken van bevestigingen

    • Waarom dit gebeurt:
      1. Onjuist aanhaalmoment tijdens installatie.
      2. Trillingen tijdens bedrijf, wat leidt tot zelflosschroeven.
      3. Thermische cycli.
      4. Vervorming van de fundering.
    • Hoe bevestigen: Visuele inspectie en dynamometrische controle van alle bevestigingsbouten van de versnellingsbak aan de basis, lagerkappen. Trillingsanalyse kan verhoogde amplitudes aantonen bij 1x, 2x, 3x rpm.
    • Potentiële schade als deze niet wordt aangepakt: Toegenomen trillingen van de hele eenheid, extra spanningen op componenten, wat kan leiden tot vernietiging van de fundering, versnellingsbakbehuizing, falen van koppelingen en versnelde slijtage van interne componenten.

    8. Stapsgewijze procedures voor probleemoplossing

    De volgende procedures zijn algemeen. Raadpleeg altijd de handleidingen van de fabrikant van de apparatuur voor specifieke waarden en stappen.

    8.1. Problemen oplossen met betrekking tot versnellingen

    1. Veiligheid: stop apparatuur, voer LOTO (Lockout/Tag) uit volgens DSTU EN 1037.
    2. Het vet aftappen: Giet het oude vet af in een schone container voor verwijdering of verdere analyse.
    3. Toegang: verwijder afdekkingen of gedeelten van de tandwielkast om toegang te krijgen tot de tandwielen. Maak indien nodig gebruik van hijswerktuigen.
    4. Gedetailleerde inspectie: Inspecteer alle tandwielen zorgvuldig op putjes, spanen, scheuren, overmatige slijtage en bramen. Documenteer alle schade.
    5. Spelingsmeting:
      1. Plaats een klokvormige indicator loodrecht op de bovenkant van de tand.
      2. Vergrendel één wiel. Draai het aangrenzende wiel voorzichtig heen en weer en registreer maximale vrije speling.
      3. Vergelijk met de toegestane waarden van de fabrikant (meestal 0,15-0,30 mm).
    6. Reparatie/vervanging:
      1. Kleine putjes/slijtage: Slijpen of polijsten mogelijk (afhankelijk van het tandwieltype en de mogelijkheden). Raadpleeg de fabrikant.
      2. Aanzienlijke putjes/chips/scheuren: Beschadigde tandwielen MOETEN worden vervangen. Bestel originele UNITEC-reserveonderdelen, categorie "Z", via https://www.unitecd.com/e-catalog/.
    7. Spelingsafstelling: Stel bij vervanging of na een grote reparatie de juiste speling in door afstelringen te gebruiken of de lagerconstructies te verplaatsen volgens de instructies van de fabrikant.
    8. Reinigen: Maak de interne holtes van de versnellingsbak grondig schoon van metaaldeeltjes en vuil.
    9. Montage: Monteer de versnellingsbak volgens de aanhaalmomenten (bijvoorbeeld 80-120 Nm voor de dekselbouten) en de volgorde die is aangegeven in de handleiding van de fabrikant.
    10. Vet bijvullen: Vul vers, door de fabrikant aanbevolen vet bij (ISO VG 220-460 voor de meeste industriële versnellingsbakken) tot het juiste niveau.
    11. Verificatie: Laat de versnellingsbak onbelast draaien en daarna geleidelijk onder belasting. Voer trillingsanalyses uit, thermische beeldvorming en luister met een stethoscoop. Zorg ervoor dat er geen abnormale geluiden en trillingen optreden.

    8.2. Problemen oplossen met betrekking tot lagers

    1. Veiligheid: stop apparatuur, voer LOTO uit.
    2. Het vet aftappen: Tap het vet af.
    3. Toegang en demontage:
      1. Ontkoppel de koppelingen en alle aangesloten componenten.
      2. Verwijder de lagerkappen, afdichtingen.
      3. Gebruik speciale trekkers (bijv. SKF TMMD 100) om lagers veilig van assen of behuizingen te verwijderen. Vermijd schokken die de as of nieuwe lagers kunnen beschadigen.
    4. Gedetailleerde inspectie: Inspecteer de demontagelagers zorgvuldig op putjes, slijtage, corrosie en verkleuring. Inspecteer de zittingen op de assen en in de behuizingen op vervormingen, scheuren en slipsporen.
    5. Vervanging:
      1. Vervang lagers altijd per PAAR (als ze in paren werken) of alle lagers op één as.
      2. Gebruik originele UNITEC categorie "B" lagers.
      3. Montage:
        1. Reinig de stoelen en vet ze lichtjes in.
        2. Gebruik een inductieverwarmer (bijv. SKF TIH 100M) om het lager te verwarmen tot 80-110°C (nooit hoger dan 120°C!) om installatie op de as te vergemakkelijken.
        3. Gebruik voor installatie in de behuizing een pers of geschikt installatiegereedschap. Zorg ervoor dat de kracht alleen wordt uitgeoefend op het uiteinde van de ring dat onder spanning staat.
        4. Controleer op vervorming.
    6. Afdichtingen installeren: Vervang alle as- en dekselafdichtingen.
    7. Montage en vastdraaien: Monteer de lagerconstructies, waarbij u de aanhaalmomenten van de dopbouten in acht neemt (bijvoorbeeld 50-70 Nm).
    8. Vullen met vet: Vul vers vet bij.
    9. Verificatie: voer de verificaties uit zoals gespecificeerd in Artikel 8.1, Artikel 11.

    8.3. Correctie van onwetendheid

    1. Veiligheid: stop apparatuur, voer LOTO uit.
    2. Ontkoppelen: Alle koppelingen ontkoppelen.
    3. Voorbereidende controle:
      1. Controleer of de landingsoppervlakken van de motor- en tandwielpoten schoon zijn.
      2. Zorg ervoor dat er geen "zachte poten" zijn (onstabiele bevestiging van een van de poten aan de basis). Meet de openingen onder de poten met voelsprieten. Als de opening >0,05 mm bedraagt, voeg dan kalibratie-shims toe.
    4. Lasermeting:
      1. Installeer het laseruitlijningssysteem (bijvoorbeeld Easy-Laser XT770) volgens de instructies van de fabrikant.
      2. Meet de initiële verkeerde uitlijning (verticaal en horizontaal).
    5. Aanpassing:
      1. Verticale aanpassing: Voeg vulplaatjes toe of verwijder deze onder de poten van de bewegende eenheid (meestal de motor) om de gewenste hoogte te bereiken.
      2. Horizontale aanpassing: Verplaats de mobiele eenheid naar links/rechts op de basis.
    6. Controleren en opnieuw meten: Draai na elke afstelling de montagebouten vast (bijvoorbeeld met 100 Nm) en meet de verkeerde uitlijning opnieuw totdat deze binnen de toleranties valt (radiale verkeerde uitlijning <0,05 mm, hoekafwijking <0,01 mm/100 mm).
    7. Montage van koppelingen: Sluit de koppelingen aan en zorg ervoor dat hun componenten in goede staat verkeren.
    8. Verificatie: voer een trillingsanalyse uit. Een afname van de amplitudes bij 1x en 2x de rotatiefrequentie bevestigt een succesvolle aanpassing.

    9. Voorzorgsmaatregelen

    Regelmatig en proactief onderhoud is de beste manier om onverwachte storingen te voorkomen en de levensduur van versnellingsbakken te verlengen.

    De hoofdoorzaakPreventiestrategieBewakingsmethodeAanbevolen interval
    Slijtage van uitrusting
    • Gebruik van hoogwaardig smeermiddel met de juiste viscositeit (ISO VG).
    • Regelmatige analyse van smeermiddel.
    • Voorkomen van overbelasting van de uitrusting.
    • Correcte montage en spelingafstelling.
    • Smeermiddelanalyse (ferrografie, metaalgehalte)
    • Trillingsmonitoring (GMF-spectrale analyse)
    • Visuele inspectie via inspectieluiken (endoscoop)
    • Smeeranalyse: jaarlijks of elke 2000 uur (afhankelijk van de omstandigheden)
    • Trillingsmonitoring: Driemaandelijks of elke 1000 uur
    • Visuele inspectie: Elke 2-3 jaar tijdens grote reparaties
    Onjuiste uitlijning van assen
    • Nauwkeurige laseruitlijning tijdens installatie en na reparatie.
    • Regelmatige inspectie van de fundering en bevestigingsmiddelen.
    • Eliminatie van "zachte poten".
    • Trillingsmonitoring (pieken bij 1x, 2x rpm in axiale/radiale richtingen)
    • Geplande uitlijningscontrole (laseruitlijning)
    • Trillingsmonitoring: driemaandelijks
    • Uitlijningscontrole: Elke 3-5 jaar of na reparatie van een fundering/beugel
    Lagerslijtage of schade
    • Gebruik van kwaliteitslagers (bijv. FAG, SKF, TIMKEN)
    • Correcte installatie (zonder schokken, met behulp van verwarming)
    • Optimale smering en smeerintervallen.
    • Voorkomen van vetvervuiling (kwaliteitszegels).
    • Trillingsmonitoring (karakteristieke frequenties van lagers)
    • Controle van thermische beeldvorming
    • Smeermiddelanalyse (metaalgehalte)
    • Akoestische diagnose
    • Trillingsmonitoring: driemaandelijks
    • Controle thermische beeldvorming: maandelijks of driemaandelijks
    • Smeermiddelanalyse: Jaarlijks
    Onvoldoende of degradatie van smeermiddel
    • Naleving van de olieverversingsintervallen in overeenstemming met de aanbevelingen van de fabrikant (ISO 4405, ISO 4406).
    • Gebruik van vet met de juiste viscositeit en additieven.
    • Regelmatige controle van het oliepeil.
    • Waarborgen van de integriteit van afdichtingen.
    • Smeermiddelanalyse (viscositeit, watergehalte, TAN, ferrografie)
    • Visuele controle van het niveau en de toestand van het smeermiddel
    • Controle van thermische beeldvorming
    • Smeeranalyse: jaarlijks of elke 2000 uur
    • Visuele controle: wekelijks/maandelijks
    • Smeermiddelvervanging: Elke 1-3 jaar (afhankelijk van het type smeermiddel en bedrijfsomstandigheden)
    Losse bevestigingen
    • Gebruik van de juiste aanhaalmomenten tijdens de installatie.
    • Gebruik van borgmoeren of draadhouders (indien aanwezig).
    • Regelmatige controle van het aandraaien van de bouten.
    • Visuele beoordeling
    • Dynamometrische controle
    • Trillingsmonitoring (veranderingen in totaalniveau, pieken bij 1x, 2x rpm)
    • Visuele inspectie: maandelijks
    • Dynamometrische controle: Jaarlijks of tijdens gepland onderhoud

    10. Reserveonderdelen en componenten

    Het is belangrijk om toegang te hebben tot hoogwaardige reserveonderdelen voor snelle en efficiënte probleemoplossing. UNITEC-D GmbH is een betrouwbare leverancier van originele en analoge componenten voor industriële tandwielkasten.

    Beschrijving van het onderdeelSpecificatie/voorbeeldWanneer vervangenCategorie UNITEC
    Wentellagers (kogel/rol)SKF 22222 EK, FAG 23130 CC/W33Wanneer slijtage, putjes, geluid en oververhitting worden gedetecteerd, na het bereiken van de geschatte levensduur (L10)Categorie "B" (lagers)
    TandwielenMateriaal 18KHGT, hardheid 58-62 HRCMet aanzienlijke putjes, spanen, scheuren, overmatige slijtage van tandenCategorie "Z" (versnellingen)
    Assen (invoer/uitvoer)Staal 40X, nauwkeurigheid H7Bij scheuren, bochten, overmatige slijtage van zittingen onder lagers/afdichtingenCategorie "V" (assen)
    Afdichting van schachten (manchetten)NBR, FKM (Viton) voor hoge temperaturenBij het detecteren van smeermiddellekken, verharding, scheuren, slijtageCategorie "U" (afdichtingen)
    Koppelingen en hun elementenRubberen bussen, schijven, tandringenWanneer het gebarsten, vervormd, overmatig versleten of beschadigd isCategorie "M" (koppelingen)
    Smeermiddel voor versnellingsbakkenISO VG 220, 320, 460 (bijv. Mobilgear 600 XP)Volgens het vervangingsschema of volgens de resultaten van de analyse van het smeermiddelCategorie "L" (smeermiddelen)
    OliefiltersDe filtratiegraad is 10-25 micronVolgens het vervangingsschema of bij verhoogde besmettingCategorie "F" (Filters)

    Als u kwaliteitsreserveonderdelen wilt bestellen die aan de hoogste normen voldoen, raadpleegt u de UNITEC-D e-catalogus op: https://www.unitecd.com/e-catalog/. Wij garanderen naleving van de Europese kwaliteitsnormen en een snelle levering.

    11. Koppelingen

    • DSTU ISO 10816-3:2006 (ISO 10816-3:1998, IDT) Mechanische trillingen. Evaluatie van machinetrillingen op basis van de resultaten van metingen aan niet-roterende onderdelen. Deel 3. Industriële machines met een nominaal vermogen van meer dan 15 kW en nominale snelheden van 120 tpm tot 15.000 tpm tijdens metingen ter plaatse.
    • DSTU EN 1037:2003 (EN 1037:1995, IDT) Machineveiligheid. Voorkomen van onverwachte start.
    • DSTU ISO 4405:2005 (ISO 4405:1991, IDT) Volumetrische hydraulische aandrijvingen en pneumatische aandrijvingen. vloeistoffen Bepalen van de mate van verontreiniging naar gewicht.
    • ISO 4406:2017 Hydraulische vloeistofkracht — Vloeistoffen — Methode voor het coderen van het verontreinigingsniveau door vaste deeltjes.
    • Handleidingen voor bediening en onderhoud van apparatuurfabrikanten (OEM-handleidingen).
    • UNITEC's interne richtlijnen voor onderhoud en reparatie van industriële apparatuur.

Related Articles