Maintenance Guides 1 min read

Diagnose en oplossing van stukken en overbelastingen van kettingconveyors: stapsgewijze technisch handboek

Technical analysis: Troubleshooting chain conveyor jamming and overload: chain elongation, sprocket wear, lubrication fa

Diagnose en oplossing van stukken en overbelastingen van kettingconveyors: stapsgewijze technisch handboek

1. Beschrijving van het probleem en de toepassingsgebied

Deze handleiding is bedoeld voor senior ingenieurs van het technische onderhoud, diagnostici en mechanici van bedrijven in de ukrainsche industrie (metaalbewerking, cementindustrie, energie, agrarisch complex), die platband-, schroef- en bakenvormige kettingtransportbanden gebruiken. Het doel van het document is een duidelijke zoekprocedure te geven bij plotselinge stilstand, activering van relaisbescherming van elektrische motoren of bij ongewone impactbelastingen en geluiden in de aandrijfstation.

Classificatie van kriticiteit van falen van kettingconveyors: Kritiek (CAT-1) — volledige stalling van de ketting, snijden van de ketting, beschadiging van de tandwiel of beschadiging van de reducer. Oorzaakt een noodstop van de productielijn. Majoor (CAT-2) — voortdurend uitrekken van de ketting, tanden overslaan (slijpen), aanslijpen van materiaal in de vangzak, lokaal oververhitting van de lagers (boven 75°C). Minder (CAT-3) — verhoogde geluidsintensiteit van de richtingen, lichte lekken van olie via de lagers, periodieke trillingen binnen 2,8–4,5 mm/s.

2. Preventiemaatregelen (Veiligheidsvoorzieningen)

GEVAAR! OPGEHOUDEN ENERGIE EN ONVERWACHTE START.
Voordat u enige diagnostische of reparatieve werkzaamheden uitvoert op een kettingconveer, voert u een volledige procedure Lockout/Tagout (LOTO) uit volgens de veiligheidsnormen en ISO 14118:
1. Schakel de hoofdschakelaar van de aandrijfmotor volledig uit en blokkeer deze met een hangslot.
2. Verwijder de spanning van de bedieningskettingen en frequentieomzetters.
3. Blokkeer de mechanische energie: als de conveer op een helling staat of beladen is met technologische producten, installeer mechanische stoppen (kettingvangers) om te voorkomen dat de ketting in omwenteling komt door zwaartekracht.
4. Controleer het ontbreken van overgebleven energie met een digitale multimeter (nulpotentiaal op de aansluitingen van de motor).
5. Persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM): beschermend helm, oogstukken met zijbescherming, geluidsdemperende oortjes, thermische handschoenen (bij werken aan verwarmde onderdelen), beschermende schoenen met metaalzool.

3. Noodzakelijke diagnostische gereedschappen

Naam van het gereedschap Specificatie / Model Meetbereik Toepassing in de diagnose
Digitale multimeter True RMS (CAT III 1000V / CAT IV 600V) 0 – 1000 A (met stroommetingen), 0 – 600 V AC/DC Meetwaarden van de startstroom en werkingstroom van een elektrische motor
Vibroanalyser / Vibrometer Spectraalanalysator (ISO 10816 / 20816) 10 Hz – 10 kHz, 0,1 – 100 mm/s Diagnose van de toestand van lagers, tandwieloverbrengingen, uitbalansering
Thermograf (Thermografie) ІЧ-камера с разрешение от 160x120 -20°C ... +350°C (nauwkeurigheid ±2°C) Detectie van oververhitting van lagers, rembrekers en wrijpvormen van kettingen
Laserijstelsel voor uitlijnen Optische centreur voor assen Tot 10 m, resolutie 0,001 mm Controle van de uitlijning van de aandrijf-as en de aangedreven as van de bandtransporter
Metenkruisknips / Nutsmeetinstrument Mechanisch of digitale (DIN 862) 0 – 300 mm, nauwkeurigheid 0,01 mm Meetwaarde van de tandafname van de kettingwielen en de kettingstapafstand
Ultrasoon defectoscopie Portatief (voor niet-destructieve controle) 0,5 – 10 МГц Controle van assen, tandwielassen en lassen op het voorkomen van spleten

4. Checklist voor de eerste beoordeling (voor het begin van de diagnose)

Parameters van observatie Wat controleren en vastleggen Norm / Toegestaan waarde Waarde van de waarschuwing (Alarm)
Werkingstroom van de motor ($I_{раб}$) Vergelijken met de nominale stroom volgens het paspoort ($I_{ном}$) $I_{раб} \le 0.85 imes I_{ном}$ $I_{раб} > 1,15 \times I_{ном}$ (overbelasting)
Temperatuur van de lagerslichamen Meet de waarden met een infrarood thermometer of contactthermometer $T \le 65^\circ ext{C}$ $T > 75^\circ ext{C}$ (of stijging van 20°C boven de norm)
Vibratie niveau van de reducer lichaam en de lagers Meet de RMS-schokversnelling (10–1000 Hz) $V_{rms} \le 2.8$ mm/s (ISO 10816-3, клас II) $V_{rms} > 4,5$ mm/s (kritisch drempel)
Aanwezigheid van externe storingen Audiokontrole met een stethoscoop in de sterrenvormige zones en de zijkant Stil, gelijkmatig kletteren van de tanden Slag, krakelen, pulserend metaalgeruis
Staand van het smeringsstelsel Controleer het oliepeil in de reductor, toestand van de kettinglubrisatoren Niveau in het beeldscherm midden Onder het minimum, goedgekeurd smeren, geen olie
Technologisch belastingingsniveau Geschiedenis van het materiaalvoer, vochtinhaligheid, veroudering Stabiele dosering volgens het passend van de lijn Vergrendelde overbelasting, inslag van vreemde voorwerpen

5. Systeematische blokschema voor diagnose

  1. Symptoom A: plotselinge stop van de banden of activering van het warmte-relais/automatische bescherming van de motor.
    • Controleer de elektrische circuits en de werking van de reductor.
      • IF de as van de reductor handmatig draait (bij uitgeschakeld koppeling of uitgeschakeld motor) THEN het probleem ligt in de elektdmotor of kortsluiting. Controleer de wikkelingen met een multimeter en een megohmmeter.
      • IF de draaitand van de reductor is vastgelopen of moeilijk draait THEN controleer de mechanische onderdelen van de band.
    • Controleer of de ketting vastzit in de glijbaan.
      • IF de ketting is vastgezeten door het terechtkomen van een vreemd voorwerp of door materiaalverstopping THEN voer het reinigen van de glijbaan uit (zie paragraaf 8).
      • IF buitenwereldsvaste objecten zijn niet aanwezig THEN controleer de uitrekking van de ketting en de slijtage van de tanden van de ster (ga naar Symptoom B).
  2. Symptoom B: Continue tikken, knallen, sprankelen van de ketting op de leidende ster (zwevend geluid).
    • Meet de kettingpas met een kruisklem op een stuk van 10 kettingsegmenten en vergelijk met de nominale waarde ($P_0$).
      • IF uitrekking van de ketting $\Delta L > 2,0\%$ van de nominale lengte THEN de ketting is kritisch verbruikt in de knooppunten. Er is vervanging of verwijdering van de verbruikte segmenten nodig (indien toegestaan door de spanningstoer).
      • IF verlenging binnen de toegestane grenzen ($\Delta L \le 1,5\%$) THEN controleer de spanning van de ketting en de slijtage van de geleidende ster (Ga naar Symptoom B).
  3. Symptoom B: Oververhitting van de lagers en verhoogd stroomverbruik van de motor zonder stokken.
    • Controleer de smering en de spanning van de ketting.
      • IF de spanning van de ketting te hoog is (de buiging van de boven- of onderste tak is kleiner dan normaal) THEN verlaag het spanningsspanning van de kettingspanner/ tegenwicht.
        • IF de spanning normaal is, maar de smering ontbreekt of verontreinigd is THEN spoel de onderdelen af, vernieuw de smering (volgens ISO 12925-1 voor remmen of NLGI 2 voor lagers).

6. Matrix "Symptoom — Oorzaak"

Symptoom Waarschijnlijke oorzaken (gesorteerd op waarschijnlijkheid) Diagnostische test Verwacht resultaat bij bevestiging van de oorzaak
1. Stijging en loslaten van de aandrijfplaat 1. Valling van een vreemd metaalobject in de werkende sloot.
2. Veroudering en oververvoegd product met vocht.
3. Verdraaiing van de trekkerslijn.		 Visueel inspectie van de sloot van binnen, controle van de geometrie van de leidingen. Detectie van afwisselingen op de wanden van het lichaam, inslagen op de schroefplaten, vastgelopen object.
2. Slijtage van de ketting op de zonwiel 1. Versleten tanden van de ster (profielverslechting).
2. Verlengde kettingpas door slijtage van buisjes/pinnen.
3. Onvoldoende spanning van de kettingtak.		 Meet van tanddikte van de ster en kettingpas met een schroevendraaier/maatplaat. Vermindering van de tandhoogte van de ster > 10% of verlenging van de ketting > 2%.
3. Rukkende beweging en pulsaties van belasting 1. Onvoldoende smering van de kettinggewichten (droog wrijving in de lagers).
2. Vervorming van afzonderlijke platen of schroefplaten.
3. Verstopping van de lagerschijven (voor platenbandtransportbanden).		 Thermografische controle van knopen, handmatige controle van roling van rollen. Lokale warme punten op knopen ($T > 70^\circ ext{C}$), vergrendelde rollen.
4. Overbelasting van de motor ($I > 1,2 I_{ном}$) 1. Verzameling van het vervoerde materiaal op de bodem en wanden van de sloot.
2. Overbelasting van de ketting.
3. Binnenwerktribotie in de reductor (scheuren in de lagers).		 Meetstroom met een stroomtong, controle van de trillingen van de reductor, meten van de spleet onder de schroeven. Hoog niveau van trillingen op de uitlaat-as van de reductor ($V_{rms} > 5.0$ mm/s), uitlijning minder dan normaal.

7. Oorzaananalyse (Root Cause Analysis)

7.1. Verlenging van de ketting (Chain Elongation)

Waarom ontstaat dit: Het uitrekken van de ketting is geen gevolg van rek van staal in de elastische vervormingszone. Dit is het gevolg van abrasieve slijtage van de wrijvingsvlakken in de scharnierende aansluitingen (pin-buis of as-gat). De exploitatieomstandigheden in de Oekraïense industrie (cementstof, abrasieve roet, graanstof met vochtigheid) versnellen dit proces 3-5 keer bij afwezigheid van effectieve bescherming en smering.

Hoe te bevestigen: Meet de lengte van de controlestuk met 20 stappen van de ketting onder spanning (voeg kracht toe die ongeveer 10% bedraagt van het breukmoment van de ketting). Vergelijk met het paspoortwaarde. Als het afwijking meer dan 1,5–2,0% bedraagt, is de ketting uitgeput aan de geometrie van de koppeling.

Gevolgen: Onjuiste inbreng van de tanden van de ster in de kuilen van de ketting. Toename van dynamische belastingen, snijden van de tanden van de ster, vorming van tandafbreuk, afbreken van de ketting bij opstarten.

7.2. Verbruiving van sterren (Sprocket Wear)

Waarom ontstaat dit: Zonnestelsel en ketting werken in combinatie. Als de ketting is uitgelopen, komt de kettingpas niet meer overeen met de tandpas van het zonnestelsel. Het belastingoverbrengend begint niet meer over de gehele tandvlak te worden verdeeld, maar wordt over één of twee uiteindelijke tanden verdeeld. Dit leidt tot een snijden van de tandprofiel ("kabeltand") slijtage.

Hoe te bevestigen: Visueel onderzoek en meten met profielpatroon. Aanwezigheid van duidelijke groeven van kettingwiel op de werkende tandvlak en asymmetrische afname van de tand meer dan 10-12% van de oorspronkelijke grootte.

Gevolgen: Kettinguitval, tandverlies, sterke geluiden en trillingen, noodstop van het apparaat met beschadiging van aangrenzende constructies.

7.3. Fouten bij smeren (Lubricatiefouten)

Waarom ontstaat dit: Gebruik van smeringen die niet geschikt zijn voor de omgevingsomstandigheden (bijvoorbeeld het gebruik van een vet op minerale basis in hoge temperaturen of in stofrijke omgevingen, wat leidt tot koksering van het vet en omzetting in een abrasieve pasta).

Hoe bevestigen: Analyse van de toestand van het smeringsmateriaal in de wrijvingspunten. Beschikbaarheid van verhardende afzettingen, zwart kleur en metaalstof in de proef van het smeringsmateriaal. Meet de temperatuur met een pyrometer ($T > 75^\circ ext{C}$).

Gevolgen: Droog wrijven, oppervlakkenverstopping van de rollelementen, vastlopen van de kettingassen, plotselinge toename van het elektrisch energieverbruik, motoruitval door overbelasting.

7.4. Materialopbouw en materiaalopslag (Material Buildup)

Waarom ontstaat dit: Transport van vochtige, plakkerige of hete stoffelijke materialen (klei, vochtig kool, voedermiddelen, cementroze), die zich opstapelen in de spleten tussen de schroefbladen en de wanden/ bodem van de schacht, en zich ook aansluiten op de retourarm op de onactieve oppervlakken van de sterren.

Hoe te bevestigen: Visuele inspectie via technische luiken bij stilgelegde banden (strikt volgens protocol LOTO!). Beschikbaarheid van ingedrukte laag materiaal met een dikte van 5 mm op de bodem van de sloot.

Gevolgen: Toename van het wrijvingsvermogen van de ketting, slijtage van de schroefplaten, overbelasting van de aandrijfunit, vervorming van de metalen constructie van de transportband.

8. Stappenplan voor foutopsporing (Resolution Procedures)

8.1. Vervanging of aanpassing van de aandrijfkettinglengte

  1. Voer de procedure LOTO (sectie 2) uit. Bevestig de takken van de ketting met mechanische stopperen om hun ongewenste verschuiving te voorkomen.
  2. Verwijder de spanningstoets (schroevendraaier of veer-hydraulische verlengers) op maximale uitrekking.
  3. Zoek de losbare verbindingsstuk (of klem) van de ketting. Trek de bevestigingsstift(en) / verwijder het boutverbinding.
  4. Variant A (Kortering): Als de ketting licht is verlengd en de uitrekking van de spanningstoestand is opgebruikt, verwijder dan 2 of 4 linken (even aantal) en verbind de ketting met een nieuwe verbindingslink (volgens DIN 8167 / ISO 1977).
  5. Variant B (Volledige vervanging): Als het slijtage van de knopen kritisch is (verlenging > 2%), demonteer dan de oude ketting en span de nieuwe ketting aan met de oude (spanning via een katrolmethode).
  6. Stel de spanning van de ketting in: de buiging van de vrije tak van het onderste band moet 1,0–1,5% bedragen van de grensafstand tussen de assen van de sterren (volgens de aanbevelingen ISO 4190). Trek de tegenmogels van de spanningsschroeven aan met een moment overeenkomend met de sterkteklasse van de schroeven (bijvoorbeeld voor M24 klasse 8.8 — moment 650 N·m).
  7. Voer een teststart uit op lege toerental gedurende 30 minuten. Controleer stroom en trillingen.

    8. 8.2. Demontage en vervanging van slijtende sterrenvormige tandwielassen

    1. Voer de procedure LOTO uit. Verwijder de beschermende dekkingen van de aandrijfunit.
    2. Ontspan de trekkersluiting om de belasting op de tandwiel te verminderen.
    3. Demonteer de aandrijf- of aangedreven as uit de lagersunits (indien de constructie los te maken is) of ontkoppel de bouten voor het vastzetten van de segmentvormige tandwiel aan de buis.
    4. Met behulp van een demontagegereedschap met hydraulische aandrijving demonteer de ster van het kegelvormige of cilindrische aansluitplek van het sleutelgatverbinding.
    5. Kleur het aszit aan, controleer het op microfissuren en onregelmatigheden (gebruik magnetisch poederonderzoek of vloeistof voor niet-destructieve controle).
    6. Installeer de nieuwe ster UNITEC en align de sleutelgroef. Bij een spanningseindmontage gebruikt u een inductieverwarming tot een temperatuur niet hoger dan 120°C.
    7. Controleer de assenkoppelingen met behulp van een lasercentrator (toegestane parallelle verschuiving van assen — niet meer dan 0,15 mm, hoekverschuiving — niet meer dan 0,05 mm/ m).
    8. Zet de beschermende bekledingen samen, voer een teststart uit.

      9. 8.3. Herstel van de smerings- en reinigingssysteem en onderdelen

      1. Voer de procedure LOTO uit.
      2. Voer een inspectie uit van een centraal of puntgeoriënteerde smeringsinstallatie (automatische smeringsinstallaties, spuitkoppen).
      3. Spoel de kettingknopen met een industriële oplosser onder druk om abrasief stof en verouderd vet te verwijderen.
      4. Vul de onderdelen in met nieuw hoogtemperatuur synthetisch smeren (viscositeitsklasse ISO VG 220/460 voor remmen of smeermiddel met harde toevoegingen op basis van disulfide van molybdeen $MoS_2$ voor kettinggewrichten).
      5. Controleer de werking van de schoonmaakkrabbers van de retourzijde van de ketting, stel de afstand tussen de reinigingsplaat en de ketting in (aanbevolen afstand 1,0 – 1,5 mm).

      9. Preventie maatregelen (Preventie Matrix)

      Oorzaak Strategie voor voorkoming Monitoringsmethode Aanbevolen interval
      Verlengen van de ketting Spanningscontrole, tijdelijk bijwerken van smering van knopen. Meet van de kettingpas met een patroon. Elke 500 uren werking
      Verbruik van sterren Gebruik van verhardde sterren met inductieverhardde tanden (HRC 45–50). Visueel inspectiecontrole van de tandprofiel. Elke 1000 uur werking
      Fouten bij smeren Instelling van automatische olieinjectoren met oliekeuze aan de klimatische omstandigheden van Oekraïne (-30°C tot +40°C). Drukcontrole in olieleidingen, analyse van olieproeven. Maandelijks / Kwartaalsgewijs
      Materialenplakken Installatie van polyurethaanbekleding van de slootwand, montage van vibratoren op afvoerbunkers. Controle van stroomverbruik van de motor (waarschuwingssignaal bij stijging van de stroom met 10%) Continueuze monitoring (SCADA)

      10. Vervangdeel en componenten UNITEC-D

      Beschrijving van de onderdeel Specificatie / Standaard Wanneer vervangen Categorie UNITEC
      Trekkingsplaatketting ISO 1977 / DIN 8167 (krachtig snijgereedschap, snijstap 80–250 mm, hoog doorsnijdingsmoment) Bij verlenging van de stapsnelheid > 2,0% of bij aanwezigheid van spleten in de platen Kettingen en aandrijfsystemen
      Sterrenkoppelingen en spanningstrekkingen Zagenzijden verhard met TUV (HRC 48-52), staal 40Х / 35ХГСА Profielverlies > 10%, diepe gr/sbinen Sterren en tandwielkoppelingen
      Onderdelen (kastvormig) SNL / UCP reeksen met Taconite seals voor bestaafde omgevingen Temperatuur > 75°C, vibratie $V_{rms} > 4,5$ mm/s Onderdelen en lagers
      Schaafplaten en bodemplaat van de sloot Zevenstijfende staal HBW 400 / hoogmoleculair polyethyleen PE-UHMW Vermindering van de schroefdikte met 30%, beschadiging van de ondersteuningen Componenten van transportbanden
      Synthetische smeringen ISO VG 320 / NLGI 2 met toevoegingen $MoS_2$ voor extreme belastingen Volgens het schema van het planningschema voor technisch onderhoud Industriële chemie en smeringen

      Voor het selecteren van exacte vervangende onderdelen voor uw apparatuur en het indienen van een bestelling bezoek het officiële elektronische katalogus UNITEC-D: https://www.unitecd.com/e-catalog/.

      11. Normatieve verwijzingen

      • ISO 1977 / DIN 8167: Trekketels met plaatjes, buisvormig en rolletjes. Technische voorwaarden.
      • ISO 10816 / ISO 20816: Vibrationstoets van de toestand van industriële installaties.
      • ISO 14118: Veiligheid van machines. Verhinderen van onverwacht opstarten (Lockout/Tagout).
      • DSТУ EN 60204-1: Veiligheid van machines. Elektrische uitrusting van machines en mechanismen. Deel 1. Algemene eisen.
      • DSТU EN ISO 12100: Veiligheid van machines. Algemene principes van ontwerp. Risicobeoordeling en risicoreductie.

Related Articles