أخطاء تركيب مخفض السرعة ذي التروس الدودية وكيفية إصلاحها

تُظهر البيانات الميدانية من مطالبات ضمان تركيب مخفضات التروس الدودية والتقارير الفنية المتعلقة بها، بالإضافة إلى تقارير الخدمة الميدانية، باستمرار أن أخطاء التركيب مسؤولة عن ما يقارب 30-351 ضعفًا من حالات التعطل المبكر، ولا يسبقها في ذلك إلا الإهمال في الصيانة. وتشترك معظم هذه الأعطال في سمة واحدة: فهي لا تحدث فورًا. فعلى سبيل المثال، قد تؤدي ضربة مطرقة تكسر الحلقة الداخلية للمحمل إلى تشغيل الوحدة بشكل طبيعي لمدة 2000 ساعة، ثم تتعطل فجأة. كما أن وصلة غير محاذية بشكل صحيح قد تؤدي إلى تشغيل الوحدة بشكل جيد عند عدم وجود حمل، ثم تبدأ في السخونة الزائدة والتسريب عند الحمل الكامل بعد عدة أشهر.

يؤدي هذا التأخير الزمني بين التثبيت والعطل إلى صعوبة تحليل السبب الجذري - بحلول الوقت الذي مخفض تروس دودي في حال فشل التركيب، يكون الفني قد انتقل إلى موقع آخر، وسجل التركيب غير مكتمل. يُعزى الفشل إلى "جودة المنتج" وليس إلى أسلوب التركيب.

تُعرض الأخطاء العشرة الواردة في هذا الدليل من منظور الضرر الذي تُسببه، لأن فهم آلية العطل يجعل من المستحيل نسيان الأسلوب الصحيح. يُكمّل هذا الدليل الدليل K-06، الذي يُقدّم إجراءات التثبيت الصحيحة خطوة بخطوة، حيث نتناول هنا عملية التثبيت نفسها من منظور الخطأ الذي يحدث.

ما يحدث: تنقل كل ضربة مطرقة حملاً صدمياً يتراوح بين مئات وآلاف النيوتن مباشرةً عبر عمود مخفض التروس الدودية إلى الحلقة الداخلية لمحمل الإدخال. هذه الحلقة، المصنوعة من فولاذ محامل بصلابة تزيد عن 60 HRC، لا يمكن أن تتشوه، بل تنكسر. قد يكون الكسر عبارة عن شرخ كامل أو شبكة من الشقوق الدقيقة تحت السطح. في كلتا الحالتين، يتقلص عمر المحمل بشكل دائم وكبير.

الجدول الزمني للفشل: يؤدي الشق الكامل إلى تعطل المحمل خلال 500-2000 ساعة مع ازدياد الضوضاء والاهتزاز. أما تلف الشقوق الدقيقة فيؤدي إلى تعطل المحمل خلال 3000-8000 ساعة. لا يمكن اكتشاف أي من هذين النوعين من الأعطال دون فحص أثناء التركيب أو بعده.

الأسلوب الصحيح: استخدم أداة تركيب المحامل/الوصلات (الساحب في الاتجاه المعاكس) أو نظام برغي وصامولة ملولبة يضغط الوصلة على العمود تدريجيًا. بالنسبة للبكرات ذات التركيب التداخلي على الأعمدة الكبيرة، سخّن البكرة أولًا إلى 80-100 درجة مئوية - ستتمدد وتنزلق بأقل جهد. يجب أن يقاوم المكون، لا أن يتطلب قوة.

ما يحدث: يُعد غلاف مُخفِّض السرعة ذو التروس الدودية عنصرًا هيكليًا دقيقًا يُثبِّت عمود التروس الدودية وعجلة التروس الدودية في وضع هندسي نسبي دقيق. عند ضغط الغلاف على سطح غير مستوٍ عن طريق شد براغي التثبيت، يتشوه جسم الغلاف. حتى عدم انتظام السطح بمقدار 0.2 مم يُمكن أن يُحدث تشوهًا كافيًا في الغلاف لإزاحة المسافة بين مركز تعشيق التروس الدودية وعجلة التروس الدودية بمقدار 0.05-0.1 مم، مما يُغيِّر نمط تلامس الأسنان، ويزيد الضوضاء، ويُركِّز الحمل على جزء من سطح السن.

إدراك هذه المشكلة: تُصدر الوحدة صوت طحن أو أزيز غير معتاد بعد التركيب، وهو صوت لم يكن موجودًا أثناء اختبار المصنع. يظهر تسرب زيت مانع التسرب خلال أول 1000 ساعة عند طرف عمود الإخراج، لأن تجويف مانع التسرب لم يعد دائريًا بعد تشوه الغلاف.

الأسلوب الصحيح: تأكد من استواء سطح التركيب باستخدام مسطرة مستقيمة ومقياس سماكة قبل إحكام ربط أي مسمار. التفاوت المسموح به: ≤ 0.1 مم لكل 300 مم. استخدم حشوات من الفولاذ المقاوم للصدأ (0.05 مم و0.1 مم) لتسوية المناطق المنخفضة. اربط المسامير بشكل متقاطع لضمان تثبيت متساوٍ.

ما يحدث: يؤدي عدم محاذاة وصلة مخفض السرعة ذي التروس الدودية إلى توليد حمل انحناء دوراني على عمود التروس الدودية عند محمل الإدخال. هذا الحمل غير مدرج في بيانات Fr₁ المسموح بها، فهو حمل إضافي فوق أحمال التشغيل، ويتكرر مرة واحدة لكل دورة للعمود. عند سرعة 1450 دورة في الدقيقة، يصل هذا إلى 24 دورة حمل في الثانية، أو 86 مليون دورة في الساعة من التشغيل.

عاقبة: يخضع عمر محمل عمود الإدخال لقانون التناسب العكسي مع مكعب الحمل القطري، حيث يؤدي مضاعفة حمل المحمل إلى تقليل عمره (L10h) إلى الثُمن. ويمكن لانحراف زاوي مقداره 0.15 مم لكل 100 مم أن يُضاعف بسهولة الحمل الفعال على المحمل الناتج عن رد فعل الوصلة، مما يُقلل عمر المحمل من 20,000 ساعة إلى 2,500 ساعة.

الأسلوب الصحيح: قم بالقياس باستخدام مؤشر قياس. أقصى انحراف شعاعي: 0.05 مم. أقصى انحراف زاوي: 0.05 مم لكل 100 مم من قطر الوصلة. في حال تجاوز الانحراف الحد المسموح به، اضبط موضع المحرك - لا تعتمد على عنصر الوصلة المرن لامتصاص عدم المحاذاة.

ما يحدث: يتم ضبط مستوى الزيت في مخفض السرعة ذي التروس الدودية في المصنع للتركيب الأفقي (M1). إذا تم تركيب الوحدة عموديًا أو مقلوبًا دون ضبط مستوى الزيت، فسيكون مستوى الزيت بالنسبة لتعشيق التروس غير صحيح. في التركيب العمودي مع رفع عمود الإخراج، يصل مستوى الزيت إلى أسفل عجلة التروس الدودية، مما يؤدي إلى جفاف جزئي في التعشيق. أما مع خفض عمود الإخراج، فيصل الزيت إلى مانع التسرب العلوي للعمود، ويبدأ التسرب فورًا تقريبًا.

الأسلوب الصحيح: تأكد من اتجاه التركيب قبل التعبئة. راجع جدول كمية الزيت الخاص بكل اتجاه في دليل الشركة المصنعة. يختلف موضع سدادة تعبئة الزيت أيضًا باختلاف الاتجاه - يجب أن تكون سدادة التهوية في أعلى نقطة من الغلاف المُركّب. تأكد دائمًا من كلٍّ من كمية الزيت وموضع سدادة التهوية في حالة الاتجاهات غير القياسية.

ما يحدث: إن تشغيل مخفض التروس الدودي المُركّب حديثًا بدون حمل ليس مجرد إجراء شكلي، بل هو مرحلة تشخيصية تكشف أخطاء التركيب قبل أن تتفاقم وتصبح مكلفة. فالتشغيل تحت الحمل الكامل يُعرّض تعشيق التروس والمحامل لأقصى إجهاد قبل أن تُحسّن عملية التشغيل الأولي توزيع تلامس الأسنان، وقبل أن تظهر أي مشكلة في التركيب عند السرعات والأحمال المنخفضة حيث يسهل اكتشافها.

الأسلوب الصحيح: ٣٠ دقيقة بدون حمل، ثم ٣٠ دقيقة بحمل ٥٠١TP٣T، ثم ساعة واحدة بحمل كامل. يجب مراقبة كل مرحلة بحثًا عن أي ضوضاء غير طبيعية، أو ارتفاع في درجة الحرارة، أو اهتزاز. مخفض التروس الدودي الذي يجتاز هذه المراحل الثلاث بنجاح لا يعاني من أي مشاكل في التركيب تستدعي التحقيق.

ما يحدث: تُنتج عملية تشغيل عجلة الدودة داخل أي مخفض تروس دودي جديد جزيئات تآكل برونزية خلال أول 50-100 ساعة تشغيل. تعلق هذه الجزيئات في الزيت وتدور عبر تعشيق التروس مع كل دورة. يعمل كل جزيء يمر عبر التعشيق كمادة كاشطة بين لولب الدودة المصقول بدقة وسطح سن البرونز، مما يُسرّع التآكل إلى ما يتجاوز معدل التشغيل المُصمم.

الأسلوب الصحيح: قم بتغيير الزيت كل 50-100 ساعة دون أي شروط. افحص الزيت المُصرّف - اللون البرونزي الفاتح طبيعي، أما وجود رقائق نحاسية كثيفة فهو غير طبيعي. بعد هذا التغيير، اتبع جدول الصيانة القياسي (عادةً 4000 ساعة مع الزيت المعدني، و8000 ساعة مع زيت PAO الاصطناعي). هذه الخطوة البسيطة تُطيل عمر مُخفّض السرعة ذي التروس الدودية لسنوات بتكلفة تغيير زيت واحد.

ما يحدث: يشكّل تجويف العمود المجوّف في مخفّض السرعة الدودي وسطح العمود المُدار تلامسًا مُحكمًا تحت تأثير الحمل الالتوائي. ومع الاهتزازات ودورات التحميل، يتعرّض السطحان لحركة دقيقة (تآكل احتكاكي). وبدون تزييت بين التجويف والعمود، يتكوّن تآكل احتكاكي، حيث يتكوّن أكسيد الحديد من سطح العمود وأكسيد البرونز/الألومنيوم من التجويف، مُشكّلاً مُركّبًا مُسبّبًا للتآكل يربط السطحين معًا. بعد 6-12 شهرًا، قد يصبح الفكّ مُستحيلاً دون إتلاف كلٍّ من العمود وتجويف مخفّض السرعة الدودي.

الأسلوب الصحيح: قبل التجميع، ضع طبقة رقيقة من مركب مضاد للتآكل أو شحم متعدد الأغراض على السطح الداخلي للتجويف وسطح عمود الدوران. ركّب غطاءً واقيًا من الغبار عند طرف التجويف لمنع تلوث منطقة التماس بين التجويف وعمود الدوران أثناء التشغيل. في حال الحاجة إلى الفك، سخّن غلاف مخفض السرعة ذي التروس الدودية (وليس عمود الدوران) إلى درجة حرارة تتراوح بين 80 و100 درجة مئوية لتوسيع التجويف وتسهيل الفك.

ما يحدث: مع ارتفاع درجة حرارة مخفض التروس الدودية أثناء التشغيل، يرتفع ضغط الهواء الداخلي فوق الضغط الجوي. صُممت سدادة التهوية لمعادلة هذا الضغط مع الضغط الجوي. يؤدي انسداد سدادة التهوية إلى تراكم الضغط داخل الغلاف. وعندما تبرد الوحدة بعد إيقاف التشغيل، ينخفض ​​الضغط، مما قد يؤدي إلى تسرب الرطوبة عبر مانع تسرب العمود. ومع تكرار دورات التشغيل، يبدأ تسرب الزيت من مانع التسرب - ليس بسبب تآكل موانع التسرب، بل بسبب فرق الضغط الذي يدفع الزيت عبر حافة مانع التسرب السليمة.

الأسلوب الصحيح: افحص سدادة التهوية قبل التشغيل - أزل أي شريط لاصق أو طلاء أو مادة مانعة للتسرب من منفذ التهوية. تأكد من تدفق الهواء عبر فتحة التهوية بنفخ الهواء فيها لفترة وجيزة. نظف فتحة التهوية مع كل تغيير للزيت. إذا كانت بيئة التركيب مليئة بالغبار، فاستبدل سدادة التهوية بسدادة مزودة بفلتر لمنع دخول الغبار مع السماح بمعادلة ضغط الهواء.

ما يحدث: عند تركيب بكرة حزام أو ترس سلسلة على عمود الإخراج لمخفض السرعة ذي التروس الدودية، وضبط شد الحزام أو السلسلة دون التحقق من أقصى قوة شعاعية مسموح بها (Fr₂)، تتعرض محامل عمود الإخراج لحمل شعاعي مُركّب يتجاوز حسابات التصميم الخاصة بها. ويتراكم هذا التأثير على شكل إجهاد للمحمل - تآكل تدريجي للحلقة الداخلية - حتى يُصدر المحمل ضجيجًا ويتعطل.

الأسلوب الصحيح: من ورقة البيانات، ابحث عن قيمة Fr₂ لمخفض السرعة الدودي المُختار عند مسافة البروز الفعلية. احسب شدّ الحزام من الحد الأدنى للشدّ المطلوب لنقل عزم الدوران دون انزلاق - لا تقم أبدًا بشدّه حتى يصبح مشدودًا تمامًا. مقاييس شدّ أحزمة V غير مكلفة وتُغنيك عن التخمين. بالنسبة لمحركات السلسلة، احسب الشدّ المسبق للسلسلة المطلوب لحجم العجلة المسننة المحدد وعزم الدوران المنقول.

ارتفاع السطر: 1.78؛ الهامش: 0 0 8 بكسل؛">ما يحدث: عندما يشير عمود إدخال مخفض التروس الدودية إلى الأعلى - سواء في التركيب الرأسي أو في وضع M4/M5 - يشكل مجرى مفتاح العمود والفجوة بين طرف العمود والهيكل قناة غير محمية. يتراكم الغبار والماء والجسيمات المحمولة جواً على سطح العمود فوق مانع التسرب، متجمعة في خليط كاشط يسرع من تآكل مانع التسرب، ويتسرب في النهاية أسفل مانع التسرب إلى داخل الهيكل.

الأسلوب الصحيح: قم بتركيب غطاء طرفي أو لوحة غطاء للعمود فوق أي امتداد للعمود متجه للأعلى. هذا غطاء بسيط مصنوع من الصفيح المعدني أو البلاستيكي، يحمي سطح التلامس بين العمود ومانع التسرب من تراكم الملوثات. لا يشترط أن يكون الغطاء معقدًا، بل يكفي أن يمنع تعرض سطح العمود فوق مانع التسرب مباشرةً للبيئة. في البيئات المتربة، يُطيل غطاء العمود ذو التصميم المتاهة عمر مانع التسرب بشكل ملحوظ.

ضوضاء

طبيعي: صوت طنين منخفض ثابت أو أزيز خفيف يتناسب مع السرعة. رائحة معدنية خفيفة خلال أول 5-10 ساعات. قد يكون الضجيج أعلى قليلاً عند بدء التشغيل عندما يكون الزيت بارداً ولزوجته عالية.

غير طبيعي: صوت طقطقة أو طرق دوري متزامن مع دوران العمود (يشير إلى وجود جسم صلب في التعشيق أو نتوء موضعي على لولب الدودة). صوت طحن مستمر (يشير إلى احتكاك معدني - ربما نقص في الزيت أو عدم محاذاة). صوت أزيز حاد يزداد مع الحمل (غالباً ما يشير إلى مشكلة في المحمل ناتجة عن تلف أثناء التركيب).

درجة حرارة

طبيعي: ترتفع درجة حرارة سطح الغلاف لتستقر عند 25-45 درجة مئوية فوق درجة حرارة المحيط أثناء التشغيل المستمر بدون حمل. أما عند الحمل الكامل، فترتفع درجة حرارة سطح الغلاف إلى 35-55 درجة مئوية فوق درجة حرارة المحيط.

غير طبيعي: لا تزال درجة الحرارة ترتفع بعد 45 دقيقة من التشغيل بكامل الحمل (تجاوز حد الطاقة الحرارية - انظر K-05). توجد بقعة ساخنة موضعية عند أحد طرفي مانع تسرب العمود، وهي أكثر سخونة بشكل ملحوظ من جسم الغلاف (تلف المحمل أو عدم محاذاته).

تسرب النفط

طبيعي: تتشكل طبقة رقيقة من الزيت عند مانع تسرب عمود مخفض التروس الدودية خلال أول 30 دقيقة من التشغيل، دون أن تتساقط بشكل ملحوظ. هذا ناتج عن انطباق حافة مانع التسرب على سطح العمود، ويتوقف التسرب تلقائيًا.

غير طبيعي: يُمنع حدوث أي تسريب خلال أول 30 دقيقة من التشغيل (بسبب مستوى الزيت غير الصحيح، أو تشوه الهيكل، أو تلف مانع التسرب نتيجة التركيب). كما يُمنع حدوث أي تسريب بعد ساعتين من التشغيل عند درجة حرارة التشغيل.