Проблеми са редуктором пужног зупчаника: дијагностиковање и решавање

Симптом: Површина кућишта константно изнад 80°C током радног времена, мерено инфрацрвеним термометром 30+ минута након покретања. Температура картера уља изнад 90°C.

Највероватнији узроци (по вероватноћи): (1) Механичко оптерећење прелази номиналну термичку снагу на стварној температури околине — најчешће; (2) Погрешна вискозност мазива за радну температуру — гушће уље него што је потребно узрокује вискозно отпор; (3) Зачепљен или одсутан чеп за вентилацију — ствара се унутрашњи притисак, повећава се оптерећење заптивача; (4) Превелики мотор који покреће редуктор обртним моментом изнад номиналног; (5) Температура околине превисока за каталошку термичку снагу.

Дијагностичка метода: Проверите номиналну термичку снагу: израчунајте P_топлота = P_улаз × (1 – η) и упоредите са P1th на стварној температури околине користећи формулу за корекцију температуре околине. Такође проверите чеп за одзрачивање — уклоните га и потврдите да се слободно отвара. Измерите струју мотора под оптерећењем у односу на FLA са натписне плочице.

Исправка: Ако је прекорачена топлотна снага: пређите на синтетичко уље (одмах), додајте вентилатор за хлађење (средњорочно) или изаберите већи оквир (трајно). Ако је отвор за вентилацију блокиран: очистите или замените отвор за вентилацију. Ако је мотор превелик и ради под великим оптерећењем: проверите да ли је коришћена исправна спецификација обртног момента у пужни редуктор избор.

Врсте симптома: Редовно кликтање или куцање у корелацији са фреквенцијом ротације вратила (бука зупчаника). Грубо тутњање континуирано током рада (бука лежаја). Периодично шкрипање или метално стругање (сув или контаминиран лежај). Бука која се мења са оптерећењем (проблем са зацепљењем) у односу на константну буку без обзира на оптерећење (проблем са лежајем).

Разликовање мреже од буке лежаја: Притисните дршку одвијача на кућиште у различитим положајима и слушајте (стетоскопска метода). Бука лежаја је локализована на положајима кућишта лежаја; бука мреже зрачи из централног подручја зупчаника. Забележите буку при покретању (када је уље хладно) у односу на топло — бука лежаја се често мења са температуром; бука мреже од оштећених зубаца је константна.

Највероватнији узроци: (1) Трошење површине зубаца пужног точка — љуштење или крхотине које стварају неправилан контакт мреже; (2) Квар лежаја у раној фази — крхотине услед преоптерећења или крхотине услед контаминације; (3) Контаминација уљем — абразивне честице у уљу стварају буку мреже; (4) Ваздух у уљу — пењење услед нетачног нивоа уља или погрешне вискозности ствара пригушено куцање.

Исправка: Ако се сумња на контаминацију уљем: промените уље и прегледајте — ако се бука побољша, проблем је био у уљу. Ако бука и даље постоји након замене уља: пужни редуктор захтева демонтажу и унутрашњи преглед зубаца и лежајева пужног точка.

Врсте цурења: Цурење статичког заптивача на линији раздвајања кућишта или вијцима поклопца (уље цури из споја). Цурење динамичког заптивача вратила — уље се појављује на излазу из вратила и слива се низ кућиште. Статичка цурења је једноставније поправити; цурења динамичког заптивача вратила могу указивати на секундарни узрок који ће проузроковати превремени квар заменског заптивача.

Највероватнији узроци: (1) Стврдњавање и пуцање заптивне ивице услед старења или излагања топлоти — најчешће; (2) Препун ниво уља ствара унутрашњи притисак који потискује уље поред заптивке; (3) Зачепљен отвор за вентилацију ствара позитиван унутрашњи притисак, посебно током загревања; (4) Ексцентричност вратила — савијено или истрошено вратило доводи до неравномерног контакта заптивне ивице.

Дијагноза: За статичка цурења — очистите спој кућишта и означите га кредом; посматрајте где се уље поново појављује. За динамичка цурења — проверите да ли осовина има истезања помоћу индикатора (прихватљиво је обично < 0,03 мм TIR); проверите да ли је чеп за одзрачивање функционалан.

Исправка: Замените заптивке одговарајућим спецификацијама (не замењујте стандардне NBR заптивке инфериорним материјалима). Исправите ниво уља ако је препуњено. Очистите/замените чеп за одзрачивање. Ако се потврди да је избацивање вратила изнад толеранције, пужни редуктор Вратило је потребно прегледати на хабање или оштећења.

Симптом: Излазно вратило видљиво клима током ротације, спојница или ланчаник се окреће ван правилног положаја, вибрације погоњене машине су повећане у поређењу са претходним месецима. Вибрације могу бити израженије при одређеним брзинама ако је присутна резонанција.

Највероватнији узроци (по вероватноћи): (1) Трошење лежаја излазног вратила — радијални зазор лежаја се повећао услед хабања, што омогућава отклон вратила; (2) Трошење главчине пужног точка — отвор излазног вратила се истрошио, што омогућава релативно кретање вратила у односу на точак; (3) Оштећење жлеба за клина — клина је исечена или је жлеб за клина истрошен, што омогућава проклизавање вратила у односу на точак; (4) Савијање вратила услед удара или преоптерећења.

Дијагноза: Монтирајте индикатор са бројчаником на излазно вратило близу површине кућишта док пужни редуктор је непокретан. Применити ручни обртни момент у оба смера — свако мерљиво одступање изнад 0,05 мм указује на хабање лежаја или главчине. Мерити на крају вратила да бисте проверили да ли има савијања (веће одступање на крају вратила него близу кућишта указује на савијање вратила).

Исправка: Замена лежаја решава већину случајева и економски је исплатива. Ако је отвор главчине пужног точка истрошен (видљив зазор између вратила и отвора), потребна је замена пужног точка. Савијање вратила захтева замену вратила.

Симптом: Излазно вратило се креће по шаблону залепљивања и клизања при веома малим брзинама — глатко кретање при умереној брзини, али трзаво при брзинама испод 5 о/мин. Уобичајено код прецизног позиционирања, праћења сунца и спорих транспортера где је потребно глатко, контролисано кретање.

Највероватнији узроци: (1) Вискозитет мазива превисок за радну брзину — густо уље изазива повремено клизање на спојници пужа; (2) Услови хладног старта — уље још није достигло радну температуру; (3) Деградација уља — муљ у уљу ствара променљиво трење; (4) Контаминација металним честицама од хабања повећава коефицијент трења.

Дијагноза: Посматрајте да ли је присутно клизање по принципу „stick-slip“ када пужни редуктор је хладно и смањује се или нестаје на радној температури — ово потврђује вискозност као примарни узрок. Ако се настави на радној температури, узмите узорак уља и проверите да ли има контаминације или деградације (промена боје, број честица).

Исправка: Пређите на синтетичко мазиво са одговарајућим нижим вискозитетом на хладним температурама. Замените уље ако је деградирало или контаминирано. Ако је проблем почео изненада, проверите да ли уље има извора металних честица повезаних са хабањем.

Симптом: Окачени терет, нагнути каиш или механизам за држање положаја помера се у смеру гравитације или терета када се мотор заустави. Померање је споро (минути до сати), а не тренутно преокретање. Често се први пут примећује када се терет нађе мало нижи од очекиваног или када се каиш померио након ненадзираног заустављања.

Највероватнији узроци: (1) Радна температура је повећала угао трења испод угла водећег дела — пужни редуктор самоблокира се хладно, али не и на радној температури; (2) Трошење пужног точка је променило ефективну геометрију контакта, смањујући трење; (3) Вибрације суседних машина које обезбеђују континуирану енергију за превазилажење статичког трења; (4) Уље контаминирано флуидом са нижим трењем (вода или растварач).

Дијагноза: Извршите статички тест држања оптерећења на радној температури: доведите пужни редуктор до пуне радне температуре, примените номинално оптерећење на излазу, зауставите мотор и измерите промену положаја током 30 минута. Ако се примети померање на радној температури, потврђује се термичка деградација самоблокирања.

Исправка: Не настављајте са радом дизалице или косог погона са потврђеним кваром самоблокирања без додавања механичке кочнице — ризик је неконтролисано кретање терета. Додајте екстерну електромеханичку кочницу ради безбедности. Истражите узрок (хабање зупчаника, контаминација уљем) да бисте решили основни проблем.

Симптом: Квар лежаја у првих 2.000 сати рада — знатно пре очекиваног века трајања. Може се прво манифестовати као бука (квар 2), након чега следи повећање зазора вратила, вибрације и евентуално заглављивање. Тип начина квара лежаја (љуштење наспрам тачкастог кршења наспрам клизања) даје основни узрок.

Основни узрок по начину квара: Љуштење (љуштење услед замора) = преоптерећење изнад номиналне Fr/Fa; Корозија = контаминирано мазиво доспева до лежаја; Трагови клизања = лежај ради на суво (уље не доспева до лежаја, често због неправилног положаја монтаже или блокираног пута уља); Корозија = продор воде или хемикалија из оштећеног заптивача.

Дијагноза: Испитајте неисправни лежај под увећањем. Шема квара идентификује механизам. Проверите распоред монтаже на пречна оптерећења — измерите растојање од лежаја излазног вратила до центра ланчаника/ременице; упоредите резултујући момент савијања са номиналном вредношћу Fr у пужни редуктор технички лист.

Исправка: Замените лежај оним типа и класе које је навео произвођач. Отклоните узрок: ако је преоптерећење — додајте носећи лежај или редизајнирајте монтажу; ако је контаминација — побољшајте ИП заптивање; ако ради на суво — проверите положај уградње и ниво уља ради оријентације.