نحوه تراز کردن چرخ دنده و پینیون در یک آسیاب توپ: راهنمای فنی گام به گام

چرخ‌دنده‌های دور آسیاب گلوله‌ای و پینیون که از تراز خارج شده‌اند به سادگی سریع‌تر سایش نمی‌شوند - آنها یکدیگر را از بین می‌برند. کنتاکت دندانی لبه دار، نیروی انتقالی کامل را بر روی کسری از سطح دندان موجود متمرکز می کند و تنش تماس را در مقایسه با چرخ دنده هایی که به درستی تراز شده اند، سه تا پنج برابر می کند. نتیجه تسریع ایجاد حفره، پوسته شدن و در نهایت شکستگی دندان است – حالت شکستی که می‌تواند چرخ دنده‌ای به ارزش 200000 تا 800000 دلار را از بین ببرد و یک کارخانه تغلیظ یا سیمان را به مدت چهار تا هشت هفته تعطیل کند.

با این حال، ناهماهنگی چرخ دنده یکی از رایج ترین خرابی های قابل پیشگیری در صنایع سنگین است. علت اصلی تقریباً هرگز نقص ساخت در خود چرخ دنده نیست. تقریباً همیشه نتیجه نصب اولیه نادرست، تأیید ناکافی پس از نصب، یا جابجایی تراز است که در طول تعمیر و نگهداری معمول شناسایی و اصلاح نشده است.

این راهنما روش فنی کاملی را برای تراز کردن چرخ دنده دور آسیاب گلوله ای و پینیون ارائه می دهد - از بازرسی قبل از تراز تا اندازه گیری ضربه، تجزیه و تحلیل الگوی تماس دندان، اصلاح خروجی و تأیید نهایی. این برای مهندسین تعمیر و نگهداری و متخصصان قابلیت اطمینان نوشته شده است که به جای اصول کلی به روش های عملی و اثبات شده در زمینه نیاز دارند.

چرا تراز دنده و پینیون به طور منحصر به فرد چالش برانگیز است

تراز کردن چرخ دنده دور آسیاب گلوله ای و پینیون چالش هایی را ایجاد می کند که در تراز گیربکس معمولی وجود ندارد:

مقیاس. یک چرخ دنده بزرگ آسیاب گلوله ای ممکن است 8 تا 12 متر قطر داشته باشد، 30 تا 80 تن وزن داشته باشد و دارای ماژول 30 تا 50 باشد. در این مقیاس، حتی یک خطای موقعیت 1 میلی متری در محفظه یاتاقان پینیون، یک تغییر تماس دندانی ایجاد می کند که در یک مجموعه دنده کوچکتر فاجعه بار خواهد بود. 

انعطاف پذیری حرارتی و ساختاری پوسته آسیاب بدنه سفت و سختی نیست. تحت وزن بار منحرف می شود، در حین کار از نظر حرارتی منبسط می شود و می تواند در طول زمان بیضی پوسته ایجاد کند. همه این اثرات موقعیت چرخ دنده دور را نسبت به پینیون پس از شروع به کار آسیاب تغییر می دهد - به این معنی که یک تراز سرد کامل تراز صحیح گرم را تضمین نمی کند.

ساخت و ساز دنده قطعه بندی شده. اکثر چرخ دنده های دور آسیاب گلوله ای بزرگ در دو یا چهار بخش تولید می شوند که روی پوسته آسیاب به هم پیچ می شوند. اتصالات قطعه احتمال خطاهای پله ای (ناپیوستگی های شعاعی و محوری در وجوه مشترک) را معرفی می کند که باید قبل از اینکه تراز معنی دار باشد اندازه گیری و تصحیح شود.

درایوهای دو پینیون بسیاری از آسیاب‌های بزرگ از دو پینیون استفاده می‌کنند که یک چرخ دنده یک دور، یکی در هر طرف را هدایت می‌کنند. در این پیکربندی، تقسیم بار بین دو پینیون به شدت به تراز بستگی دارد - یک پینیون نامتناسب بار نامتناسبی را حمل می‌کند و باعث تسریع فرسایش آن در حالی که پینیون دیگر کم بار است.

درک این چالش ها برای تفسیر صحیح نتایج اندازه گیری و برای تعیین اهداف هم ترازی واقع بینانه ضروری است.

ابزار و تجهیزات ضروری

قبل از شروع هر کار تراز کردن چرخ دنده، اطمینان حاصل کنید که ابزار و تجهیزات زیر در دسترس و کالیبره شده است:

ابزار اندازه گیری:

• نشانگرهای تست شماره گیری (DTI) با پایه های مغناطیسی - حداقل وضوح 0.01 میلی متر، محدوده 0-10 میلی متر

• مجموعه گیج فیلر - محدوده 0.05-3.00 میلی متر، کالیبره شده

• میکرومتر خارجی یا کولیس ورنیه - برای اندازه گیری ضخامت دندان

• سیستم تراز لیزری یا ایستگاه کل (برای کارخانه‌های بزرگ که دسترسی نشانگر شماره‌گیری کافی نیست)

• رنگ آبی مهندس (ترکیب علامت گذاری) و برس - برای ارزیابی الگوی تماس با دندان

• دماسنج مادون قرمز - برای نظارت بر دما در هنگام اجرا

تجهیزات:

• تجهیزات جک هیدرولیک - برای تنظیم محفظه بلبرینگ پینیون

• استاک شیم دقیق - فولاد ضد زنگ، محدوده 0.05-5.00 میلی متر

• آچارهای گشتاور - برای پیچ و مهره های بخش چرخ دنده و پیچ و مهره های نگهدارنده بلبرینگ پینیون

• درایو با سرعت آهسته (دنده سد) - برای چرخش آسیاب در شرایط کنترل شده در طول تراز ضروری است.

مستندات:

• نقشه چیدمان کلی آسیاب که فاصله اسمی مرکز، مشخصات برگشتی و محدوده تنظیم بدنه بلبرینگ پینیون را نشان می دهد.

• نقشه ساخت چرخ دنده گیر که نمایه دندان، ماژول، زاویه فشار و عرض صورت را نشان می دهد

• سوابق تراز قبلی (در صورت وجود) - برای مقایسه روند

فاز 1: بازرسی قبل از تراز

هرگز کار تراز را روی چرخ دنده و پینیون بدون انجام یک بازرسی کامل قبل از تراز شروع نکنید. تلاش برای تراز کردن اجزایی که دارای نقص های اساسی هستند، نتایج نادرستی ایجاد می کند و ممکن است باعث آسیب بیشتر شود.

1.1 بازرسی مشترک بخش دنده گیر

برای چرخ دنده های قسمت بندی شده، تمام وجوه اتصالات قطعه را بررسی کنید:

تأیید گشتاور پیچ: بررسی کنید که تمام پیچ‌های اتصال قطعه به مقدار مشخص شده گشتاور شده باشند. اتصالات کم گشتاور به قطعات اجازه می دهد تا نسبت به یکدیگر تحت بار جابجا شوند و تراز پایدار را غیرممکن می کند. مقادیر گشتاور در نقشه چرخ دنده مشخص شده است - مقادیر معمولی برای اتصالات چرخ دنده با دور بزرگ 800 تا 2000 نیوتن متر بسته به اندازه پیچ است.

خطای پله در وجوه اتصال: با استفاده از نشانگر شماره گیری نصب شده بر روی یک مرجع ثابت (نه روی پوسته آسیاب)، گام شعاعی و محوری را در هر اتصال قطعه اندازه گیری کنید زیرا آسیاب به آرامی از طریق اتصال می چرخد. خطای پله ای بیشتر از 0.3 میلی متر در دایره گام نشان می دهد که وجه های اتصال به درستی تراز نشده اند - این باید قبل از ادامه اصلاح شود. [1]

شکاف صورت مفصل: صورت های مفصل قطعه را به صورت بصری و با سنج های حسگر برای وجود شکاف بررسی کنید. هر شکافی بیشتر از 0.1 میلی‌متر نشان‌دهنده این است که اتصال به طور کامل قرار نگرفته است - گشتاور پیچ و وضعیت صورت اتصال را دوباره بررسی کنید.

1.2 بازرسی نصب دنده دور

وضعیت صفحه فنری یا پیچ مماس: اکثر چرخ دنده های دور از طریق صفحات فنری یا پیچ های مماسی روی پوسته آسیاب نصب می شوند که به چرخ دنده اجازه می دهد کمی نسبت به پوسته شناور شود (با انبساط حرارتی دیفرانسیل). تمام صفحات فنر را از نظر ترک، تغییر شکل یا شلی بازرسی کنید. صفحات فنری آسیب دیده باعث می شود که چرخ دنده در حین کار تغییر مکان دهد و تراز پایدار را غیرممکن می کند.

وضعیت فلنج پوسته: فلنج پوسته آسیاب (سطح نصب چرخ دنده دور) را از نظر خوردگی، تغییر شکل یا ضایعات بررسی کنید. فلنج باید تمیز و مسطح باشد - هر نقطه بلندی باعث می شود که چرخ دنده با تکان های محوری حرکت کند (فرار از صورت) که تنها با تنظیم پینیون اصلاح نمی شود.

1.3 ارزیابی وضعیت سطح دندان

قبل از اندازه گیری تراز، سطوح دندانی هر دو چرخ دنده و پینیون را بررسی کنید:

• حفره و پوسته شدن: به محل و توزیع توجه کنید - آیا حفره در نوک دندان، ریشه یا یک انتهای صورت متمرکز است؟ الگو ماهیت ناهماهنگی را نشان می دهد.

• نمره گذاری و خراش: نشان دهنده خرابی روغن کاری یا سرعت لغزش بیش از حد ناشی از ناهماهنگی است.

• تغییر شکل پلاستیک (ریدینگ): نشان دهنده بارگذاری بیش از حد است - مواد دندان تحت فشار تماس تسلیم شده است.

• شکستگی دندان: هر گونه شکستگی دندان باید قبل از ادامه تراز کردن، مستند شده و از نظر علت اصلی ارزیابی شود.

تفسیر الگوهای سایش قبل از تراز: سایش متمرکز در یک انتهای صورت دندان (بارگذاری لبه) ناهماهنگی محوری را تأیید می کند. ساییدگی متمرکز در نوک دندان ها نشان دهنده واکنش شدید یا نمایه دندان نادرست است. ساییدگی متمرکز در ریشه دندان نشان دهنده عکس العمل ناکافی یا خطای نمایه است. این الگوها راهنمایی می کنند که کجا باید اصلاحات هم ترازی را متمرکز کنیم.

1.4 بررسی وضعیت بلبرینگ پینیون

دمای بلبرینگ پینیون را بررسی کنید (باید در دمای کارکرد معمولی باشد، نه بالا) و به صدای غیرعادی گوش دهید. پیچ های نگهدارنده محفظه بلبرینگ را از نظر شل بودن بررسی کنید. پینیون که روی یک یاتاقان خراب کار می کند نمی تواند به درستی تراز شود - ابتدا باید بلبرینگ تعویض شود.

فاز 2: اندازه گیری دور چرخ دنده

خروجی چرخ دنده - انحراف چرخ دنده از چرخش دایره ای واقعی حول محور آسیاب - اندازه گیری پایه برای تمام کارهای تراز بعدی است. تمام پارامترهای تراز دیگر بی معنی هستند اگر خروجی ابتدا کمیت یابی نشود و در صورت امکان اصلاح نشود. 

2.1 اندازه گیری خروجی شعاعی

راه‌اندازی: نشانگر شماره‌گیر را روی یک تکیه‌گاه سفت و محکم (نه روی پوسته آسیاب یا هر جزء که با آسیاب می‌چرخد) نصب کنید. نوک نشانگر را طوری قرار دهید که با نوک دندانه دنده (قطر بیرونی) یا ترجیحاً در صورت وجود سطح مرجع با سیلندر گام چرخ دنده تماس بگیرد.

رویه:

1. آسیاب را به آرامی با استفاده از چرخ دنده سد بچرخانید - حداقل یک دور کامل

2. قرائت نشانگر شماره گیری را در هر 10 تا 15 درجه چرخش (24 تا 36 قرائت در هر دور) ضبط کنید.

3. موقعیت زاویه ای حداکثر و حداقل قرائت را روی چرخ دنده علامت گذاری کنید

4. خروجی کل شعاعی = حداکثر خواندن - حداقل خواندن را محاسبه کنید

معیارهای پذیرش:

• عالی: ≤ 0.5mm TIR (خوانش شاخص کل)

• قابل قبول: 0.5-1.5mm TIR

• احتیاط: TIR 1.5–3.0mm - علت را بررسی کنید. در صورت امکان تصحیح کنید

• غیرقابل قبول: TIR > 3.0mm - قبل از ادامه تراز کردن پینیون باید اصلاح شود

علل ریزش شعاعی بیش از حد:

• خطاهای گام مشترک قطعه (شایع ترین)

• نصب نادرست دنده به فلنج پوسته

• بیضی پوسته باعث می شود که قطر نصب چرخ دنده غیر دایره ای باشد

• خطای ساخت دنده (در چرخ دنده های تولید شده با کیفیت نادر است)

2.2 اندازه گیری Axial Runout (Face Runout).

راه‌اندازی: نشانگر شماره‌گیر را برای تماس با صفحه دنده - سطح کناری چرخ دنده، تا حد امکان نزدیک به سیلندر گام قرار دهید.

روش: همان روال چرخش به عنوان خروجی شعاعی - خوانش ها را هر 10 تا 15 درجه تا یک دور کامل ثبت کنید.

معیارهای پذیرش:

• عالی: ≤ 0.5mm TIR

• قابل قبول: 0.5-1.0mm TIR

• احتیاط: TIR 1.0–2.0mm

• غیرقابل قبول: TIR > 2.0 میلی متر - باعث می شود چرخ دنده به صورت محوری تکان بخورد و چرخ دنده را با هر چرخش به داخل و خارج از توری صحیح هدایت کند.

دلایل خروج بیش از حد محوری:

• فلنج پوسته عمود بر محور آسیاب نیست

• ضایعات یا نقاط بلند روی سطح نصب فلنج پوسته

• بخش بندی خطاهای گام مشترک در جهت محوری

• صفحات فنری آسیب دیده یا از بین رفته که باعث ناهمواری صندلی دنده می شود

2.3 اصلاح Runout

اگر خروج از حد مجاز فراتر رود، رویکرد اصلاح به علت بستگی دارد:

• خطاهای پله اتصال قطعه: شیم های اتصال قطعه را تنظیم کنید (اگر طراحی اجازه می دهد) یا وجوه اتصال را ماشین کاری کنید. این به تجهیزات تخصصی نیاز دارد و باید توسط سازنده چرخ دنده یا یک ارائه دهنده خدمات واجد شرایط انجام شود.

• مشکلات فلنج پوسته: صفحه فلنج را ماشین کنید تا صافی و عمود بودن را بازیابی کنید. این یک مداخله بزرگ است که نیاز به خاموش کردن آسیاب و تجهیزات ماشینکاری تخصصی دارد.

• مشکلات صفحه فنری: صفحات فنری آسیب دیده را تعویض کنید و دوباره بررسی کنید.

مهم: اگر خروجی را نتوان در محدوده‌های قابل قبول اصلاح کرد، اندازه‌گیری‌های تراز بعدی باید تغییرات خروجی را در نظر بگیرند. پینیون باید طوری قرار گیرد که تراز صحیح را در موقعیت دنده متوسط ​​ایجاد کند، و مشخصات برگشتی باید برای سازگاری با تغییرات خروجی گسترده شود.

فاز 3: اندازه گیری و تنظیم واکنش

ضربه برگشتی - فاصله بین جناحین دندان غیر محرک جفت دنده مشبک - پارامتر ترازبندی اغلب اندازه گیری شده و رایج ترین اشتباه در درایوهای دنده دور است.

3.1 واکنش صحیح چیست؟

Backlash سه عملکرد اساسی را انجام می دهد:

1. از تداخل دندان جلوگیری می کند - امکان انبساط حرارتی چرخ دنده و پینیون بدون قفل شدن دندان ها به هم

2. فضایی را برای لایه روان کننده فراهم می کند - روان کننده ای که از تماس فلز به فلز روی پهلوهای دندان جلوگیری می کند، برای تشکیل نیاز به فضا دارد.

3. تلورانس های تولید را تطبیق می دهد - خطاهای کوچک در فاصله دندانی و پروفیل توسط واکنش متقابل جذب می شوند.

محاسبه عکس العمل هدف:

برای درایوهای چرخ دنده با دور باز ماژول بزرگ، معکوس هدف معمولاً در نقشه چرخ دنده مشخص می شود. به عنوان یک مرجع کلی، فرمول زیر به طور گسترده در صنعت استفاده می شود:

$$j_{min} = 0.03 imes m_n$$

$$j_{max} = 0.05 imes m_n$$

جایی که $$m_n$$ ماژول معمولی بر حسب میلی متر است.

مثال: برای چرخ دنده ماژول 40:

• حداقل عکس العمل: $0.03 imes 40 = 1.2 ext{mm}$$

• حداکثر عکس العمل: $0.05 imes 40 = 2.0 ext{mm}$$

همیشه بر اساس نقشه چرخ دنده خاص تأیید کنید - برخی از تولیدکنندگان بر اساس طراحی پروفایل دندان خود، محدوده‌های واکنش برگشتی متفاوتی را مشخص می‌کنند.

3.2 اندازه گیری عکس العمل با سنج های Feeler

رویه:

1. آسیاب را بچرخانید تا یک نقطه توری دندانی را در دسترس ترین مکان قرار دهید (معمولاً سمت آسیاب، در موقعیت ساعت 3 یا 9 صبح)

2. در حالی که آسیاب ثابت و درایو قفل شده است، سنج های حسگر را بین پهلوهای غیر محرک یک جفت دندان مشبک قرار دهید.

3. ضخیم ترین ترکیب سنج حسگر را انتخاب کنید که با مقاومت نور از میان شکاف می لغزد - این واکنش در آن نقطه است.

4. اندازه گیری و موقعیت زاویه ای چرخ دنده دور را ثبت کنید

5. آسیاب را بچرخانید تا نقطه اندازه گیری بعدی را در موقعیت خود قرار دهید - حداقل در 4 موقعیت به طور مساوی در اطراف دور چرخ دنده (0 درجه، 90 درجه، 180 درجه، 270 درجه) اندازه گیری کنید.

6. برای یک چرخ دنده قطعه بندی شده، بلافاصله قبل و بعد از هر اتصال قطعه نیز اندازه گیری کنید

تفسیر تغییرات عکس العمل:

• تغییرات برگشتی در اطراف محیط = خروجی شعاعی چرخ دنده دور

• اگر حداکثر عکس‌العمل - حداقل عکس‌العمل ≈ 2 × خروج شعاعی: این مورد انتظار و صحیح است

• اگر تغییرات بیش از 2 × خروجی اندازه‌گیری شده باشد: خطاهای مفصل قطعه یا شلی بلبرینگ پینیون را بررسی کنید.

3.3 تنظیم Backlash

با حرکت دادن محفظه یاتاقان پینیون به صورت شعاعی به سمت یا دور از مرکز چرخ دنده کمری تنظیم می شود:

• عکس العمل زیاد (فاصله مرکز خیلی زیاد): محفظه یاتاقان پینیون را به سمت چرخ دنده دور حرکت دهید. شیلنگ ها را از زیر پایه محفظه یاتاقان بردارید یا در صورت وجود پیچ ​​های شعاعی را تنظیم کنید.

• عکس العمل خیلی کم (فاصله مرکز خیلی کم): محفظه یاتاقان پینیون را از چرخ دنده دور دور کنید. زیر پایه محفظه بلبرینگ را اضافه کنید.

راهنمای افزایش تنظیم:

• 1 میلی‌متر حرکت پینیون شعاعی، عکس‌العمل را تقریباً 2$ تغییر می‌دهد imes sin(alpha)$$ که در آن $$alpha$$ زاویه فشار است.

• برای چرخ دنده زاویه فشار 20 درجه: حرکت شعاعی 1 میلی متر ≈ 0.68 میلی متر تغییر عکس عقب

• برای چرخ دنده زاویه فشار 25 درجه: حرکت شعاعی 1 میلی متر ≈ 0.85 میلی متر تغییر عکس عقب

تنظیمات را با افزایش های کوچک انجام دهید (حداکثر 0.5-1.0 میلی متر در هر تنظیم) و بعد از هر تنظیم مجددا اندازه گیری کنید.

فاز 4: تجزیه و تحلیل الگوی تماس با دندان

اندازه‌گیری بک‌لش صحت فاصله مرکز را تأیید می‌کند، اما چیزی در مورد موازی بودن محورهای دنده یا توزیع صحیح تماس در سطح دندان به شما نمی‌گوید. تجزیه و تحلیل الگوی تماس با دندان، آزمایش قطعی چرخ دنده دور و تراز پینیون است.

4.1 استفاده از ترکیب علامت گذاری

رویه:

1. سطوح دندانی هر دو چرخ دنده و پینیون را به طور کامل تمیز کنید - تمام روان کننده ها، گریس ها و مواد زائد را از حداقل 10 دندان متوالی روی هر جزء پاک کنید.

2. یک لایه نازک و یکنواخت از رنگ آبی مهندسی (ترکیب نشانگر آبی پروس) را فقط روی دندانهای پینیون بمالید - 6 تا 10 دندان متوالی.

3. ترکیب را با قلم مو یا غلتک بمالید تا به یک لایه یکنواخت با ضخامت تقریباً 0.05-0.10 میلی متر برسید - بیش از حد ضخیم یک الگوی گمراه کننده ایجاد می کند. خیلی نازک انتقال ناکافی می دهد

4. آسیاب را به آرامی از طریق دندانه های علامت گذاری شده با استفاده از چرخ دنده بچرخانید - یک بار عبور از مش کافی است.

5. الگوی انتقال روی دندانه‌های چرخ دنده را بررسی کنید - آبی که از پینیون منتقل می‌شود، منطقه تماس واقعی را نشان می‌دهد.

4.2 تفسیر الگوی تماس

الگوی تماس همه چیز را در مورد شرایط تراز به شما می گوید. درست خواندن آن را یاد بگیرید:

✅ تراز صحیح - الگوی تماس ایده آل:

• تماس 70 تا 80 درصد از عرض دندان را پوشش می دهد

• تماس روی صورت دندان متمرکز می شود (به هر دو طرف منتقل نمی شود)

• تماس از حدود 30٪ ارتفاع دندان تا 70٪ ارتفاع دندان (مرکز روی خط زمین) گسترش می یابد.

• الگوی یکنواخت است - بدون نقاط بلند یا شکاف جدا شده در منطقه تماس

❌ الگوی تغییر به یک انتهای صورت دندان (بارگذاری لبه):

• تماس در انتهای درایو یا غیر درایو انتهای دندان متمرکز شده است

• نشان دهنده ناهماهنگی محوری است - محور پینیون با محور چرخ دنده دور در صفحه محوری موازی نیست.

• اصلاح: موقعیت محوری یک محفظه یاتاقان پینیون را تنظیم کنید (یک انتهای شفت پینیون را به صورت محوری حرکت دهید) تا محورها در تراز موازی قرار گیرند.

❌ الگوی متمرکز در نوک دندان:

• تماس روی ضمیمه (نوک) دندانه های چرخ دنده

• نشان دهنده فاصله بیش از حد مرکز (بازخورد بیش از حد) یا خطای نمایه است

• تصحیح: اگر بک‌لش در حد مشخصات باشد، ممکن است پروفیل فرسوده شده باشد - ضخامت دندان را ارزیابی کنید. اگر عکس العمل بیش از حد است، فاصله مرکز را کاهش دهید.

❌ الگوی متمرکز در ریشه دندان:

• تماس روی دندوم (ریشه) دندانه های دنده محرک

• نشان دهنده فاصله ناکافی مرکز (بازتاب خیلی کم) یا خطای نمایه است

• تصحیح: برای دستیابی به عکس العمل صحیح، فاصله مرکز را افزایش دهید. تداخل را بررسی کنید.

❌ الگوی تماس مورب:

• نوار تماس به صورت مورب در سطح دندان اجرا می شود

• نشان دهنده ناهماهنگی ترکیبی شعاعی و محوری است - محور پینیون نسبت به محور چرخ دنده دور در هر دو صفحه به طور همزمان کج شده است.

• تصحیح: به تنظیم همزمان موقعیت شعاعی و موازی محوری نیاز دارد - پیچیده ترین شرایط تراز

❌ تماس متناوب یا نقطه ای:

• تماس به جای یک نوار پیوسته به صورت نقاط جدا شده ظاهر می شود

• نشان‌دهنده بی‌نظمی‌های سطحی - لکه‌های بالا در کناره‌های دندان ناشی از خطای ساخت، آسیب قبلی یا سایش ناهموار

• اصلاح: اگر دنده نو است، با سازنده تماس بگیرید. اگر چرخ دنده فرسوده شده باشد، ممکن است لازم باشد که نقاط مرتفع توسط یک متخصص دنده واجد شرایط پانسمان شود.

4.3 کمی سازی پوشش الگوی تماس

پس از تفسیر کیفی الگو، پوشش تماس را کمی کنید:

$$ ext{نسبت تماس چهره} = rac{ ext{عرض تماس (میلی متر)}}{ ext{عرض کل چهره (میلی متر)}} imes 100%$$

حداقل نسبت تماس قابل قبول صورت:

• نصب جدید: ≥ 70%

• دوره اجرا (500 ساعت اول): ≥ 50% (تماس با سطح بستر بهبود می یابد)

• عملکرد ثابت شده: ≥ 60% (برخی سایش نقاط بالا طبیعی و قابل قبول است)

اگر نسبت تماس صورت در یک نصب جدید کمتر از 50٪ باشد، به کار با بار کامل ادامه ندهید - دنده به درستی تراز نشده است و آسیب به سرعت رخ می دهد.

فاز 5: رویه تنظیم محفظه بلبرینگ پینیون

با داده های اندازه گیری از فازهای 2 تا 4، اکنون تصویر کاملی از شرایط هم ترازی دارید. این مرحله روند تنظیم فیزیکی محفظه یاتاقان پینیون را پوشش می دهد.

5.1 درک درجات تعدیل آزادی

محفظه بلبرینگ پینیون معمولاً دارای چهار درجه آزادی تنظیم است:

برای آسیاب های دو پینیون، هر پینیون دارای محفظه یاتاقان خود با همان چهار درجه آزادی است - به علاوه نیاز اضافی که هر دو پینیون بار را به طور مساوی تقسیم کنند.

5.2 توالی تنظیم

همیشه از این ترتیب پیروی کنید - تنظیم به ترتیب اشتباه باعث ایجاد تعاملاتی می شود که همگرایی را دشوار می کند:

مرحله 1: ابتدا خروجی محوری چرخ دنده دور را اصلاح کنید

اگر خروجی محوری بیش از 1.0 میلی متر TIR باشد، قبل از تنظیم پینیون، علت اصلی (صفحات فنر، وضعیت فلنج) را برطرف کنید. یک پینیون که به درستی با یک چرخ دنده در حال تراز است، پس از اصلاح تاب خوردگی، نادرست تراز می شود.

مرحله 2: تنظیم موقعیت شعاعی تقریبی (بازگشت)

موقعیت شعاعی پینیون را برای دستیابی به عکس العمل در وسط محدوده مشخص شده تنظیم کنید. این یک تنظیم درشت است - پس از تنظیم الگوی تماس، آن را اصلاح خواهید کرد.

مرحله 3: تنظیم موازی محوری (تغییر انتهای الگوی تماس)

اگر الگوی تماس به یک انتهای صفحه دندان منتقل شده است، موقعیت محوری انتهای محفظه بلبرینگ پینیون مناسب را تنظیم کنید:

• الگوی تغییر به انتهای درایو : محفظه یاتاقان انتهای درایو را به صورت محوری از چرخ دنده دور کنید (یا انتهای غیر محرک را به سمت دنده حرکت دهید)

• الگوی تغییر به انتهای غیر درایو : تنظیم مخالف

• افزایش تنظیم: 0.5-1.0 میلی متر در هر مرحله. ترکیب علامت گذاری را دوباره اعمال کنید و بعد از هر تنظیم دوباره بررسی کنید

مرحله 4: موقعیت شعاعی را اصلاح کنید

پس از تصحیح موازی محوری، واکنش برگشتی را دوباره اندازه گیری کنید - تنظیم محوری ممکن است فاصله موثر مرکز را کمی تغییر داده باشد. موقعیت شعاعی را اصلاح کنید تا عکس العمل به مقدار هدف بازگردد.

مرحله 5: بررسی الگوی تماس

ترکیب علامت گذاری تازه را اعمال کنید و الگوی تماس را دوباره بررسی کنید. اکنون الگو باید تماس مرکزی را نشان دهد که ≥ 70٪ عرض صورت را پوشش می دهد. اگر نه، مشخص کنید که کدام حالت ناهماهنگی باقی مانده است و تنظیم مناسب را تکرار کنید.

مرحله 6: همه بست ها را بررسی و سفت کنید

پس از دستیابی به تراز صحیح، پیچ و مهره های نگهدارنده محفظه بلبرینگ پینیون را مطابق مشخصات با گشتاور بچرخانید. پس از سفت کردن، واکنش برگشتی را دوباره بررسی کنید - سفت کردن پیچ می تواند بدنه را کمی جابجا کند.

5.3 روش شیمینگ برای تنظیم مسکن بلبرینگ

تنظیم شعاعی (شیم های زیر پایه محفظه یاتاقان):

1. تغییر شیم مورد نیاز را از اندازه‌گیری عکس‌العمل محاسبه کنید

2. پیچ های نگهدارنده محفظه یاتاقان را باز کنید (در نیاورید).

3. از جک های هیدرولیک برای بلند کردن بدنه یاتاقان کمی استفاده کنید - برای برداشتن/افزودن شیلنگ ها کافی است

4. برای دستیابی به تغییر موقعیت محاسبه شده، استوک شیم را بردارید یا اضافه کنید

5. محفظه را روی شیلنگ ها پایین بیاورید و پیچ های نگهدارنده را محکم ببندید

6. قبل از گشتاور نهایی، واکنش برگشتی را دوباره اندازه گیری کنید

راهنمای انتخاب شیم:

• از استیل ضد زنگ استفاده کنید - از فلزات نرم (مس، آلومینیوم) که تحت بار خزش می کنند استفاده نکنید.

• از حداقل تعداد قلاب‌ها استفاده کنید - پشته‌ای از بسیاری از قلاب‌های نازک پایداری کمتری نسبت به شیلنگ‌های ضخیم کمتر دارند.

• اطمینان حاصل کنید که شیلنگ ها حداقل 80 درصد از سطح پایه بدنه یاتاقان را پوشش می دهند - از شیلنگ های کوچک که بار را متمرکز می کنند استفاده نکنید.

فاز 6: تأیید اجرا و نظارت مداوم

تراز استاتیک صحیح تراز دینامیکی صحیح را تضمین نمی کند. آسیاب باید تحت شرایط کنترل شده راه اندازی شود تا اطمینان حاصل شود که هم ترازی تحت بار و دمای عملیاتی حفظ می شود.

6.1 روش اجرای اولیه

مرحله 1: اجرا بدون بار (آسیاب خالی)، 2 تا 4 ساعت

• آسیاب را با سرعت کم راه اندازی کنید (50% سرعت معمولی در صورت موجود بودن درایو با سرعت متغیر)

• دمای بلبرینگ پینیون مانیتور را هر 15 دقیقه یکبار کنترل کنید - باید زیر 65 درجه سانتیگراد تثبیت شود

• به صدای غیرعادی گوش دهید - صدای کلیک، ساییدن یا ضربه های دوره ای نشان دهنده تداخل دندان یا مشکلات تماس است.

• پس از 1 ساعت، الگوی تماس دندان را متوقف کرده و مجدداً بررسی کنید - تماس رانینگ باید نسبت به الگوی استاتیک بهبود پیدا کند.

مرحله 2: اجرای بار جزئی، 8 تا 24 ساعت

• آسیاب را تا 30 تا 50 درصد شارژ معمولی توپ شارژ کنید

• با سرعت معمولی کار کنید

• به طور مداوم دمای بلبرینگ را کنترل کنید

• پس از 8 ساعت، سطوح دندان را متوقف کرده و بررسی کنید - به دنبال شواهدی مبنی بر تماس صحیح (باند تماس صیقلی) و عدم وجود ناراحتی (نمره گذاری، حفره زدن) باشید.

مرحله 3: اجرای بار کامل، 48 تا 72 ساعت

• شارژ تا سطح عملکرد عادی

• دمای بلبرینگ و سطوح ارتعاش را کنترل کنید

• پس از 48 ساعت، توقف کنید و یک بررسی مجدد کامل تراز را انجام دهید - واکنش برگشتی را در 4 موقعیت اندازه گیری کنید و ترکیب علامت گذاری را دوباره برای تأیید الگوی تماس اعمال کنید.

• تمام اندازه‌گیری‌ها را به‌عنوان خط پایه برای مرجع نگهداری در آینده مستند کنید 

6.2 برنامه نظارت بر تراز

تراز کردن چرخ دنده یک فعالیت یکبار مصرف نیست. یک برنامه نظارت منظم ایجاد کنید:

6.3 شاخص های کلیدی توسعه ناهماهنگی

اپراتورها و تیم تعمیر و نگهداری خود را آموزش دهید تا این علائم هشدار دهنده اولیه را تشخیص دهند:

• افزایش ارتعاش در انتهای محرک آسیاب - به ویژه در فرکانس مش دنده (RPM شفت × تعداد دندانه های پینیون)

• افزایش دمای بلبرینگ پینیون - به خصوص اگر یکی از یاتاقان ها در همان محور پینیون گرمتر از دیگری باشد.

• صدای غیرمعمول - یک 'صدا کردن' یا 'ضربه' متناوب در هر دور چرخش چرخ دنده دور، نشان دهنده یک مشکل موضعی است (گام مفصل قطعه، دندان آسیب دیده یا بیرون زدگی شدید)

• بدتر شدن وضعیت روان کننده - افزایش محتوای ذرات فلز در روان کننده چرخ دنده نشان دهنده سایش سریع دندان است.

• تغییر الگوی سایش قابل مشاهده - اگر نوار تماس صیقلی روی دندان ها به سمت یک انتهای صورت حرکت کند، ناهماهنگی محوری در حال توسعه است.

اشتباهات رایج در تراز کردن چرخ دنده - و نحوه اجتناب از آنها

اشتباه 1: تنظیم سرما بدون در نظر گرفتن رشد حرارتی

پوسته آسیاب، چرخ دنده دور، و پینیون همگی زمانی که آسیاب به دمای عملیاتی می رسد از نظر حرارتی منبسط می شوند. برای یک آسیاب گلوله ای بزرگ، انبساط حرارتی قطر پوسته آسیاب می تواند موقعیت مرکزی چرخ دنده دور را 1 تا 3 میلی متر نسبت به موقعیت سرد تغییر دهد. اگر پینیون در وضعیت چرخ دنده سرد قرار گیرد، در هنگام کار به اشتباه تراز می شود.

راه حل: یا تراز را در دمای عملیاتی انجام دهید (تراز گرم، همانطور که در این راهنما توضیح داده شده است)، یا رشد حرارتی مورد انتظار را محاسبه کنید و مطابق با آن تراز سرد را از قبل جبران کنید. افست حرارتی باید از روی مواد پوسته آسیاب (معمولاً فولاد کربنی، ضریب انبساط حرارتی ≈ 12 × 10-6 / ° C) و افزایش دمای مورد انتظار محاسبه شود.

اشتباه 2: اندازه گیری عکس العمل تنها در یک موقعیت

اندازه گیری عکس العمل در یک نقطه و اعلام کامل تراز، رایج ترین خطای تراز است. واکنش برگشتی در اطراف محیط به دلیل فرسودگی دنده متفاوت است - یک اندازه گیری ممکن است در حداکثر یا حداقل نقطه سقوط کند و تصویری کاملا گمراه کننده از میانگین فاصله مرکز ارائه دهد.

راه حل: همیشه در حداقل 4 موقعیت با فاصله 90 درجه اندازه گیری کنید. میانگین واکنش و تغییرات را محاسبه کنید. میانگین باید در محدوده مشخص شده باشد. تغییرات باید با خروجی اندازه گیری شده سازگار باشد.

اشتباه 3: نادیده گرفتن وضعیت مفصل قطعه قبل از تراز

تلاش برای تراز کردن چرخ دنده ای که دارای پیچ های اتصال بخش شل یا خطاهای پله در وجوه اتصال است بیهوده است - موقعیت چرخ دنده هر بار که اتصال از شبکه عبور می کند تغییر می کند و تراز پایدار را غیرممکن می کند.

راه حل: همیشه قبل از انجام هر گونه اندازه گیری، وضعیت مفصل قطعه را به عنوان اولین گام در هر کمپین هم ترازی بررسی و اصلاح کنید.

اشتباه 4: پیچ و مهره های محفظه یاتاقان را قبل از تأیید نهایی بیش از حد سفت کنید

سفت کردن پیچ و مهره های نگهدارنده محفظه بلبرینگ پینیون قبل از بررسی الگوی تماس نهایی یک اشتباه رایج است که زمان را تلف می کند. عمل سفت کردن پیچ‌ها می‌تواند موقعیت محفظه را 0.2 تا 0.5 میلی‌متر تغییر دهد و باعث تغییر عکس‌العمل و احتمالاً الگوی تماس شود.

راه‌حل: پیچ‌ها را ببندید (با دست به‌علاوه یک چهارم چرخش) برای همه اندازه‌های میانی. فقط گشتاور تا مشخصات نهایی پس از الگوی تماس و عکس‌العمل هر دو صحیح هستند. سپس یک بار آخر پس از گشتاور، واکنش برگشتی را دوباره بررسی کنید.

زمان جایگزینی در مقابل تراز مجدد: چارچوب تصمیم

هر مشکل تراز چرخ دنده دور با تنظیم موقعیت پینیون قابل حل نیست. از این چارچوب تصمیم گیری برای تعیین مسیر صحیح اقدام استفاده کنید:

ماشین‌آلات Yile: چرخ دنده‌های گیره‌ای ساخته شده با دقت ساخته شده برای تراز صحیح

یک چرخ دنده دور فقط زمانی می تواند به درستی تراز شود که به درستی ساخته شده باشد. خطاهای ابعادی در چرخ دنده - خروجی، خطای فاصله دندانه ها، خطای پروفیل - مشکلاتی در تراز ایجاد می کند که هیچ مقدار تنظیم پینیون نمی تواند به طور کامل آن را اصلاح کند.

Yile Machinery تولید می کند چرخ دنده های کمربند سنگین برای آسیاب های گلوله ای، آسیاب های SAG و کوره های دوار با استانداردهای کیفیت زیر که مستقیماً از تراز درست میدان پشتیبانی می کنند:

• خروج شعاعی چرخ دنده تمام شده : ≤ 0.5mm TIR (اندازه گیری شده بر روی ماشین تراش عمودی دقیق ما قبل از حمل و نقل)

• خروجی محوری چرخ دنده تمام شده : ≤ 0.5mm TIR

• خطای گام اتصال قطعه : ≤ 0.1 میلی متر (با ماشینکاری دقیق سطوح اتصال به عنوان یک مجموعه همسان کنترل می شود)

• خطای فاصله دندانی : کلاس دقت DIN 3962 9 یا بهتر

• جنس : فولاد ریخته گری آلیاژی ZG42CrMo، گاز زدایی شده در خلاء (VD)، با گواهینامه کامل خواص شیمیایی و مکانیکی

• NDT : 100٪ تست اولتراسونیک (UT) + بازرسی ذرات مغناطیسی (MT) در تمام نواحی ریشه دندان و نواحی مفصل قطعه

هر چرخ دنده دور با یک گزارش بازرسی ابعادی کامل ارسال می‌شود - از جمله اندازه‌گیری‌های خروجی، داده‌های فاصله دندانه‌ها، و اندازه‌گیری گام‌های مفصلی - بنابراین تیم هم‌ترازی شما دقیقاً می‌داند که قبل از رسیدن دنده به محل، دقیقاً چه چیزی را انتظار دارد.

برای چرخ دنده های دور تقسیم شده ای که نیاز به نصب در مزرعه بدون جداسازی آسیاب دارند ، ما مجموعه های سگمنت منطبق را با صورت های مفصلی ماشینکاری شده دقیق تولید می کنیم و دستورالعمل های نصب کامل را ارائه می دهیم.

ما همچنین تولید می کنیم تطبیق محورهای پینیون برای درایوهای آسیاب گلوله ای و کوره - تامین چرخ دنده و پینیون به عنوان مجموعه ای منطبق و تایید شده، رایج ترین منبع دشواری تراز را حذف می کند: ناسازگاری هندسی بین چرخ دنده و پینیون از تولید کنندگان مختلف.

سوالات متداول

Q1: واکنش صحیح برای چرخ دنده آسیاب گلوله ای چیست؟

عکس العمل صحیح به ماژول دنده بستگی دارد. دستورالعمل کلی صنعت 0.03-0.05 × ماژول (عادی) است. به عنوان مثال، یک چرخ دنده دور ماژول 36 باید 1.08-1.80 میلی‌متر برگشت داشته باشد. همیشه بر اساس نقشه چرخ دنده خاص تأیید کنید - برخی از تولید کنندگان مقادیر متفاوتی را مشخص می کنند. دور محیط را در 4 موقعیت اندازه بگیرید و از میانگین استفاده کنید. تغییر در اطراف دور نشان دهنده خروجی دنده است که طبیعی و مورد انتظار است.

Q2: هر چند وقت یکبار باید عکس العمل چرخ دنده دور اندازه گیری شود؟

حداقل، هر سه ماه یکبار و بعد از هر گونه رویداد تعمیراتی که می تواند روی هم ترازی تأثیر بگذارد، عکس العمل را اندازه گیری کنید (کار فونداسیون، تعویض بلبرینگ، تعمیر پوسته آسیاب). اگر آسیاب لرزش یا سر و صدای فزاینده ای را نشان داد، فورا اندازه گیری کنید. با ساییدگی دندان ها، واکنش برگشتی افزایش می یابد - افزایش تدریجی آن در طول زمان طبیعی است. یک تغییر ناگهانی بزرگ نشان دهنده یک مشکل است.

Q3: الگوی تماس ما پوشش خوبی را در مرکز نشان می دهد اما در هر دو انتها ضعیف است. این به چه معناست؟

این الگوی تماس «ساعت شنی» یا «فقط مرکز» نشان می‌دهد که محور پینیون تحت بار در حال انحراف است و باعث می‌شود دندان‌ها فقط در نقطه میانی صورت با هم تماس پیدا کنند. این یک مشکل ساختاری است - شافت پینیون برای بار اعمال شده کمتر از اندازه است یا دهانه یاتاقان بسیار گسترده است. تنظیمات تراز نمی تواند این را اصلاح کند. برای ارزیابی با سازنده تجهیزات یا متخصص دنده تماس بگیرید.

Q4: ما یک آسیاب دو پینیون داریم و یک پینیون بسیار داغتر از دیگری است. علت چیست؟

دمای نابرابر یاتاقان در یک درایو دو پینیون تقریباً همیشه نشان دهنده تقسیم بار نابرابر است - یک پینیون بیش از 50٪ از کل گشتاور درایو را حمل می کند. این به دلیل تفاوت در فاصله مرکزی (بازخورد) بین دو پینیون است. عکس‌العمل را روی هر دو پینیون اندازه‌گیری کنید - پینیون که داغ‌تر است معمولاً عکس‌العمل کمتری دارد (نزدیک‌تر به دنده). پینیون داغتر را کمی به سمت بیرون تنظیم کنید (بازخورد آن را 0.3 تا 0.5 میلی متر افزایش دهید) و دما را کنترل کنید.

Q5: تراز کامل چرخ دنده چقدر طول می کشد؟

یک کمپین هم ترازی کامل - از جمله پیش بازرسی، اندازه‌گیری خروجی، اندازه‌گیری واکنش، تجزیه و تحلیل الگوی تماس، تنظیمات، و تأیید عملیاتی - معمولاً برای آسیاب تک پینیون 3 تا 5 روز و برای آسیاب دو پینیون 5 تا 8 روز طول می‌کشد. این فرض می کند که هیچ کار اصلاحی عمده ای (اصلاح مفصل قطعه، تعمیر فونداسیون) مورد نیاز نیست. هنگام برنامه ریزی خاموشی های تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده بر این اساس برنامه ریزی کنید.

Q6: آیا می توانیم خودمان تراز چرخ دنده را انجام دهیم یا به متخصص نیاز داریم؟

روش های اندازه گیری شرح داده شده در این راهنما می تواند توسط یک تیم تعمیر و نگهداری شایسته با ابزار صحیح انجام شود. با این حال، تفسیر الگوهای تماس پیچیده، تشخیص علل ریشه‌ای خروج بیش از حد، و مدیریت اشتراک بار دو پینیون نیاز به تجربه دارد. برای تراز نصب اولیه یا پس از تعویض دنده، توصیه می‌کنیم حداقل برای مراحل اندازه‌گیری و تفسیر با یک متخصص درگیر شوید و تیم شما تنظیمات فیزیکی را تحت راهنمایی انجام دهد.

Q7: چه اطلاعاتی باید ارائه کنم تا بتوانم قیمت تعویض دنده دور آسیاب گلوله ای را دریافت کنم؟

ارائه: ساخت و مدل آسیاب، قطر بیرونی چرخ دنده دور، تعداد دندانه ها، ماژول، عرض صورت، تعداد قطعات، درجه مواد (در صورت شناخته شدن)، و اینکه آیا به یک پینیون همسان نیاز دارید یا خیر. اگر نقشه ها در دسترس هستند، لطفاً آنها را اضافه کنید. اگر نه، می توانیم از ابعاد کلیدی کار کنیم. تماس بگیرید sales@yilemachinery.com - ما به تمام سوالات فنی ظرف 24 ساعت پاسخ می دهیم.

برای دنده دور آسیاب توپ خود از پشتیبانی تخصصی برخوردار شوید

چه به یک چرخ دنده جایگزینی که مطابق نقشه های شما ساخته شده باشد، یک مجموعه دنده و پینیون منطبق یا پشتیبانی فنی برای یک مشکل تراز دشوار نیاز داشته باشید، تیم مهندسی Yile Machinery آماده کمک است.

ایمیل: jasmine@yileindustry.com

RFQ خود را ارسال کنید: www.yilemachinery.com/contactus.html

تمام سوالات فنی ظرف 24 ساعت پاسخ داده شد. برای موقعیت‌های خرابی فوری، پیام خود را 'URGENT' برای پاسخ در همان روز کاری علامت‌گذاری کنید.

محصولات و منابع مرتبط

• چرخ دنده های سنگین برای آسیاب های توپ، کوره ها و خشک کن ها - ZG42CrMo

• چرخ دنده های گیره ای و چرخ دنده های تقسیم شده با قطر بزرگ

• شفت دنده فولادی آهنگری دقیق و شفت پینیون

• چرخ دنده برای کوره دوار در مقابل آسیاب توپ - راهنمای انتخاب

• نحوه انتخاب سازنده چرخ دنده

• راهنمای میدان تراز کوره دوار

• حلقه های سواری فولادی ریخته گری برای کوره های دوار

• یاتاقان های ترونیون کوره دوار

• راه حل های معدن و صنعت سیمان

• طیف کامل محصولات Gears & Pinions