Auteur: Lily Wang Publicatietijd: 08-06-2026 Herkomst: Yile-machines
Inhoudsopgave
Een tandwiel en rondsel van een kogelmolen die niet goed uitgelijnd zijn, slijten niet alleen sneller; ze vernietigen elkaar. Randbelast tandcontact concentreert de volledig overgebrachte kracht op een fractie van het beschikbare tandvlak, waardoor de contactspanning met een factor drie tot vijf wordt vermenigvuldigd in vergelijking met correct uitgelijnde tandwielen. Het resultaat is een versnelde putvorming, afbrokkeling en uiteindelijk tandbreuk – een faalwijze die een singeltandwiel ter waarde van €200.000 – €800.000 kan afschrijven en een concentrator of cementfabriek vier tot acht weken kan stilleggen.
Toch is een verkeerde uitlijning van de singeloverbrengingen een van de meest voorkomende vermijdbare storingen in de zware industrie. De hoofdoorzaak is bijna nooit een fabricagefout in de uitrusting zelf. Het is bijna altijd het resultaat van een onjuiste initiële installatie, een inadequate verificatie na de installatie of een uitlijningsafwijking die niet werd gedetecteerd en gecorrigeerd tijdens routineonderhoud.
Deze gids biedt de volledige technische procedure voor het uitlijnen van een omtrektandwiel en rondsel van een kogelmolen - van inspectie vóór de uitlijning tot meting van de speling, analyse van het tandcontactpatroon, correctie van de slingering en uiteindelijke verificatie. Het is geschreven voor onderhoudstechnici en betrouwbaarheidsprofessionals die behoefte hebben aan bruikbare, in de praktijk bewezen procedures in plaats van aan algemene principes.
Het uitlijnen van een omtrektandwiel en rondsel van een kogelmolen brengt uitdagingen met zich mee die niet bestaan bij het uitlijnen van conventionele versnellingsbakken:
Schaal. Een groot omtrektandwiel van een kogelmolen kan een diameter van 8 tot 12 meter hebben, 30 tot 80 ton wegen en een module van 30 tot 50 hebben. Op deze schaal produceert zelfs een positioneringsfout van 1 mm bij het rondsellagerhuis een tandcontactverschuiving die catastrofaal zou zijn bij een kleinere tandwielset.
Thermische en structurele flexibiliteit. De molenromp is geen stijf lichaam. Het buigt af onder het gewicht van de lading, zet thermisch uit tijdens bedrijf en kan in de loop van de tijd een ovale schaal ontwikkelen. Al deze effecten veranderen de positie van het singeltandwiel ten opzichte van het rondsel nadat de molen begint te draaien - wat betekent dat een perfecte koude uitlijning geen correcte warme uitlijning garandeert.
Gesegmenteerde tandwielconstructie. De meeste grote kogelmolenomtrektandwielen worden vervaardigd in twee of vier segmenten, aan elkaar vastgeschroefd op de molenmantel. De segmentverbindingen introduceren de mogelijkheid van stapfouten (radiale en axiale discontinuïteiten aan de verbindingsvlakken) die moeten worden gemeten en gecorrigeerd voordat uitlijning zinvol kan zijn.
Aandrijvingen met dubbele rondsels. Veel grote molens gebruiken twee rondsels die een enkel tandwiel aandrijven, één aan elke kant. In deze configuratie is de verdeling van de belasting tussen de twee rondsels in belangrijke mate afhankelijk van de uitlijning: een niet goed uitgelijnd rondsel zal een onevenredige belasting dragen, waardoor de slijtage ervan wordt versneld terwijl het andere rondsel onderbelast wordt.
Het begrijpen van deze uitdagingen is essentieel voor het correct interpreteren van meetresultaten en voor het stellen van realistische uitlijningsdoelstellingen.
Voordat u met het uitlijnen van de singelversnelling begint, moet u controleren of de volgende instrumenten en apparatuur beschikbaar en gekalibreerd zijn:
Meetinstrumenten:
Meetklokken (DTI) met magnetische voetsteunen — minimale resolutie 0,01 mm, bereik 0–10 mm
Voelermaatset — bereik 0,05–3,00 mm, gekalibreerd
Buitenmicrometer of schuifmaat — voor het meten van de tanddikte
Laseruitlijningssysteem of totaalstation (voor grote molens waar het bereik van de meetklok onvoldoende is)
Ingenieurblauw (markeringsmiddel) en penseel — voor beoordeling van het tandcontactpatroon
Infraroodthermometer — voor monitoring van de lagertemperatuur tijdens het inlopen
Apparatuur:
Hydraulische krikapparatuur — voor het afstellen van het rondsellagerhuis
Precisie vulplaatjes — roestvrij staal, bereik 0,05–5,00 mm
Momentsleutels — voor de segmentbouten van het singeltandwiel en de vasthoudbouten van het rondsellager
Langzame aandrijving (blokkeertandwiel) - essentieel voor het roteren van de molen onder gecontroleerde omstandigheden tijdens het uitlijnen
Documentatie:
De algemene opstellingstekening van de frees toont de nominale hartafstand, de spelingspecificatie en het instelbereik van het rondsellagerhuis
Productietekening van het singeltandwiel met het tandprofiel, de module, de drukhoek en de spanwijdte
Eerdere uitlijningsrecords (indien beschikbaar) — voor trendvergelijking
Begin nooit met uitlijnwerkzaamheden aan een singeltandwiel en rondsel zonder eerst een grondige inspectie vóór de uitlijning te hebben uitgevoerd. Pogingen om componenten met onderliggende defecten uit te lijnen, zullen onjuiste resultaten opleveren en verdere schade veroorzaken.
Inspecteer bij gesegmenteerde singeloverbrengingen alle gewrichtsvlakken van de segmenten:
Verificatie van boutkoppel: Controleer of alle segmentverbindingsbouten zijn aangedraaid tot de gespecificeerde waarde. Door te weinig aangedraaide verbindingen kunnen de segmenten onder belasting ten opzichte van elkaar verschuiven, waardoor een stabiele uitlijning onmogelijk wordt. De koppelwaarden staan vermeld op de tandwieltekening; typische waarden voor tandwielverbindingen met grote omtrek zijn 800–2.000 Nm, afhankelijk van de boutmaat.
Stapfout bij verbindingsvlakken: Meet met behulp van een meetklok gemonteerd op een vaste referentie (niet op de molenbehuizing) de radiale en axiale stap bij elke segmentverbinding terwijl de frees langzaam door de verbinding draait. Een stapfout groter dan 0,3 mm bij de steekcirkel geeft aan dat de verbindingsvlakken niet correct zijn uitgelijnd. Dit moet worden gecorrigeerd voordat u verdergaat. [1]
Verbindingsvlakopening: Inspecteer de verbindingsvlakken van het segment visueel en met voelmaten op openingen. Elke opening groter dan 0,1 mm geeft aan dat de verbinding niet volledig op zijn plaats zit. Controleer het boutkoppel en de staat van het verbindingsvlak opnieuw.
Conditie van veerplaat of tangentiële bout: De meeste singeltandwielen worden op de molenmantel gemonteerd via veerplaten of tangentiële bouten waardoor het tandwiel enigszins kan zweven ten opzichte van de schaal (waarbij differentiële thermische uitzetting wordt mogelijk gemaakt). Inspecteer alle veerplaten op scheuren, vervorming of losheid. Beschadigde veerplaten zorgen ervoor dat het tandwiel tijdens bedrijf van positie verschuift, waardoor een stabiele uitlijning onmogelijk wordt.
Conditie van de schaalflens: Inspecteer de molenschaalflens (het montageoppervlak voor het singeltandwiel) op corrosie, vervorming of vuil. De flens moet schoon en vlak zijn; eventuele hoge plekken zullen ervoor zorgen dat het tandwiel gaat draaien met axiale slingering (slingering van het oppervlak) die niet kan worden gecorrigeerd door alleen het rondsel af te stellen.
Voordat u de uitlijning meet, inspecteert u de tandoppervlakken van zowel het singeltandwiel als het rondsel op:
Pitting en afsplintering: Let op de locatie en verspreiding: is de putjesvorming geconcentreerd op de tandpunten, wortels of één uiteinde van het gezicht? Het patroon onthult de aard van de verkeerde uitlijning.
Groeven en schuren: duidt op een smeringsfout of een te hoge glijsnelheid als gevolg van een verkeerde uitlijning.
Plastische vervorming (ribbeling): duidt op overbelasting: het tandmateriaal is bezweken onder contactspanning.
Tandbreuk: Eventuele gebroken tanden moeten worden gedocumenteerd en beoordeeld op de oorzaak voordat de uitlijning plaatsvindt.
Slijtagepatronen interpreteren vóór uitlijning: Slijtage geconcentreerd aan één uiteinde van het tandvlak (randbelasting) bevestigt een axiale verkeerde uitlijning. Slijtage geconcentreerd bij de tandpunten duidt op overmatige speling of een onjuist tandprofiel. Slijtage geconcentreerd bij de tandwortels duidt op onvoldoende speling of profielfout. Deze patronen geven aan waar de uitlijningscorrecties moeten worden gefocust.
Controleer de temperatuur van de rondsellagers (moet de normale bedrijfstemperatuur hebben, niet verhoogd) en luister naar abnormaal geluid. Inspecteer de bevestigingsbouten van het lagerhuis op losheid. Een rondsel dat op een defect lager loopt, kan niet correct worden uitgelijnd; het lager moet eerst worden vervangen.
De slingering van het omtrektandwiel – de afwijking van het tandwiel ten opzichte van de echte cirkelvormige rotatie rond de molenas – is de funderingsmeting voor alle daaropvolgende uitlijningswerkzaamheden. Alle andere uitlijningsparameters zijn zinloos als de slingering niet eerst wordt gekwantificeerd en, waar mogelijk, gecorrigeerd.
Opstelling: Monteer een meetklok op een stijve, vaste steun (niet op de molenbehuizing of op enig onderdeel dat met de molen meedraait). Plaats de indicatortip zo dat deze contact maakt met de tandwieltandpunten (buitendiameter) of, bij voorkeur, de tandwielpitchcilinder als er een referentieoppervlak beschikbaar is.
Procedure:
Draai de molen langzaam met behulp van het blokkeertandwiel – minimaal één volledige omwenteling
Noteer de meetwaarde van de meetklok bij elke rotatie van 10–15° (24–36 meetwaarden per omwenteling)
Markeer de hoekpositie van de maximale en minimale aflezingen op het tandwiel
Bereken de totale radiale slingering = maximale aflezing − minimale aflezing
Acceptatiecriteria:
Uitstekend: ≤ 0,5 mm TIR (totale indicatorwaarde)
Acceptabel: 0,5–1,5 mm TIR
Let op: 1,5–3,0 mm TIR — onderzoek de oorzaak; corrigeren indien mogelijk
Onaanvaardbaar: > 3,0 mm TIR — moet worden gecorrigeerd voordat u doorgaat met het uitlijnen van het rondsel
Oorzaken van overmatige radiale slingering:
Segment gezamenlijke stapfouten (meest voorkomende)
Onjuiste montage van tandwiel op schaalflens
De ovaliteit van de schaal zorgt ervoor dat de montagediameter van het tandwiel niet-rond is
Productiefout van tandwielen (zeldzaam bij tandwielen van hoge kwaliteit)
Opstelling: Herpositioneer de meetklok zodat deze contact maakt met het tandwielvlak - het zijoppervlak van het tandwiel, zo dicht mogelijk bij de spoedcilinder.
Procedure: Dezelfde rotatieprocedure als de radiale slingering – registreer de meetwaarden elke 10–15° gedurende één volledige omwenteling.
Acceptatiecriteria:
Uitstekend: ≤ 0,5 mm TIR
Acceptabel: 0,5–1,0 mm TIR
Let op: 1,0–2,0 mm TIR
Onaanvaardbaar: > 2,0 mm TIR — zorgt ervoor dat het tandwiel axiaal wiebelt, waardoor het rondsel bij elke omwenteling in en uit de juiste ingrijping wordt gedreven
Oorzaken van overmatige axiale slingering:
Shellflens staat niet loodrecht op de freesas
Vuil of hoge plekken op het montageoppervlak van de schaalflens
Segmentvoegstapfouten in de axiale richting
Beschadigde of ontbrekende veerplaten waardoor de tandwielen ongelijkmatig zitten
Als de slingering aanvaardbare limieten overschrijdt, is de correctiebenadering afhankelijk van de oorzaak:
Stapfouten bij segmentverbindingen: pas de vulstukken van de segmentverbindingen aan (als het ontwerp dit toelaat) of bewerk de verbindingsvlakken. Dit vereist specialistische apparatuur en moet worden uitgevoerd door de fabrikant van de tandwielkast of een gekwalificeerde dienstverlener.
Problemen met de schaalflens: Bewerk het flensvlak om de vlakheid en loodrechtheid te herstellen. Dit is een grote ingreep waarvoor de stillegging van de fabriek en gespecialiseerde bewerkingsapparatuur nodig zijn.
Problemen met veerplaten: Vervang beschadigde veerplaten en controleer opnieuw.
Belangrijk: Als de slingering niet binnen aanvaardbare grenzen kan worden gecorrigeerd, moet bij de daaropvolgende uitlijningsmetingen rekening worden gehouden met de slingervariatie. Het rondsel moet zo worden gepositioneerd dat het een correcte uitlijning geeft bij de gemiddelde versnellingspositie, en de spelingsspecificatie moet worden verbreed om rekening te houden met de slingeringsvariatie.
Speling – de speling tussen de niet-aandrijvende tandflanken van het in elkaar grijpende tandwielpaar – is de meest gemeten en vaak verkeerd begrepen uitlijningsparameter bij tandwielaandrijvingen.
Backlash heeft drie essentiële functies:
Voorkomt tandinterferentie - zorgt voor thermische uitzetting van het tandwiel en rondsel zonder dat de tanden in elkaar vergrendelen
Biedt ruimte voor de smeerfilm ; het smeermiddel dat metaal-op-metaal contact op de tandflanken voorkomt, heeft ruimte nodig om zich te vormen
Voldoet aan productietoleranties – kleine fouten in de tandafstand en het profiel worden geabsorbeerd door speling
Doelspeling berekenen:
Voor tandwielaandrijvingen met grote modules met open omtrek wordt de beoogde speling doorgaans gespecificeerd op de tandwieltekening. Als algemene referentie wordt de volgende formule veel gebruikt in de industrie:
$$j_{min} = 0,03 maal m_n$$
$$j_{max} = 0,05 maal m_n$$
Waar $$m_n$$ de normale module in millimeters is.
Voorbeeld: Voor een Module 40 singelversnelling:
Minimale speling: $$0,03 imes 40 = 1,2 ext{ mm}$$
Maximale speling: $$0,05 imes 40 = 2,0 ext{ mm}$$
Controleer altijd aan de hand van de specifieke tandwieltekening; sommige fabrikanten specificeren verschillende spelingsbereiken op basis van hun tandprofielontwerp.
Procedure:
Draai de molen om een tandmaaspunt op de meest toegankelijke locatie te positioneren (meestal de zijkant van de molen, op de 3-uurs- of 9-uurspositie)
Terwijl de frees stilstaat en de aandrijving is vergrendeld, plaatst u voelmaten tussen de niet-aandrijvende flanken van een in elkaar grijpend tandpaar
Selecteer de dikste voelermaatcombinatie die met lichte weerstand door de opening glijdt - dit is de speling op dat punt
Noteer de maat en de hoekpositie van het singeltandwiel
Draai de molen om het volgende meetpunt op zijn plaats te brengen — meet op minimaal 4 posities op gelijke afstand van elkaar rond de tandwielomtrek (0°, 90°, 180°, 270°)
Meet bij een gesegmenteerd tandwiel ook direct voor en na elke segmentverbinding
Spelingsvariatie interpreteren:
Spelingsvariatie rond de omtrek = radiale slingering van het singeltandwiel
Als maximale speling − minimale speling ≈ 2 × radiale slingering: dit is verwacht en correct
Als de variatie groter is dan 2 x de gemeten slingering: onderzoek naar segmentverbindingsfouten of loszittende rondsellagers
De speling wordt aangepast door het rondsellagerhuis radiaal naar of weg van het middelpunt van het singeltandwiel te bewegen:
Te veel speling (hartafstand te groot): Beweeg het pignonlagerhuis richting het singeltandwiel. Verwijder de vulplaatjes onder de basis van het lagerhuis, of pas de radiale positioneringsschroeven aan, indien aanwezig.
Te weinig speling (hartafstand te klein): Verplaats het rondsellagerhuis weg van het singeltandwiel. Voeg vulplaatjes toe onder de basis van het lagerhuis.
Begeleiding aanpassingsstappen:
1 mm radiale beweging van het rondsel verandert de speling met ongeveer $$2 imes sin(alpha)$$ waarbij $$alpha$$ de drukhoek is
Voor een drukhoekoverbrenging van 20°: 1 mm radiale beweging ≈ 0,68 mm spelingverandering
Voor een drukhoekoverbrenging van 25°: 1 mm radiale beweging ≈ 0,85 mm spelingverandering
Voer aanpassingen uit in kleine stappen (maximaal 0,5–1,0 mm per aanpassing) en meet na elke aanpassing opnieuw.
Meting van de speling bevestigt dat de hartafstand correct is, maar vertelt u niets over de vraag of de tandwielassen evenwijdig zijn of dat het contact correct over het tandvlak is verdeeld. Tandcontactpatroonanalyse is de definitieve test voor de uitlijning van het tandwiel en het rondsel.
Procedure:
Reinig de tandoppervlakken van zowel het singeltandwiel als het rondsel grondig – verwijder alle smeermiddel, vet en vuil van ten minste 10 opeenvolgende tanden op elk onderdeel
Breng een dunne, uniforme laag ingenieursblauw (Pruisisch blauw markeringsmiddel) alleen aan op de rondseltanden - 6-10 opeenvolgende tanden
Breng het mengsel aan met een kwast of roller om een uniforme film te verkrijgen van ongeveer 0,05–0,10 mm dik; te dik geeft een misleidend patroon; te dun geeft onvoldoende overdracht
Draai de molen langzaam door de gemarkeerde tanden met behulp van het blokkeertandwiel; één keer door het gaas gaan is voldoende
Bestudeer het overdrachtspatroon op de tanden van het singeltandwiel ; het blauw dat van het rondsel wordt overgebracht, toont de werkelijke contactzone
Het contactpatroon vertelt u alles over de uitlijningstoestand. Leer het correct te lezen:
✅ Correcte uitlijning – ideaal contactpatroon:
Contact bedekt 70-80% van de tandvlakbreedte
Het contact is gecentreerd op het tandvlak (niet naar beide uiteinden verschoven)
Het contact strekt zich uit van ongeveer 30% tandhoogte tot 70% tandhoogte (gecentreerd op de steeklijn)
Patroon is uniform - geen geïsoleerde hoge plekken of gaten binnen de contactzone
❌ Patroon verschoven naar één uiteinde van het tandvlak (randbelasting):
Contact geconcentreerd aan het aandrijfuiteinde of niet-aandrijfuiteinde van de tand
Geeft een axiale verkeerde uitlijning aan : de rondselas is niet evenwijdig aan de as van het omtrektandwiel in het axiale vlak
Correctie: Pas de axiale positie van één rondsellagerhuis aan (verplaats één uiteinde van de rondselas axiaal) om de assen parallel uitgelijnd te brengen
❌ Patroon geconcentreerd op de tandpunten:
Contact op het addendum (punt) van de tanden van het aandrijftandwiel
Geeft een te grote hartafstand (te veel speling) of profielfout aan
Correctie: Als de speling binnen de specificaties valt, kan het profiel versleten zijn; beoordeel de tanddikte. Als de speling te groot is, verklein dan de hartafstand.
❌ Patroon geconcentreerd bij de tandwortels:
Contact op de tanddum (wortel) van de tanden van het aandrijftandwiel
Geeft onvoldoende hartafstand (te weinig speling) of profielfout aan
Correctie: Vergroot de hartafstand om de juiste speling te bereiken. Controleer op interferentie.
❌ Diagonaal contactpatroon:
De contactband loopt diagonaal over het tandvlak
Geeft een gecombineerde radiale en axiale verkeerde uitlijning aan : de rondselas is in beide vlakken scheef ten opzichte van de singeltandwielas
Correctie: Vereist gelijktijdige aanpassing van zowel de radiale positie als het axiale parallellisme – de meest complexe uitlijningsvoorwaarde
❌ Af en toe of gevlekt contact:
Contact verschijnt als geïsoleerde plekken in plaats van als een doorlopende band
Geeft onregelmatigheden in het oppervlak aan : hoge plekken op de tandflanken als gevolg van fabricagefouten, eerdere schade of ongelijkmatige slijtage
Correctie: Als het tandwiel nieuw is, neem dan contact op met de fabrikant. Als de uitrusting versleten is, moeten de hoge plekken mogelijk worden aangekleed door een gekwalificeerde uitrustingsspecialist.
Nadat u het patroon kwalitatief heeft geïnterpreteerd, kwantificeert u de contactdekking:
$$ ext{Face contact ratio} = rac{ ext{Contactbreedte (mm)}}{ ext{Totale face breedte (mm)}} imes 100%$$
Minimaal aanvaardbare gezichtscontactverhouding:
Nieuwe installatie: ≥ 70%
Inloopperiode (eerste 500 uur): ≥ 50% (het contact zal verbeteren naarmate de oppervlakken indringen)
Gevestigde werking: ≥ 60% (enige slijtage van hoge plekken is normaal en acceptabel)
Als de vlakcontactverhouding bij een nieuwe installatie lager is dan 50%, ga dan niet over op volle belasting; het tandwiel is niet correct uitgelijnd en er zal snel schade optreden.
Met de meetgegevens uit fase 2 t/m 4 heeft u nu een compleet beeld van de uitlijningstoestand. Deze fase omvat de fysieke afstellingsprocedure voor het rondsellagerhuis.
Een rondsellagerhuis heeft doorgaans vier instelvrijheidsgraden:
Aanpassing |
Effect op uitlijning |
Meting beïnvloed |
Radiale positie (naar/weg van versnelling) |
Verandert de hartafstand |
Verzet |
Axiale positie (langs molenas) |
Verandert de axiale meshpositie |
Tandcontactpatroon (eindverschuiving) |
Verticale positie (omhoog/omlaag) |
Verandert de verticale middenafstand |
Speling + contactpatroon |
Hoekig (schuin) (het ene uiteinde naar binnen, het andere uiteinde axiaal naar buiten) |
Verandert de asparallelliteit |
Tandcontactpatroon (diagonaal) |
Bij molens met dubbele rondsels heeft elk rondsel zijn eigen lagerhuis met dezelfde vier vrijheidsgraden – plus de extra vereiste dat beide rondsels de belasting gelijkelijk verdelen.
Volg altijd deze volgorde: aanpassingen in de verkeerde volgorde creëren interacties die convergentie bemoeilijken:
Stap 1: Corrigeer eerst de axiale slingering van het singeltandwiel
Als de axiale slingering groter is dan 1,0 mm TIR, moet u de oorzaak (veerplaten, flensconditie) aanpakken voordat u het rondsel afstelt. Een rondsel dat correct is uitgelijnd met een wiebelend tandwiel, zal onjuist worden uitgelijnd zodra de wiebel is gecorrigeerd.
Stap 2: Geschatte radiale positie instellen (speling)
Pas de radiale positie van het rondsel aan om speling in het midden van het gespecificeerde bereik te bereiken. Dit is een grove aanpassing; u zult deze verfijnen nadat u het contactpatroon hebt ingesteld.
Stap 3: Axiale parallelliteit instellen (eindverschuiving contactpatroon)
Als het contactpatroon naar één uiteinde van het tandvlak wordt verschoven, pas dan de axiale positie van het betreffende uiteinde van het rondsellagerhuis aan:
Patroon verschoven naar aandrijfuiteinde : verplaats het lagerhuis aan de aandrijfzijde axiaal weg van het tandwiel (of verplaats het niet-aangedreven uiteinde naar het tandwiel)
Patroon verschoven naar niet-aangedreven uiteinde : tegengestelde aanpassing
Instelstappen: 0,5–1,0 mm per stap; breng opnieuw markeringspasta aan en controleer opnieuw na elke aanpassing
Stap 4: Verfijn de radiale positie
Na het corrigeren van de axiale parallelliteit moet u de speling opnieuw meten; de axiale aanpassing kan de effectieve hartafstand enigszins hebben veranderd. Verfijn de radiale positie om de speling terug te brengen naar de doelwaarde.
Stap 5: Controleer het contactpatroon
Breng nieuwe markeringspasta aan en controleer het contactpatroon opnieuw. Het patroon moet nu gecentreerd contact tonen dat ≥ 70% van de gezichtsbreedte bedekt. Als dit niet het geval is, identificeer dan welke afwijkingsmodus nog steeds aanwezig is en herhaal de juiste aanpassing.
Stap 6: Controleer alle bevestigingen en draai ze vast
Nadat de juiste uitlijning is bereikt, draait u alle bevestigingsbouten van het rondsellagerhuis volgens de specificatie aan. Controleer de speling opnieuw na het vastdraaien; het vastdraaien van de bouten kan de behuizing enigszins verschuiven.
Radiale afstelling (opvulstukken onder lagerhuisbasis):
Bereken de vereiste vulplaatverandering op basis van de spelingmeting
Draai de bevestigingsbouten van het lagerhuis los (niet verwijderen).
Gebruik hydraulische vijzels om het lagerhuis iets op te tillen – voldoende om vulplaatjes te verwijderen/toe te voegen
Verwijder of voeg vulmateriaal toe om de berekende positieverandering te bereiken
Laat de behuizing op de vulplaatjes zakken en draai de bevestigingsbouten vast
Meet de speling opnieuw vóór het definitieve aandraaien
Begeleiding bij selectie van vulplaatjes:
Gebruik roestvrijstalen opvulstukken; gebruik geen zachte metalen (koper, aluminium) die onder belasting gaan kruipen
Gebruik het minimale aantal vulplaatjes; een stapel met veel dunne vulplaatjes is minder stabiel dan minder dikke vulplaatjes
Zorg ervoor dat de vulplaatjes minstens 80% van het basisoppervlak van het lagerhuis bedekken – gebruik geen kleine vulplaatjes die de belasting concentreren
Een correcte statische uitlijning garandeert geen correcte dynamische uitlijning. De molen moet onder gecontroleerde omstandigheden worden bedreven om te verifiëren dat de uitlijning onder bedrijfsbelasting en temperatuur behouden blijft.
Fase 1: Onbelast bedrijf (lege molen), 2–4 uur
Start de molen op verlaagde snelheid (50% van de normale bedrijfssnelheid als een aandrijving met variabele snelheid beschikbaar is)
Controleer de temperatuur van de rondsellagers elke 15 minuten; deze zou zich onder de 65°C moeten stabiliseren
Luister naar abnormaal geluid; klik-, knars- of periodieke impactgeluiden duiden op tandinterferentie of contactproblemen
Stop na 1 uur en controleer het tandcontactpatroon opnieuw; het inloopcontact zou verbetering moeten vertonen ten opzichte van het statische patroon
Fase 2: Deellastbedrijf, 8–24 uur
Laad de molen op tot 30-50% van de normale ballading
Draai op normale bedrijfssnelheid
Controleer de lagertemperaturen continu
Stop na 8 uur en inspecteer de tandoppervlakken – zoek naar bewijs van correct contact (gepolijste contactband) en afwezigheid van ongemak (kerven, putjes)
Fase 3: volledige belasting, 48–72 uur
Laad op tot normaal bedrijfsniveau
Bewaak de lagertemperaturen en trillingsniveaus
Stop na 48 uur en voer een volledige hercontrole van de uitlijning uit – meet de speling op 4 posities en breng opnieuw markeringsmiddel aan voor verificatie van het contactpatroon
Documenteer alle metingen als basis voor toekomstig onderhoudsreferentie
Het uitlijnen van de singeluitrusting is geen eenmalige activiteit. Stel een regelmatig monitoringschema op:
Interval |
Meting |
Actietrigger |
Maandelijks |
Temperatuurtrend rondsellager |
Stijgende temperatuur → onderzoeken |
Maandelijks |
Visuele inspectie van het tandoppervlak |
Nieuwe pitting/scoring → speling meten |
Driemaandelijks |
Spelingsmeting (4 posities) |
Variatie > 2 mm → volledige uitlijningscontrole |
Driemaandelijks |
Radiale slingering van het singeltandwiel |
> 2,0 mm TIR → oorzaak onderzoeken |
Jaarlijks |
Volledig uitlijningsonderzoek (alle parameters) |
Elke parameter buiten de specificaties → correct |
Bij elke geplande shutdown |
Tandcontactpatroon |
< 60% dekking → aanpassen vóór herstart |
Na eventuele funderingswerkzaamheden |
Volledig uitlijningsonderzoek |
Altijd – funderingswerk verandert alles |
Train uw operators en onderhoudsteam om deze vroege waarschuwingssignalen te herkennen:
Toenemende trillingen aan het uiteinde van de freesaandrijving - vooral bij de ingrijpfrequentie van het tandwiel (toerental van de as x aantal rondseltanden)
Stijgende temperatuur van het rondsellager , vooral als het ene lager heter wordt dan het andere op dezelfde rondselas
Ongewoon geluid - een periodieke 'klap' of 'plof' bij elke omwenteling van het singeltandwiel duidt op een plaatselijk probleem (segmentgewrichtsstap, beschadigde tand of ernstige slingering)
Verslechtering van de toestand van het smeermiddel – een verhoogd gehalte aan metaaldeeltjes in het tandwielsmeermiddel duidt op versnelde tandslijtage
Zichtbare slijtagepatroonverschuiving : als de gepolijste contactband op de tanden naar het ene uiteinde van het gezicht beweegt, ontstaat er een axiale verkeerde uitlijning
Het molenhuis, het omtrektandwiel en het rondsel zetten allemaal thermisch uit wanneer de molen de bedrijfstemperatuur bereikt. Voor een grote kogelmolen kan de thermische uitzetting van de diameter van de molenmantel de middenpositie van het omtrektandwiel met 1 à 3 mm verschuiven ten opzichte van de koude positie. Als het rondsel is uitgelijnd met de koude versnellingspositie, is het tijdens bedrijf niet goed uitgelijnd.
Oplossing: Voer de uitlijning uit bij bedrijfstemperatuur (warme uitlijning, zoals beschreven in deze handleiding), of bereken de verwachte thermische groei en corrigeer de koude uitlijning dienovereenkomstig. De thermische offset moet worden berekend op basis van het materiaal van de walsmantel (doorgaans koolstofstaal, thermische uitzettingscoëfficiënt ≈ 12 × 10⁻⁶ /°C) en de verwachte temperatuurstijging.
Het meten van de speling op één punt en het verklaren dat de uitlijning voltooid is, is de meest voorkomende uitlijnfout. De speling varieert rond de omtrek als gevolg van het slingeren van de tandwielen; een enkele meting kan toevallig op het maximum- of minimumpunt vallen, waardoor een volledig misleidend beeld ontstaat van de gemiddelde hartafstand.
Oplossing: Meet altijd op minimaal 4 posities, 90° uit elkaar. Bereken de gemiddelde speling en de variatie. Het gemiddelde moet binnen het opgegeven bereik liggen; de variatie moet consistent zijn met de gemeten slingering.
Pogingen om een singeltandwiel uit te lijnen dat losse segmentverbindingsbouten of stapfouten op de verbindingsvlakken heeft, is nutteloos; de positie van het tandwiel verandert elke keer dat de verbinding door het gaas gaat, waardoor een stabiele uitlijning onmogelijk wordt.
Oplossing: Inspecteer en corrigeer altijd de toestand van de segmentverbinding als eerste stap van elke uitlijningscampagne, voordat er andere metingen worden uitgevoerd.
Het aandraaien van de bevestigingsbouten van het rondsellagerhuis tot het volledige aanhaalmoment voordat het uiteindelijke contactpatroon wordt gecontroleerd, is een veelgemaakte fout die tijd verspilt. Door het aandraaien van de bouten kan de positie van de behuizing met 0,2–0,5 mm verschuiven, waardoor de speling en mogelijk het contactpatroon verandert.
Oplossing: Draai de bouten goed vast (handvast plus een kwartslag) voor alle tussenmetingen. Alleen het koppel tot de uiteindelijke specificatie nadat het contactpatroon en de speling beide correct zijn bevestigd. Controleer vervolgens de speling nog een laatste keer na het aandraaien.
Niet elk probleem met de uitlijning van het singeltandwiel kan worden opgelost door de positie van het rondsel aan te passen. Gebruik dit beslissingskader om de juiste handelwijze te bepalen:
Voorwaarde |
Aanbevolen actie |
Speling buiten bereik, contactpatroon goed |
Pas alleen de radiale positie van het rondsel aan |
Contactpatroon randbelast, speling correct |
Pas alleen de axiale parallelliteit van het rondsel aan |
Radiale slingering > 3,0 mm TIR |
Onderzoek en corrigeer de hoofdoorzaak vóór uitlijning |
Axiale slingering > 2,0 mm TIR |
Inspecteer veerplaten en schaalflens; corrigeren vóór uitlijning |
Tanddikte versleten > 30% van origineel |
Plan vervanging van tandwielen – uitlijning zal de tandsterkte niet herstellen |
Tandwortelscheuren gedetecteerd door MT-inspectie |
Onmiddellijke vervanging – blijf niet werken |
Pitting bedekt > 30% van het tandoppervlak |
Beoordeel de resterende levensduur; plan vervanging binnen 6–12 maanden |
Stapfout van segmentverbinding > 0,5 mm |
Corrigeer de verbinding vóór het uitlijnen – neem contact op met de fabrikant van het tandwiel |
Binnen het afstelbereik van het rondsel kan geen correcte uitlijning worden bereikt |
Onderzoek van de schikking van de molenfundering; kan civieltechnische interventie nodig zijn |
Een singelversnelling kan alleen correct worden uitgelijnd als deze op de juiste manier is vervaardigd. Maatfouten in het tandwiel (slingering, fout in de tandafstand, profielfout) zorgen voor uitlijningsproblemen die geen enkele aanpassing van het rondsel volledig kan corrigeren.
Yile Machinery produceert zware gesegmenteerde tandwielen voor kogelmolens, SAG-molens en roterende ovens volgens de volgende kwaliteitsnormen die een correcte velduitlijning direct ondersteunen:
Radiale slingering van voltooid tandwiel : ≤ 0,5 mm TIR (gemeten op onze verticale precisiedraaibank vóór verzending)
Axiale slingering van voltooid tandwiel : ≤ 0,5 mm TIR
Stapfout van segmentverbinding : ≤ 0,1 mm (gecontroleerd door precisiebewerking van verbindingsvlakken als een bijpassende set)
Fout in tandafstand : volgens DIN 3962 nauwkeurigheidsklasse 9 of beter
Materiaal : ZG42CrMo-gelegeerd gietstaal, vacuümontgast (VD), met volledige certificering van chemische en mechanische eigenschappen
NDT : 100% ultrasoon testen (UT) + magnetische deeltjesinspectie (MT) op alle tandwortelzones en segmentgewrichtsgebieden
Elk singeltandwiel wordt geleverd met een compleet dimensionaal inspectierapport, inclusief slingeringsmetingen, gegevens over de tandafstand en segmentgewrichtstapmetingen, zodat uw uitlijningsteam precies weet wat ze kunnen verwachten voordat het tandwiel ter plaatse arriveert.
Voor Gesegmenteerde tandwielen die veldinstallatie vereisen zonder demontage van de molen . Wij vervaardigen op elkaar afgestemde segmentsets met nauwkeurig bewerkte verbindingsvlakken en leveren volledige installatie-instructies.
Wij vervaardigen ook de bijpassende rondselassen voor kogelmolen- en ovenaandrijvingen - het leveren van tandwielen en rondsels als een op elkaar afgestemde, geverifieerde set elimineert de meest voorkomende bron van uitlijningsproblemen: geometrische incompatibiliteit tussen tandwielen en rondsels van verschillende fabrikanten.
De juiste speling is afhankelijk van de tandwielmodule. De algemene industrierichtlijn is 0,03–0,05 × module (normaal). Een omtrekversnelling van Module 36 moet bijvoorbeeld een speling van 1,08–1,80 mm hebben. Controleer altijd aan de hand van de specifieke tandwieltekening; sommige fabrikanten specificeren andere waarden. Meet op 4 posities rond de omtrek en gebruik het gemiddelde; variatie rond de omtrek weerspiegelt de slingering van de versnelling, wat normaal en te verwachten is.
Meet de speling minimaal elk kwartaal en na elke onderhoudsbeurt die de uitlijning zou kunnen beïnvloeden (funderingswerkzaamheden, vervanging van lagers, reparatie van de walsmantel). Als de molen toenemende trillingen of geluid vertoont, meet dan onmiddellijk. De speling neemt toe naarmate de tanden slijten; een progressieve toename in de loop van de tijd is normaal; een plotselinge grote verandering duidt op een probleem.
Dit 'zandloper'- of 'alleen midden'-contactpatroon geeft aan dat de rondselas doorbuigt onder belasting, waardoor de tanden alleen in het midden van het slagvlak contact maken. Dit is een structureel probleem: de rondselas is te klein voor de uitgeoefende belasting, of de lageroverspanning is te groot. Uitlijningsaanpassingen kunnen dit niet corrigeren. Neem voor beoordeling contact op met de fabrikant van de apparatuur of een tandwielspecialist.
Ongelijke lagertemperaturen bij een aandrijving met dubbele rondsels duiden bijna altijd op een ongelijke belastingverdeling: één rondsel draagt meer dan 50% van het totale aandrijfkoppel. Dit wordt veroorzaakt door een verschil in de hartafstand (speling) tussen de twee rondsels. Meet de speling op beide rondsels; het tandwiel dat heter wordt, heeft doorgaans minder speling (dichter bij het tandwiel). Stel het hetere rondsel iets naar buiten af (verhoog de speling met 0,3–0,5 mm) en houd de temperaturen in de gaten.
Een volledige uitlijningscampagne – inclusief pre-inspectie, slingermeting, spelingmeting, contactpatroonanalyse, aanpassingen en inloopverificatie – duurt doorgaans 3 tot 5 dagen voor een molen met één rondsel en 5 tot 8 dagen voor een molen met dubbel rondsel. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat er geen grote correctiewerkzaamheden (correctie van segmentvoegen, reparatie van funderingen) nodig zijn. Plan dienovereenkomstig bij het plannen van geplande onderhoudsstops.
De in deze handleiding beschreven meetprocedures kunnen worden uitgevoerd door een competent onderhoudsteam met de juiste instrumenten. Het interpreteren van complexe contactpatronen, het diagnosticeren van de hoofdoorzaken van overmatige slingering en het beheren van de belastingverdeling met dubbele rondsels vereisen echter ervaring. Voor de initiële uitlijning van de installatie of na een tandwielvervanging raden wij aan om voor minimaal de meet- en interpretatiefase een specialist in te schakelen, waarbij uw team onder begeleiding de fysieke aanpassingen uitvoert.
Geef op: merk en model molen, buitendiameter omtrektandwiel, aantal tanden, module, kopbreedte, aantal segmenten, materiaalkwaliteit (indien bekend) en of u een passend rondsel nodig heeft. Indien er tekeningen beschikbaar zijn, verzoeken wij u deze bij te voegen. Als dat niet het geval is, kunnen we werken vanuit de belangrijkste dimensies. Contact sales@yilemachinery.com — wij reageren binnen 24 uur op alle technische vragen.
Of u nu een vervangend singeltandwiel nodig heeft dat volgens uw tekeningen is vervaardigd, een bijpassende tandwiel-en-rondselset, of technische ondersteuning voor een moeilijk uitlijningsprobleem, het technische team van Yile Machinery staat klaar om u te helpen.
E-mail: jasmine@yileindustry.com
Dien uw offerteaanvraag in: www.yilemachinery.com/contactus.html
Alle technische vragen worden binnen 24 uur beantwoord. Voor dringende pechsituaties kunt u uw bericht 'DRINGEND' markeren, zodat u nog dezelfde werkdag kunt reageren.
