Kodėl didelio koncentriškumo diržo skriemuliai sumažina antrinio reguliavimo laiką?

Bet kurioje juostinėje sistemoje – nuo ​​didelio greičio pramoninio ventiliatoriaus iki tikslios konvejerio linijos – pradinio įrengimo efektyvumas yra tik pusė istorijos. Kita pusė yra tai, kas nutinka po to, kai sistema pradeda veikti: antriniai koregavimai. Tai yra koregavimo, perreguliavimo ir pakartotinio įtempimo procedūros, kurias turi atlikti techninės priežiūros komandos, kad išspręstų nutekėjimo, vibracijos ir diržo sekimo problemas, kurios išryškėja tik esant apkrovai. Daugelyje gamyklų šie antriniai reguliavimai sunaudoja daugiau darbo valandų nei pradinis įrengimas ir yra pagrindinis neplanuotų prastovų šaltinis. Daugumos šių koregavimų pagrindinė priežastis gali būti siejama su vienu, dažnai nepastebimu, parametru:Diržo skriemuliaipatys.

Didelio koncentriškumo diržo skriemulys yra toks, kurio kiaurymės centrinė ašis ir išorinio skersmens centrinė ašis yra puikiai suderintos. Kai diržo skriemulio koncentriškumas yra prastas, diržo kelias nėra tobulai apskritas. Diržo įtempimas svyruos, kai diržo skriemulys sukasi, o tai sukelia vibraciją, triukšmą, netolygų diržo susidėvėjimą ir būklę, vadinamą „diržo klajojimu“ arba „sekimo dreifu“. Kiekviena iš šių problemų sukelia antrinį koregavimą. Techninės priežiūros specialistas turi iš naujo sulygiuoti diržo skriemulį, iš naujo įtempti diržą arba net pakeisti komponentus anksčiau laiko. Atvirkščiai, didelio koncentriškumo diržo skriemulys pašalina šias priežastis pačioje pradžioje, todėl diržo pavaros sistema veikia sklandžiai nuo pat pradžių ir veikia visą savo tarnavimo laiką. Šiame straipsnyje bus nagrinėjama koncentriškumo mechanika, jo matavimas, gamybos procesai, kuriais jis pasiekiamas, ir kiekybiškai įvertinamas jo poveikis antrinio reguliavimo laiko mažinimui.

Turinys

• 1. Kas yra koncentriškumas ir kodėl jis svarbus diržo skriemulyje?
• 2. Kaip prastas koncentriškumas sukelia antrinius koregavimus?
• 3. Kokie gamybos procesai užtikrina aukštą koncentriškumą?
• 4. Kokie kiekybiškai įvertinami didelio koncentriškumo diržo skriemulių privalumai?
• 5. Kaip išmatuoti ir patikrinti gamybos koncentriškumą?
• 6. Dažnai užduodami klausimai (DUK)
• 7. Išvada

1. Kas yra koncentriškumas ir kodėl jis svarbus diržo skriemulyje?

Koncentriškumas diržo skriemulių kontekste yra geometrinė sąlyga, kai diržo skriemulio kiaurymės centras ir jo išorinio skersmens centras yra toje pačioje ašyje. Paprasčiau tariant, tai reiškia, kad diržo skriemulys yra visiškai apvalus, palyginti su jo tvirtinimo anga. Šis iš pažiūros paprastas reikalavimas turi didelę įtaką diržinės pavaros sistemos veikimui. Jei anga ir išorinis skersmuo nėra koncentriniai, sukdamasis diržo skriemulys klibės. Dėl šio svyravimo, išmatuoto kaip radialinis išsiveržimas, efektyvusis diržo skriemulio skersmuo nuolat keičiasi jam besisukant. Diržas turi nuolat ištempti ir atsipalaiduoti, kad prisitaikytų prie šių pokyčių, sukeldamas daugybę nepageidaujamų padarinių.

Koncentriškumo svarbą galima suprasti įvertinus skirtumą tarp idealiai subalansuoto automobilio rato ir šiek tiek išbalansuoto rato. Subalansuotas ratas rieda sklandžiai, be vibracijos. Nesubalansuotas ratas sukuria ritmišką virpėjimą, kuris jaučiamas visoje transporto priemonėje. Tas pats principas galioja ir diržo skriemučiams. Labai koncentrinis diržo skriemulys sukasi sklandžiai, o diržas veikia tiksliai ir nuosekliai. Blogo koncentriškumo diržo skriemulys sukuria vibraciją, kuri sklinda per visą sistemą. Ši vibracija nėra tik nepatogumas; tai yra energijos praradimo, ankstyvo susidėvėjimo ir antrinio reguliavimo poreikio šaltinis. Dėl vibracijos diržas svyruos skirtingai, įtempimas svyruos, o tvirtinimo varžtai laikui bėgant atsilaisvins, o dėl to reikia imtis korekcinių veiksmų.

AtZhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd., išmatavome ryšį tarp koncentriškumo ir sistemos veikimo šimtuose įrenginių. Mūsų duomenys rodo, kad diržo skriemulys, kurio koncentriškumo tolerancija yra +/- 0,05 mm (išbėgimas), generuos vibracijos amplitudę, kuri paprastai yra nuo trijų iki keturių kartų mažesnė nei diržo skriemulys, kurio leistinoji nuokrypa yra +/- 0,2 mm. Šis vibracijos sumažėjimas yra tiesiogiai susijęs su antrinių reguliavimų dažnio ir trukmės sumažėjimu. Žemiau esančioje lentelėje pavaizduoti tipiniai vibracijos lygiai, susiję su skirtingais koncentriškumo nuokrypiais.

Šie duomenys rodo aiškią koreliaciją: didesnis koncentriškumas lemia mažesnę vibraciją, o tai tiesiogiai sumažina antrinio reguliavimo poreikį. Pradines sutaupytas žemesnio tikslumo diržo skriemulio sąnaudas beveik visada nusveria papildomos priežiūros išlaidos, patiriamos per jo tarnavimo laiką. Tolesniuose skyriuose išnagrinėsime mechanizmus, kuriais dėl prasto koncentriškumo kyla šios problemos, ir gamybos būdus, užtikrinančius aukštą koncentriškumą.

2. Kaip prastas koncentriškumas sukelia antrinius koregavimus?

Norint suprasti, kodėl didelis koncentriškumas sumažina antrinius reguliavimus, naudinga suprasti problemų, kurias sukelia nekoncentrinis diržo skriemulys, kaskadą. Pirmasis ir greitiausias poveikis yra radialinis išbėgimas. Kai diržo skriemulys sukasi, efektyvusis diržo skriemulio spindulys pasikeičia, nes sukimosi centras nesutampa su diržo skriemulio centru. Tai reiškia, kad juostos kelias nėra tobulas ratas; tai elipsė. Diržas turi išsitempti, kad atitiktų ilgesnį spindulį, ir atsipalaiduoti, kad atitiktų trumpesnį spindulį, kai diržo skriemulys sukasi. Dėl šio cikliško tempimo ir atpalaidavimo diržas slysta, todėl dirže atsiranda plazdėjimas arba „pleškėjimas“. Šis triukšmas yra vibracijos, kuri perduodama varomai įrangai ir tvirtinimo konstrukcijai, šaltinis.

Dėl šio cikliško tempimo diržas dėvisi netolygiai. Pakartotinai ištempta diržo dalis patirs didesnę trintį ir šilumą, todėl priešlaikinis įtrūkimas. Ant diržo paviršiaus taip pat gali susidaryti „glazūra“, dėl kurios sumažėja trinties koeficientas ir jis gali slysti. Slydimas generuoja daugiau šilumos ir pagreitina procesą. Be to, bus paveiktas diržo sekimas. Diržas natūraliai linkęs sekti veikiančios apkrovos kryptį. Jei diržo skriemulys nėra koncentrinis, važiuodamas aplink diržo skriemulį, diržas patirs įvairias šonines apkrovas. Dėl to diržas gali slinkti pirmyn ir atgal per diržo skriemulio paviršių, todėl gali būti pažeisti diržo kraštai ir diržo skriemulio flanšai.

Neišvengiamas šių problemų rezultatas yra antrinis koregavimas. Priežiūros technikas turės:

• Dar kartą įtempkite diržą:Diržas bus netolygiai ištemptas ir gali būti laisvas. Pakartotinis įtempimas yra rankinis procesas, kurio metu reikia sustabdyti įrangą ir naudoti įtempimo matuoklį. Tai daug laiko reikalaujanti užduotis, ypač naudojant didelę įrangą.
• Iš naujo sulygiuokite diržo skriemulius:Dėl vibracijos ir diržo slinkimo diržo skriemuliai galėjo pasislinkti iš eilės. Technikas turės patikrinti ir sureguliuoti išlygiavimą naudodamas lazerinio išlygiavimo įrankį arba tiesiąją briauną.
• Pakeiskite diržą:Jei diržas buvo pažeistas dėl netolygaus susidėvėjimo ar vėžių, jį reikės pakeisti. Tai reikšmingesnis remontas, susijęs su papildomomis darbo ir medžiagų sąnaudomis.
• Priveržkite tvirtinimo varžtus:Dėl vibracijos tvirtinimo varžtai dažnai atsilaisvina. Technikas turės juos priveržti tinkamu sukimo momentu.
• Patikrinkite guolius:Nekoncentrinio diržo skriemulio vibracija taip pat bus perduota į guolius. Laikui bėgant tai gali sukelti ankstyvą guolio gedimą, dėl kurio reikės atlikti išsamesnį remontą.

Kiekvienas iš šių koregavimų užtrunka. Užimtoje gamybos įmonėje šių koregavimų metu prarastos gamybos sąnaudos gali būti didelės. Toliau pateiktoje lentelėje pateikiamas įprasto laiko ir darbo, reikalingo kiekvienai antrinei koregavimo užduočiai, įvertinimas.

Šios išlaidos padaugėja per visą įrangos eksploatavimo laiką. Prastai pagamintas diržo skriemulys gali sukelti daugybę antrinių koregavimų, kurių kiekvienas reiškia tiesiogines ir netiesiogines prarastos gamybos sąnaudas. Priešingai, didelio koncentriškumo diržo skriemulys veikia su minimalia vibracija ir diržo slinkimu, o tai labai sumažina šių intervencijų poreikį. Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd., mūsų preciziškai apdirbti diržo skriemuliai yra sukurti taip, kad sumažintų šiuos antrinius reguliavimus, sumažintų bendrąsias nuosavybės išlaidas ir padidintų sistemos patikimumą.

3. Kokie gamybos procesai užtikrina aukštą koncentriškumą?

Didelis koncentriškumas diržo skriemulyje pasiekiamas neatsitiktinai; tai yra apgalvoto ir kruopščiai kontroliuojamo gamybos proceso rezultatas. Procesas turi užtikrinti, kad kiaurymė ir išorinis skersmuo būtų apdirbami iš vieno stabilaus nustatymo, pašalinant klaidas, atsirandančias keičiant ruošinio padėtį. Kelionė į aukštą koncentriškumą prasideda nuo žaliavos, paprastai liejimo arba strypo gabalo, ir tęsiasi atliekant daugybę tikslaus apdirbimo operacijų. Koncentriškumo raktas yra detalės laikymas tikslioje laikiklyje ir visų svarbiausių apdirbimo operacijų atlikimas vienoje sąrankoje.

Pirmasis žingsnis yra sukurti atskaitos paviršių, paprastai gręžinį, kuris bus pagrindinis visų tolesnių operacijų atskaitos taškas. Kiaurymė yra apdirbama iki tikslaus dydžio, dažniausiai gręžiant, iškalant arba išgręžiant. Ši anga turi būti apvali ir tiesi. Tada ruošinys saugiai pritvirtinamas ant įtvaro arba tvirtinimo įtaiso, kuris tiksliai telpa į angą. Tai užtikrina, kad kiaurymė yra tikrasis centras likusioms apdirbimo operacijoms. Kita operacija yra išorinio skersmens apdirbimas. Paprastai tai atliekama naudojant CNC tekinimo stakles, kurios gali pasukti OD iki tikslaus matmens ir didelio apvalumo. Norint pasiekti aukštą koncentriškumą, svarbu tai, kad kiaurymė ir OD būtų apdirbti toje pačioje sąrankoje. Tai pašalina visas klaidas, kurios atsirastų, jei dalis būtų perkelta.

Paskutinis etapas yra apdailos operacija, dažnai smulkus tekinimo arba šlifavimo procesas. Šlifuojant galima pasiekti dar didesnį tikslumą nei tekinant, Ra 0,8 µm arba geresnę paviršiaus apdailą ir +/- 0,02 mm koncentriškumo nuokrypį. Tais atvejais, kai diržo skriemulys veiks dideliu greičiu arba esant didelei apkrovai, dažnai nurodomas šlifavimas. Žemiau esančioje lentelėje apibendrinami tipiniai koncentriškumo nuokrypiai, pasiekiami taikant skirtingus gamybos procesus.

Įmonėje Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd. mes naudojame CNC tekinimo ir, kur reikia, tikslaus šlifavimo derinį, kad pasiektume optimalų mūsų diržų skriemulių koncentriškumą. Mūsų gamybos procesas sukurtas taip, kad kiekvienas diržo skriemulys būtų gaminamas su koncentriškumu, atitinkančiu nurodytą toleranciją. Svarbiausia yra naudoti tikslias tvirtinimo detales ir pašalinti rankinį reguliavimą apdirbimo proceso metu.

4. Kokie kiekybiškai įvertinami didelio koncentriškumo diržo skriemulių privalumai?

Didelio koncentriškumo diržų skriemulių naudojimo pranašumai yra ne tik kokybiniai; juos galima išmatuoti ir kiekybiškai įvertinti. Pagrindiniai pranašumai yra sutrumpintas antrinio reguliavimo laikas, ilgesnis diržo ir guolio tarnavimo laikas bei geresnis bendras sistemos efektyvumas. Kiekvienas iš šių privalumų tiesiogiai reiškia sąnaudų taupymą ir didesnį našumą. Kiekybiškai įvertinami patobulinimai gali būti parodyti palyginus dvi identiškas diržo pavaros sistemas: vieną su standartiniais diržo skriemuliais ir kitą su didelio koncentriškumo diržo skriemuliais.

Sutrumpintas antrinio reguliavimo laikas:Tiesioginė nauda yra antrinių koregavimo dažnumo sumažėjimas. Diržo pavaros sistemai, kurioje naudojami standartiniai diržo skriemuliai, gali prireikti šešių ar daugiau antrinių koregavimų per metus, kiekvienas užtruks valandą ar ilgiau. Sistemą, kurioje naudojami didelio koncentriškumo diržo skriemuliai, gali prireikti tik vieno ar dviejų koregavimo per metus. Sutaupytas laikas gali būti daug, kaip parodyta toliau pateiktoje lentelėje.

Ilgesnis diržo tarnavimo laikas:Netolygus įtempis ir vibracija, kurią sukelia prastas koncentriškumas, dramatiškai sumažina diržo tarnavimo laiką. Diržas, veikiantis ant didelio koncentriškumo diržo skriemulio, gali tarnauti 2–3 kartus ilgiau nei diržas, veikiantis ant mažo koncentriškumo diržo skriemulio. Sumažėjęs diržo susidėvėjimas taip pat sumažina diržo keitimo dažnumą ir su tuo susijusias prastovos trukmę.

Ilgesnis guolio tarnavimo laikas:Nekoncentrinio diržo skriemulio sukuriama vibracija perduodama tiesiai į varomos įrangos guolius ir varančiojo variklio guolius. Ši vibracija sukelia priešlaikinį guolių susidėvėjimą ir gedimą. Didelio koncentriškumo diržo skriemuliai sumažina guoliams perduodamą vibraciją, prailgina jų tarnavimo laiką. Sumažėjęs guolių gedimų skaičius reiškia mažiau įrangos prastovų ir mažesnes priežiūros išlaidas.

Patobulintas sistemos efektyvumas:Diržo pavaros sistema veikia efektyviau, kai diržo skriemuliai yra koncentriški. Diržas nėra nuolat tempiamas ir atpalaiduojamas, o dėl trinties ir vibracijos prarandama energija yra sumažinama iki minimumo. Tai gali reikšti nedidelį, bet išmatuojamą energijos suvartojimo sumažėjimą, o tai laikui bėgant gali žymiai sutaupyti.

Šie kiekybiškai įvertinami pranašumai rodo, kad didesnę pradinę aukštos kokybės, didelio koncentriškumo diržo skriemulio kainą daugiau nei kompensuoja sutaupytos priežiūros ir prastovos per visą jo tarnavimo laiką. Įmonėje Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd. savo klientams teikiame duomenis, kurių jiems reikia, kad jie galėtų priimti pagrįstus sprendimus dėl diržo skriemulio pasirinkimo, taip padedame optimizuoti bendras nuosavybės išlaidas.

5. Kaip išmatuoti ir patikrinti gamybos koncentriškumą?

Norint užtikrinti, kad diržo skriemuliai atitiktų nurodytą koncentriškumo toleranciją, reikalingas tvirtas kokybės kontrolės procesas. Koncentriškumo matavimas paprastai atliekamas naudojant ciferblato indikatorių arba koordinačių matavimo mašiną (CMM). Bandymo sąranka yra gana paprasta, tačiau reikalauja tikslumo ir nuoseklumo. Matavimo procesas yra toks:

Diržo skriemulys montuojamas ant tikslaus įtvaro arba ant veleno, ant kurio jis bus montuojamas. Tada įtvaras dedamas tarp centrų arba tikslaus V formos bloko. Skaitiklio indikatorius yra sumontuotas ant stovo ir išdėstytas taip, kad jo zondas liestųsi su išoriniu diržo skriemulio skersmeniu. Tada diržo skriemulys sukasi lėtai ir stebimas ciferblato indikatoriaus rodmuo. Bendras rodmenų pokytis, kai sukasi diržo skriemulys, yra bendras nutekėjimas. Ši išleidimo vertė, kuri yra dvigubai didesnė už koncentriškumo paklaidą, naudojama kaip priėmimo kriterijus.

Norint užtikrinti nuoseklumą, matavimas turi būti atliktas keliuose taškuose išilgai diržo skriemulio paviršiaus. Žemiau esančioje lentelėje pateikiami skirtingų mūsų gamykloje naudojamų diržo skriemulių rūšių priėmimo kriterijai.

Įmonėje Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd. naudojame matavimo ir galutinės patikros derinį, kad įsitikintume, jog kiekvienas diržo skriemulys atitinka nurodytus koncentriškumo reikalavimus. Mūsų kokybės kontrolės sistema yra sertifikuota pagal ISO 9001:2015, o mes saugome išsamius visų patikrinimų įrašus. Tai užtikrina, kad mūsų klientai gautų juostų skriemulius, kurie atitiktų jų našumo lūkesčius ir sumažintų antrinio reguliavimo poreikį.

6. Dažnai užduodami klausimai (DUK)

1 klausimas: kuo skiriasi diržo skriemulių koncentriškumas ir išsiveržimas?

Atsakymas: Koncentriškumas ir paleidimas yra susijusios, bet skirtingos sąvokos. Koncentriškumas yra geometrinė sąlyga, kai du ar daugiau elementų turi bendrą ašį. Kita vertus, bėgimas yra bendras objekto padėties pokytis, kai dalis sukasi aplink fiksuotą ašį. Diržo skriemulio atveju koncentriškumas yra paklaida tarp angos centro ir išorinio skersmens centro. Nusileidimas yra bendras svyravimas, išmatuotas esant išoriniam skersmeniui, kai sukasi diržo skriemulys. Paleidimas paprastai yra du kartus didesnis už koncentriškumo paklaidą. Diržo skriemulio, kurio išbėgimas yra 0,1 mm, koncentriškumo paklaida yra +/- 0,05 mm.

2 klausimas: kaip prastas koncentriškumas veikia diržo tarnavimo laiką?

Atsakymas: Dėl prasto koncentriškumo diržas cikliškai išsitempia ir atsipalaiduoja, kai sukasi diržo skriemulys. Tai lemia netolygų diržo susidėvėjimą, kuris pasireiškia kaip įtrūkimai ir įstiklinimai ant diržo paviršiaus. Diržas taip pat patiria didesnę trintį ir karštį, o tai dar labiau pagreitina nusidėvėjimą. Tyrimai parodė, kad diržo, važiuojančio ant diržo skriemulio su 0,2 mm išbėgimu, tarnavimo laikas gali būti 40–60 % trumpesnis nei diržo, važiuojančio ant 0,05 mm skersmens skriemulio.

3 klausimas: ar galiu kompensuoti prastą skriemulio koncentriškumą reguliuodamas diržo įtempimą?

Atsakymas: Ne, diržo įtempimo reguliavimas negali kompensuoti prasto koncentriškumo. Įtempimas yra statinis reguliavimas, kuriuo nustatoma vidutinė diržo apkrova. Koncentriškumo klaida sukuria dinaminį apkrovos pokytį, kuriam neturi įtakos statinis įtempimas. Didesnė įtampa gali sumažinti diržo virpėjimą, bet taip pat padidins guolių apkrovą ir gali sukelti priešlaikinį diržo gedimą. Vienintelis veiksmingas sprendimas yra naudoti tinkamo koncentriškumo diržo skriemulį.

4 klausimas: koks yra tipinis standartinio ir didelio tikslumo diržo skriemulio kainų skirtumas?

Atsakymas: Kainų skirtumas priklauso nuo dydžio, medžiagos ir gamybos apimties. Paprastai didelio tikslumo diržo skriemulys (su +/- 0,05 mm ar geresniu išbėgimu) kainuoja 30–50 % daugiau nei standartinis diržo skriemulys (+/- 0,10 mm). Tačiau padidėjusias pradines išlaidas dažnai kompensuoja mažesnės priežiūros išlaidos ir ilgesnis diržo tarnavimo laikas. Bendros didelio tikslumo diržo skriemulio nuosavybės išlaidos per 5 metus dažnai yra mažesnės.

5 klausimas: kaip patikrinti jau įsigyto diržo skriemulio koncentriškumą?

Atsakymas: koncentriškumą galite patikrinti naudodami rinkimo indikatorių, kaip aprašyta šiame straipsnyje. Sumontuokite diržo skriemulį ant tikslaus įtvaro ir padėkite jį tarp centrų. Nustatykite ratuko indikatorių, kad paliestumėte išorinį diržo skriemulio skersmenį. Pasukite diržo skriemulį ir stebėkite bendrą rodmenų pokytį. Tai yra visiškas bėgimas. Jei bendras nutekėjimas viršija numatomą naudojimo toleranciją, diržo skriemulį reikia pakeisti. Daugelis gamintojų, įskaitant Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd., su kiekvienu užsakymu pateikia atitikties sertifikatą, kuriame nurodomos išmatuotos išsikrovimo vertės.

7. Išvada

Ryšys tarp diržo skriemulio koncentriškumo ir antrinio reguliavimo laiko yra tiesioginis ir reikšmingas. Nekoncentrinis diržo skriemulys sukuria radialinį išbėgimą, o tai virsta vibracija, diržo klajojimu ir netolygiu diržo susidėvėjimu. Dėl šių problemų neišvengiamai atsiranda antrinių reguliavimų ciklas: pakartotinis įtempimas, perreguliavimas, diržo keitimas ir guolių priežiūra. Šie koregavimai ne tik trukdo; jie kainuoja nemažus darbo, prastovų ir komponentų keitimo požiūriu.

Didelio koncentriškumo diržo skriemuliai pašalina pagrindinę šių problemų priežastį. Užtikrindami, kad anga ir išorinis skersmuo būtų idealiai suderinti, jie pašalina vibracijos šaltinius ir juostos klaidėjimą. Rezultatas – diržo pavaros sistema, kuri nuo pat pradžių veikia sklandžiai, reikalauja minimalios priežiūros ir užtikrina ilgesnį tarnavimo laiką. Mes, Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd., esame įsipareigoję gaminti diržų skriemulius, atitinkančius aukščiausius koncentriškumo standartus. Mūsų tikslūs apdirbimo procesai, griežta kokybės kontrolė ir tarptautinių standartų laikymasis užtikrina, kad mūsų klientai gautų diržų skriemulius, kurie sumažina antrinius reguliavimus ir padidina sistemos patikimumą.

Susisiekite su Zhejiang Hawen Electromechanical Co., Ltd.Šiandien sužinokite, kaip mūsų didelio koncentriškumo diržų skriemuliai gali pagerinti jūsų veiklą ir sumažinti priežiūros išlaidas.