Menu
Меко опиране при подравняване на машини: видове, ефекти и решения

Меко опиране при подравняване на машини: видове, ефекти и решения

Мекото закрепване тихо саботира лазерното подравняване и води до преждевременен отказ на лагерите. Научете типовете меко закрепване, паралелен, ъглов, индуциран и податлив, как да...
Меко опиране при подравняване на машини: видове, ефекти и решения

Мека опора (soft foot) е състояние, при което един или повече опорни крака на мотор, помпа или редуктор не легнат плоско върху монтажната плоча, така че при затягане на притискащите болтове рамата на машината се огъва вместо просто да бъде закрепена.

Звучи като дребен монтажен проблем, но некоригираната мека опора тихо обезсилва дори перфектно лазерно подравняване и е една от най-честите (и най-пренебрегваните) основни причини за хронична вибрация и ранна повреда на лагери при въртящо се оборудване.

Какво всъщност е мека опора

„Мека опора“ е общ термин за деформация на рамата на машината. Всичко, което кара корпуса да се усуква или да се изкривява при затягане (или разхлабване) на притискащ болт, попада в тази категория, независимо дали причината е изфрезован крак, огънат крак или външна сила.

Понеже повечето машини имат четири крака и три точки дефинират равнина, поставянето на четвърти крак в същата равнина изисква чист, добре подплатен контакт. Ако такъв контакт липсва, затягането на болтовете принуждава рамата да се приспособи към неравномерната опора, натоварвайки корпуса и лагерните гнезда в него.

Това е важно, защото деформацията не остава в крака, тя се разпространява през рамата към лагерните корпуси, променяйки вътрешното подравняване на лагерните гнезда и съответно централната линия на вала. Затова мека опора трябва да се проверява и коригира преди да започнете каквото и да е лазерно подравняване на вала: подравняването на вече деформирана рамa само заключва деформацията.

Паралелна мека опора

Паралелната мека опора (наричана също „къса опора“) възниква, когато един крак е изработен твърде къс или под него липсват подплънки, оставяйки равномерна, неконична въздушна междина. С останалите три опори затегнати, този крак се люшка срещу диагонално разположения срещуположен крак върху висока рид, образувана от двата останали крака.

При затягане на болтовете рамата се огъва, за да осъществи контакт, точно като четирикрака облегалка при един къс крак, която спира да люшка само защото самият стол се е огънал.

  • Диагностичен признак: равномерна (неконична) въздушна междина под мекия крак, когато той е разхлабен самостоятелно.
  • Решение: подпълнете късия крак с шайби според измерената въздушна междина; не премахвайте шайби от другите крака, освен ако не е потвърдена версията „висок крак“ на този проблем.

Ъглова мека опора

Ъгловата мека опора възниква, когато кракът или повърхността му на опора са изработени или огънати под ъгъл, така че само едно ребро или ъгъл осъществява контакт, когато кракът не е натоварен. „Външен“ ъглов крак докосва само по своя вътрешен ръб и при затягане действа като лост, който вкарва повдигащи сили в рамата, вдигайки другите крака.

„Вътрешен“ ъглов крак докосва само по външния си ръб и прави обратното: дърпа рамата надолу, така че разхлабването на прилежащите крака показва малко или никакво облекчение на напрежението. Измерванията с щуп под ъглов крак показват ясно изразена клиновидна междина (по-голяма от едната страна, по-малка от другата), а не равномерната междина на паралелната мека опора.

Краткосрочното решение е стъпаловидно подлагане на шайби (стек от шайби, изрязан, за да съвпадне с наклона); постоянното решение е префрезоване на крака или повърхността на опората.

Индуцирана мека опора

Индуцираната мека опора не се причинява от крака или основата. Тя идва от външна сила, деформираща рамата, най-често напрежение от тръбопровод, който е бил натиснат на място преди болтовете да бъдат затегнати, или от прекалено твърди канали, конструктивно стягане или натоварвания от ремъци и вериги.

Тя се държи непостоянно и може да засегне два, три или всички четири крака без чист модел на люшкане или клиновидност. Понеже рамата може вече да е под значително напрежение, никога не разхлабвайте повече от един крак наведнъж, когато се подозира индуцирана мека опора.

Останалите крака може да не са достатъчно здрави да задържат рамата срещу външната сила и това може да огъне, напука или счупи краката, опасност за безопасността, както и за оборудването. Единственото реално решение е премахване на външната сила, а не подплатяване около нея.

Свързано досадно състояние, често групирано със същите проверки, е „squishy foot“: прекалено много шайби (търговски предварително изрязани шайби позволяват всяка дебелина до 0.150 инч с три или по-малко), огънати или мръсни шайби, или боклук под крака. Стекът се компресира като листова пружина при затягане на болта, така че крепежът никога не анкерира крака напълно, въпреки че показва „стегнат“.

Как меката опора деформира рамата и поврежда машината

Когато машина с мека опора бъде все пак болтована, корпусът и лагерните корпуси гърбят вътрешно, премествайки лагерните гнезда извън подравняване едно спрямо друго. Тази деформация на вала променя подравняването на машината спрямо съединения вал, произвеждайки вибрация, която ускорява износването на съединението, лагерите, уплътненията и ротора.

Деформацията също увеличава радиалното натоварване, което лагерите трябва да поемат, а животът на лагерите е изключително чувствителен към това натоварване: при лагери с телени топки очакваният живот варира обратно пропорционално на куба на съотношението между проектираното натоварване и действителното радиално натоварване

така че удвояването на радиалното натоварване може да намали живота на лагера приблизително осемкратно, а утрояването му, около 27 пъти.

Тъй като валът трябва непрекъснато да се огъва, за да следва деформирания път на лагерните гнезда при въртене, огъването сменя посоката си два пъти на оборот, при два пъти работната скорост.

В спектрите за повреди на лагери и в общия анализ на вибрациите, мека опора обикновено се проявява като повишен компонент 1x на работната скорост, понякога заедно с пикове при 2x или 3x работна скорост, а при мотори може да вдигне и 2x пикове на честотата на мрежата, защото деформираният статор губи равномерен зазор спрямо ротора.

Преглеждането на тежестта спрямо ленти за степен на вибрации според ISO 10816-3 след корекция на меката опора е полезен начин да се потвърди, че поправката действително е сработила, а не само че стойностите са се променили.

Как да проверите за мека опора преди подравняване

Правилната последователност, според стандартната практика за подравняване, е: почистете монтажната площ, грубо подравнете съединението, за да премахнете напрежение в съединението, след това проверете всеки крак поотделно с останалите три затегнати.

  • Разхлабвайте по един крак наведнъж (никога два, освен ако умишлено не изпълнявате диагоналната „къса проверка“ за люшкаща мека опора) и записвайте движението на вала с функцията за мека опора на лазерната система за подравняване или с индикаторен часовник.
  • Всяко показание по-голямо от 0.002 инч (ок. 0.05 мм) се счита за мека опора и изисква корекция.
  • За всеки крак с показание над този праг използвайте щупове или вътрешен микрометър, за да измерите действителната форма на въздушната междина: равномерна означава паралелна (къса опора), клиновидна означава ъглова (огънат крак или наклонена подложка).
  • Затегнете всеки крак обратно до правилния въртящ момент, използвайки динамометричен ключ и смазани резби за повтаряеми показания, преди да проверите следващия крак.

Подплънки (шайби) за корекция

След като формата на междината потвърди диагнозата, подложете шайби (или използвайте стъпаловидно подлагане за клиновидна междина) на засегнатия крак, за да запълните измерената междина. Добрата практика при поставяне на шайби държи стека прост и предсказуем:

ПринципСтойност
Приемлив праг за мека опора0.002 инч (0.05 мм) или по-малко
Максимум предварително изрязани шайби на крак (нормална корекция)3 до 4
Минимална дебелина за всички освен една шайба в стека0.003 инч (0.08 мм) или повече
Комбинирана дебелина на трите най-тънки шайби0.010 инч (0.25 мм) или повече
Типично компресиране на предварително изрязани неръждаеми шайбиоколо 0.5% до 1% от дебелината на стека

Предварително изрязаните неръждаеми стоманени шайби се компресират значително по-малко от ръчно изрязаните месингови шайби, поради което са предпочитани за всичко, различно от временно решение.

След корекция на меката опора повторно проверете всичките четири крака, за да потвърдите, че проблемът действително е отстранен, след което пристъпете към окончателното подравняване, което също трябва да бъде проверено спрямо динамичното балансиране и състоянието на съединението, ако вибрациите продължават, тъй като останало дисбалансиране или повреда на съединението могат да имитират остатъчни симптоми на мека опора.

Защо си струва да се хване рано

Корекцията на мека опора отнема на техник няколко допълнителни минути с щуп и комплект шайби.

Пропускането ѝ означава, че „подравнената“ машина все още е вътрешно напрегната, работи с деформирано лагерно гнездо, което никаква настройка на съединението не може да поправи, и е на път към повреда на лагер или уплътнение, която изглежда несвързана с работата по подравняване, докато някой най-накрая не провери краката.

Fabrico чете състоянието на машината и OEE от линията и автоматично маршрутизира заявка за работа в момента, в който вибрационен или друг сигнатурен признак се отклони, така че проблем, породен от мека опора, се прихваща и разпорежда преди да стане непланирана авария

използвайки компютърно зрение, което улавя модели на износване, които само сензорите могат да пропуснат, разработено и хоствано в ЕС с данни, съхранявани в ЕС, и управлявано по ISO 27001, ISO 20000-1 и ISO 9001. Запазете демонстрация на Fabrico , за да го видите на собствените си линии.

Често задавани въпроси

Може ли мека опора да съществува дори ако машината премине лазерна проверка за подравняване?

Да. Лазерното подравняване измерва положението вал-към-вал с болтовете затегнати; само по себе си то не разкрива, че рамата е под стрес. Проверка за мека опора е отделна стъпка, която се прави чрез разхлабване на всеки крак поотделно и винаги трябва да предхожда окончателното измерване за подравняване.

Колко мека опора е приемлива преди да трябва да я подпълня?

Стандартната практика третира движение на вала или лазерно показание по-голямо от 0.002 инч (ок. 0.05 мм) на крак като мека опора, която изисква корекция. Показания равни или под този праг обикновено се считат за в норма.

Мога ли просто да затегна болтовете по-силно, за да премахна меката опора?

Не. Прекомерното затягане не премахва въздушната междина, а само принуждава рамата да поеме повече напрежение в опит да я затвори. Междината трябва да бъде физически запълнена с правилната дебелина шайба (или кракът/основата да бъдат коригирани), преди болтът да бъде затегнат до спецификация.

Засяга ли мека опора само крака, където е намерена междината?

Не непременно. Тъй като рамата на машината е едносвързана структура, коригирането на люшкаща (паралелна) мека опора често изисква подпълване или настройка на два диагонално противоположни крака, а не само на този с най-високото показание, тъй като рамата освобождава напрежението на повече от едно място.

Последно от блога

Начертайте вашата пътна карта за надеждност
Изчислете потенциалната възвръщаемост: запазете час за демонстрация
Начертайте вашата пътна карта за надеждност
Като натиснете бутона Приемам, вие давате съгласието си за използването на `бисквитки`, докато ползвате до този уебсайт. За да научите повече за това как `бисквитките` се използват и управляват, моля, вижте нашата Политика за поверителност и Декларация за Бисквитките