Makaralı zincirlerin erken arızalanmasının yaygın nedenleri

Ever Power · Endüstriyel Zincir Teknolojisi

Makaralı zincirlerin erken arızalanmasının yaygın nedenleri

İngiltere'deki endüstri mühendisleri ve tedarik uzmanları için ağır sanayi sektörlerinde arıza modları, teşhis, malzeme bilimi ve önleyici çözümleri kapsayan teknik bir derinlemesine inceleme.

Mühendislik ekiplerinin sürekli olarak hafife aldığı tek bir temel neden varsa, o da yetersiz yağlamadır. Kullanımdaki bir makaralı zincir, hassas bir şekilde işlenmiş eklemli yüzeylerden oluşan bir düzenektir – burçların içinde çalışan pimler, dişli çark dişleriyle temas eden makaralar – ve bu arayüzlerin her biri yük altındadır, yüksek hızda çalışır ve ısı biriktirir. Bu iç temas yüzeylerine nüfuz eden sürekli ve yeterli bir yağlayıcı film olmadan, metalden metale aşınma neredeyse anında başlar. Aşınma ilk başta görünmezdir: pim çapından birkaç mikron kayıp, pim-burç uyumunda hafif bir gevşeme. Ancak zincir uzamasının geometrisi, bu mikroskobik malzeme kaybının doğrudan adım hatasına dönüştüğü, bunun da zincirin dişli çark dişlerine nasıl oturduğuna dönüştüğü ve hem zincir hem de dişli çarkta aşınmayı aynı anda hızlandırdığı anlamına gelir.

Birleşik Krallık'taki üretim ortamlarında karşılaşılan zorluk, yağlamanın çoğu zaman sürekli bir bakım disiplini olmaktan ziyade devreye alma görevi olarak ele alınmasıdır. Bir makaralı zincir, kurulum sırasında doğru şekilde yağlanabilir ve daha sonra bu ilk uygulama ile süresiz olarak çalışmaya bırakılabilir. Midlands'deki gıda işleme tesislerinde, Coventry ve Batı Midlands'deki otomotiv parçaları fabrikalarında, üretimde rutin olan yıkama döngüleri ve yüksek sıcaklıkta kürleme fırınları, yağlayıcıyı standart bakım aralıklarının varsaydığından çok daha hızlı tüketir. Sonuç olarak, zincirler arıza belirgin hale gelmeden önce aylarca kronik olarak yetersiz yağlama durumunda çalışır.

Makaralı zincir, tek bir düzlemde çalışacak şekilde tasarlanmıştır. İç ve dış plakalarının geometrisi, pim ve burç boşluklarının hassasiyeti, makaralarının namlu çapı; bunların hepsi, aynı düzlemde bulunan dişliler arasında düz hatlı güç aktarımı için optimize edilmiştir. Tahrik sistemine açısal veya ofset yanlış hizalama eklendiğinde, zincir hem boylamasına hem de yanal olarak hareket etmeye zorlanır. İç plakalar, asla taşımak üzere tasarlanmadıkları bükülme gerilimlerine maruz kalır. Makaralar artık dişli dişlerinin şekline düzgün bir şekilde oturmaz, bunun yerine dişlerle açılı bir şekilde temas ederek yükü makaranın silindirik yüzeyinin küçük bir alanına ve diş yanağının köşesine yoğunlaştırır.

Leeds'teki tekstil makineleri tesislerinde ve Doğu Midlands genelinde yaygın olan paketleme hatlarında, hizalama bozukluğu genellikle kademeli olarak gelişir. Miller yük altında esner. Yatak yuvaları, başlangıçta kabul edilebilir ancak mükemmel olmayan bir hassasiyetle monte edilmiş temeller üzerinde kayar. Uzun bir çalışma günü boyunca termal genleşme, bileşenleri soğuk ayar konumlarından uzaklaştırır. Sonuç olarak, aralıklı yanal yüklemeye maruz kalan bir zincir oluşur ve bu da düzensiz bağlantı plakası kenar aşınmasının belirgin bir aşınma modelini üretir; plakalar bir tarafta incelirken, karşı taraf neredeyse aşınmamış kalır. Bu modeli anlayan bir bakım ekibi, zincir arıza noktasına ulaşmadan çok önce, yalnızca aşınmış zincir geometrisinden hizalama bozukluğunu teşhis edebilir.

AÇISAL

Dişli çark yüzeyleri aynı düzlemde değildir; tahrik ve tahrik edilen miller birbirine açılı olarak yerleştirilmiştir. Zincir düz değil, sarmal şeklinde sarılır ve bu da plaka diziliminde bükülmeye neden olur.

PARALEL OFSET

Dişli çark dişlerinin merkez çizgileri yanal olarak kaydırılmıştır. Zincir, tahrik döngüsü boyunca iç plakaların bir kenarına yük bindirerek sabit bir yanal eğimle hareket eder.

BİRLEŞTİRİLMİŞ

En yıkıcı biçim, açısal ve ofset hizalama bozukluğunun aynı anda meydana gelmesidir. Bu durum, plakalarda ve pimlerde yorulma çatlamasını hızlandıran karmaşık gerilme durumları oluşturur.

ÖNE ÇIKAN ÜRÜN — AĞIR HİZMET TİPİ VERSİYONU

24B-G1 Kauçuk Üst Makaralı Zincir

Şok yükü azaltma ve yüzey tutuşunun aynı anda gerekli olduğu uygulamalar için tasarlanmıştır. Üst plakadaki kalıplanmış kauçuk parçalar, aksi takdirde doğrudan plaka yığınına iletilecek olan darbe enerjisini emer ve yorulma çatlamasının en sık başladığı pres geçme bölgelerindeki tepe gerilimini azaltır. Madencilik, taş ocağı ve dökme malzeme taşıma sektörlerinde taşıma ve tahrik uygulamaları için uygundur.

Zincir gerilimi, iki arıza modunun kesişme noktasında yer alır ve hata her iki yönde de olabilir. Yetersiz sarkma ile takılan bir makaralı zincir, gevşek tel üzerinde salınım yapar; bu telin doğal frekansı, zincirin dişlilere oturmasının çokgen etkisiyle birleşerek, tahrik sisteminin kararlı durum spesifikasyonunun önerdiğinden çok daha şiddetli bir dinamik yükleme koşulu yaratır. Gevşek tel titreşir, savrulur ve rezonans durumu oluştuğunda, dinamik yükler milisaniyeler içinde nominal tahrik yükünün katlarına ulaşabilir. Bu, kademeli bir aşınma mekanizması değildir. Görünüşte rastgele aralıklarla bağlantı plakalarının veya bağlantı elemanının ani kırılmasına neden olabilir.

Aşırı gerginlik de aynı derecede yıkıcıdır. Aşırı gerilmiş bir zincir, pim-burç arayüzündeki doğal eklem boşluğunu ortadan kaldırır. Burç içindeki pimin düzgün dönme hareketi, zorlanmış, ağır yüklü bir temasa dönüşür; bu, esasen kuru, yetersiz yağlanmış bir tahrik sistemiyle aynı durumdur, ancak yağlayıcı eksikliğinden ziyade geometriden kaynaklanır. Burç içindeki yatak basıncı hızla artar ve pim-burç çiftindeki aşınmayı hızlandırarak uzama aşırı hale gelir. Coventry ve Derby'ye yayılmış hassas üretim tesislerinde ve CNC takım tezgahlarında, makine operatörlerinin gürültü ve titreşimdeki değişiklikleri hemen fark ettiği yerlerde, aşırı gerginlik genellikle hızla tespit edilir. Yüksek gürültülü ağır imalat ortamlarında, haftalarca fark edilmeden çalışabilir.

Korozyon, özellikle sinsi bir arıza mekanizmasıdır çünkü zincirin iç geometrisinde – dış plakalar arasında yer alan ve normal bakım işlemleri sırasında görsel incelemeden gizli kalan pimler, burçlar ve makara delik yüzeylerinde – etki gösterir. Britanya'nın endüstriyel ortamları genellikle aşırı kimyasal aşındırıcılıkla karakterize edilmez, ancak ortam nemi, İskoçya'nın Kuzey Denizi tesislerinden Plymouth'un limana yakın fabrikalarına kadar kıyı tesislerinde yaygın olan tuz kirliliği ve Black Country çevresindeki metal işleme süreçlerinde oluşan asit buharı, standart karbon çelik zincir bileşenlerinde elektrokimyasal korozyonu önemli ölçüde hızlandırabilecek koşullar yaratır.

Kirlenme, aşındırıcı bir hızlandırıcı görevi görür. Talaş, kireç, kum veya silika tozu, çalışan bir zincirde bağlantılar hareket ettikçe sürekli açılıp kapanan pim-burç boşluğuna girdiğinde, bu parçacıklar çalışma yüzeylerine gömülür ve kesici aletler gibi davranarak her çalışma döngüsünde malzeme çıkarır. Kirlenmiş bir ortamda çalışan bir zincir, aynı yükleme koşulları ve yağlama altında bile, temiz bir ortamdaki aynı zincire göre birkaç kat daha hızlı uzayabilir. İngiltere bağlamında en yüksek risk altında olan sektörler taş işleme, agrega taşıma, Doğu Anglia bataklıklarındaki tarımsal faaliyetler ve inşaat ekipmanı bakım depolarıdır. Bu ortamlarda, sızdırmaz burçlu zincir veya O-ring/X-ring sızdırmaz zincir çeşitleri, isteğe bağlı yükseltmeler yerine standart özellik olmalıdır.

ÖNE ÇIKAN ÜRÜN — TAŞIMA UYGULAMASI

20B-G1 Kauçuk Üst Makaralı Zincir

20B-G1, taşıma uygulamalarında yanal plaka gerilmesinin neden olduğu özel arıza moduna çözüm sunar. Kauçuk üst ek parçaları hem kavrama hem de yanal sönümleme sağlarken, 20B taban aralığı, İngiltere'nin Kuzey Batı ve Yorkshire bölgelerinde yaygın olarak kullanılan gıda işleme, paketleme ve genel imalat sektörlerindeki orta ağırlıktaki endüstriyel konveyörler için uygun bir çalışma yükü kapasitesi sunar.

Coventry ve Solihull'deki oto gövde pres ve boya atölyesi konveyörlerinde, yüksek çevrim sayıları ve soğuk ortam ile fırın kürleme ortamları arasındaki sıcaklık değişimleri nedeniyle olağanüstü yorulma direncine sahip makaralı zincirler gereklidir. Yağlama aralıkları, yağ viskozitesini hızla azaltan termal döngüyü hesaba katmalıdır. Burada baskın arıza modu, termal yağlayıcı bozulmasıyla birleşen yorulma kırılmasıdır. Yüksek sıcaklıkta gresle yağlanmış sızdırmaz zincirlerin belirtilmesi, kürleme fırını transfer uygulamalarında hizmet ömrünü önemli ölçüde uzatır.

Sheffield'in çelik işleme endüstrisi, kireçlenme, haddeleme ve dövme işlemlerinden kaynaklanan radyant ısı ve kütük taşıma ekipmanlarından kaynaklanan şok yükleme gibi nedenlerle makaralı zincir üzerinde aşırı talepler oluşturmaktadır. Standart karbon çelik zincir, bu ortamda kireç parçacıklarının aşınması ve asidik buharın birleşimiyle hızla korozyona uğrar. Paslanmaz çelik zincir veya nikel kaplı karbon çelik zincir, pim-burç arayüzüne (en hassas aşınma bölgesi) kireç girişini önleyen sızdırmaz burç tasarımlarıyla birlikte sıklıkla tercih edilir.

Fens ve Norfolk Broads bölgelerinde çalışan biçerdöverler, tahıl depoları ve saman balyalama makineleri, akla gelebilecek en kirli ortamlardan bazılarında çalışır: silika yüklü toz, mahsul artıkları, sabah çiğinden ve sulamadan kaynaklanan nem. Mevsimsel, yüksek yoğunluklu çalışma düzeni, zincirlerin genellikle mevsimler arasında optimum olmayan koşullarda depolanması anlamına gelir. Depolama sırasında korozyon ve çalışma sırasında aşındırıcı kirlenmenin birleşimi, tarımsal makaralı zincirleri en zorlu uygulamalar arasına sokmaktadır. Fabrikada paketlenmiş gres ile O-ring contalı zincir, bu koşullarda hem korozyonu hem de aşındırıcı aşınmayı önemli ölçüde azaltır.

Lincolnshire gıda üretim kümesinden Glasgow içecek üretim sektörüne kadar gıda üretim tesislerindeki hijyen açısından kritik ortamlar benzersiz bir kısıtlama getiriyor: standart petrol bazlı zincir yağlayıcıları yasaklanmıştır. Gıda sınıfı yağlayıcılar yönetmelikle belirtilmiştir, ancak bu yağlayıcıların yük taşıma kapasitesi genellikle endüstriyel sınıflara göre daha düşüktür. Bu nedenle, düşük yağlayıcı film mukavemetini hesaba katacak şekilde bakım aralıkları ayarlanmadığı sürece, gıda işleme silindir zincirlerinde yetersiz yağlamadan kaynaklanan arıza yaygındır. Doğrudan temas uygulamaları için tercih edilen özellik, gıda sınıfı yağlayıcıya sahip paslanmaz çelik zincirdir.

ÜRETİCİ PROFİLİ

Ever Power: Hassas Üretim ve Tam Özelleştirme Yeteneği

Ever Power, kendi bünyesindeki metalurji uzmanlığını hassas CNC işleme, kontrollü atmosferde ısıl işlem ve ISO 9001 standartlarına uygun titiz kalite güvence sistemleriyle birleştiren, tamamen entegre bir makaralı zincir üretim tesisine sahiptir. Üretim kapasitesinin genişliği, Ever Power'ı küresel B2B tedarik ortamında farklı kılan şeydir: fabrika katalog ürünleriyle sınırlı değildir ve mühendislik ekibi, müşterilerinin şirketlerinde yaşanan özel arıza modellerini ele alan zincir çözümleri geliştirmek için doğrudan müşteri şirketlerindeki tedarik ve teknik yetkililerle birlikte çalışır.

Özelleştirme olanakları, tüm zincir özelliklerini kapsar. Malzeme seçimi – standart karbon çeliğinden AISI 316 paslanmaz çeliğe, nikel kaplamaya veya çinko-nikel alaşımlı kaplamaya kadar – uygulamanın korozyon ve kirlenme profiline göre belirlenir. Bağlantı plakalarının yorulma ömrünü önemli ölçüde artıran ve faydalı sıkıştırma artık gerilimi oluşturan bilye püskürtme dahil yüzey işlemleri standart seçenekler olarak mevcuttur. Conta tipleri – standart, O-ring, X-ring – çevresel kirlenme riskine göre belirlenir. Bağlantı tipleri (A1, A2, K1, K2 ve özel konfigürasyonlar), belirli ürün bağlantı geometrisi gerektiren taşıma uygulamaları için çizime göre üretilir. İngiltere'deki müşteriler için Ever Power, hızlı teslimat süreleri sunar ve tam üretim miktarlarına geçmeden önce mühendislik değerlendirmesi için örnek zincirler sağlayabilir.

“Baskı hattımızdaki zincir arızası sorununu çözmek için dört farklı tedarikçiyle çalışmıştık. Ever Power, bir zincir önermeden önce işletme ortamımız hakkında detaylı sorular soran ilk şirketti. Belirttikleri sızdırmaz 16B zincir, yedi aydır tek bir plansız duruş olmadan çalışıyor. Satış öncesi ve sonrası teknik destek gerçekten etkileyiciydi – ne hakkında konuştuklarını biliyorlardı.”

“Ever Power'ı öne çıkaran şey özelleştirme yeteneğidir. Mevcut konveyör çerçevemize herhangi bir değişiklik yapmadan uyacak şekilde, çok özel bir K2 bağlantı aralığına sahip bağlantı zincirine ihtiyacımız vardı; diğer tedarikçilerden hazır katalog ürünleri, tüm taşıma sistemini yeniden tasarlamamızı gerektirecekti. Ever Power, çizimimize göre üretim yaptı, onay için bir hafta içinde örnek bağlantılar teslim etti ve kararlaştırılan teslim süresi içinde tam üretim miktarlarını buraya getirdi. Kalite, belirtilen özelliklere tamamen uygundu.”

“Sheffield'da ağır hizmet tipi levha bükme ve şekillendirme ekipmanlarından oluşan bir filomuz var ve zincir, sıkça kullandığımız bir malzeme. Ever Power'ın bilye püskürtme işlemine tabi tutulmuş levhalara sahip 20B modeli, kullandığımız diğer tüm ürünlerden belirgin şekilde daha dayanıklı; altı aylık kullanımdan sonra zincirin görünümündeki farkı, altı haftada değiştirmek zorunda kaldığımız eski zincirlerle karşılaştırdığınızda görebilirsiniz. Toplam sahip olma maliyetini doğru bir şekilde hesaba kattığınızda, birim fiyatı da oldukça uygun. Tüm ağır hizmet tipi tahrik uygulamalarımız için Ever Power'ı standart hale getirdik.”