Laakerivian diagnostiikka: epänormaali melu, kuumeneminen ja kulumisilmiöt

Laakeriviat hydraulisissa kallioruuvimeisselien pyörähtämömooreissa harvoin ilmenevät selvänä äkkinäisenä tapahtumana – tuhoisa lukkiutuminen, joka pysäyttää meisselin, on yleensä pitkän kulutusprosessin lopputulos, joka on alkanut viikkoja tai kuukausia aikaisemmin. Varhaiset merkit ovat hienovaraisia: hieman muuttunut pyörähtämömoottorin äänen sävy alhaisella iskuteholla, käyttööljyn lämpötila, joka on 5 °C korkeampi kuin aiemmin, ja metallihiukkasten määrä öljynäytteessä, joka kasvaa hitaasti huoltovälien välillä. Kun mikään näistä merkeistä on noussut niin selväksi, että se herättää huoltokutsun, laakeri on yleensä jo niin kuluessaan, ettei tarkastus ja uudelleenvoidaus enää pysty pidentämään sen käyttöikää – vaihto on ainoa mahdollinen ratkaisu.

Laakerin kulumisen havaitseminen varhaisessa vaiheessa, jolloin ennakoiva toiminta on edelleen kustannustehokasta, edellyttää tietoa siitä, mitä kunkin signaalin merkitys on ja milloin se ilmestyy vikaantumisajanjatkumoon – erityisesti siitä, mikä oire yleensä ilmestyy ensimmäisenä ja mikä signaali viittaa laakeriin, joka on tuntien päässä lukkiutumisesta.

Vikaantumisjärjestys: Milloin mitkäkin signaalit ilmestyvät

Kallionporakoneen pyörintämoottorin laakerin vikaantuminen noudattaa tyypillisesti etenevää kehitystä. Varhaisin havaittavissa oleva signaali – joka usein ilmestyy ennen kuin ihminen voi kuulla mitään ääntä – on lisääntynyt värähtelyn amplitudi laakerille ominaisilla taajuuksilla. Iskuympäristössä, jossa iskumechanismin aiheuttama taustavärähtely on voimakas, tätä alarajaa pienempiä värähtelymuutoksia ei voida havaita ilman anturipohjaista värähtelyanalyysiä. Useimmat kenttätoiminnot eivät ole varustettuja tällä mittauslaitteistolla erityisesti pyörintämoottorissa, joten tämä varhainen signaali jää huomaamatta.

Seuraavana ilmenevä signaali on yleensä kohina: pyörintämoottorin ominaisäänen muutos tasaisesta matalasta huminasta johonkin, jossa on jaksollinen tai epäsäännölinen laatu – hienovarainen metallinen syklinen komponentti, joka toistuu laakerin juoksupinnan taajuudella. Tämä on kuultavissa kokeneelle käyttäjälle, kun laitetta käytetään iskutoiminto pois päältä ja vain pyörintä käytössä alhaisella pyörintäpaineella. Keskeinen diagnostiikkamenetelmä: kuuntele erityisesti pyörintämoottorin päätä drifterissä asennuskierron aikana (iskutoiminto pois päältä, pyörintä alhaisella nopeudella). Uudet laakerit ovat melkein äänettömiä alhaisella pyörintänopeudella; juoksupintahaurioita sisältävät laakerit tuottavat epäsäännölistä huminaa tai heikkoa syklistä raapimista, joka voimistuu pyörintänopeuden kasvaessa.

Lämpö noudattaa melua useimmissa vikaantumisjärjestyksissä. Laakerin lämpötila pyörivän moottorin kotelossa nousee, kun vaurioitunut juoksupinnan pinta lisää kitkaa kierrosta kohden. Suurimmalle osalle pyörivän moottorin laakereita hyväksyttävä käyttölämpötila on 80 °C tai alhaisempi kotelon pinnalla. Käsikosketustarkistus (huomioimalla, että kotelo tuntuu kuumalta verrattuna viereisiin piirialueisiin) tai infrapunalämpömittari moottorin kotelolla havaitsee liian kuumenevan laakerin ennen kuin lukkiutumisvaara on lähellä. Äkillinen lämpötilan nousu – ei hitaan, vaan äkillisen nousun – viittaa pikemminkin voitelun epäonnistumiseen kuin vaiheittaiseen juoksupinnan kulumiseen: saastunut rasva menettää äkkiä viskositeettinsa tai voitelulinja tukkeutuu lika-aineella.

Melun ominaisuudet vikaantumistyypin mukaan

Öynäytteen diagnostiikka: laakerikulumisen havaitseminen ennen äänen muutoksia

Toimintojen aikana, joissa suoritetaan säännöllistä hydraulinen öljyn analyysiä – mikä pitää sisältää myös pyörivän moottorin tyhjennysöljyn, ei pelkästään iskupiirin öljyä – metallisten hiukkasten määrän nousu tyhjennysnäytteessä on varhaisin käytännössä seurattavissa oleva merkki laakerien kulumisesta. Rauta- ja teräshiuksia, jotka syntyvät juoksuradan ja vierintäelementtien kulumisesta, ilmestyy öljyyn ennen kuin ääni- tai lämpömuutoksia voidaan havaita. Hiukkasmäärän kaksinkertaistuminen peräkkäisissä 200 tunnin näytteissä (vaikka absoluuttiset määrät olisivatkin edelleen normaalialueella) viittaa kulumisen kiihtymiseen jossakin voitelupiirissä. Lähde vahvistetaan vertaamalla tuloksia ääni- ja lämpötilatarkastuksiin.

Eri kulumahiukkastyyppien esiintyminen viittaa eri vioitumismuotoihin: suuret, epäsäännölmäiset rautahiukkaset viittaavat juovapinnan väsymisirtoihin; hienot rautahiukkaset ('soraa') ilman irtoamishiukkasia viittaavat kulutusvaurioon saastuneen voitelun aiheuttamana; ei-ferroshiuksaset (kupari, tina) viittaavat kotelon tai erottimen materiaaliin, mikä puolestaan viittaa ylikuormitukseen tai virheelliseen laakerityyppiin iskuympäristöön soveltumattomana. Nämä erot näkyvät yksinkertaisessa magneettitulppatarkastelussa – magneetin asettamisessa tyhjennysputkeen – tai laboratorionäytteen analyysissä.

Alkuperäinen syy: Mikä todellisuudessa tuhoaa pyörivän moottorin laakerit

Suodatuksen vikaus aiheuttaa suurimman osan kiviurron pyörimismoottoreiden ennenaikaisista laakerivirheistä. Kaksi muotoa: liian vähän (puute tukossa tai tyhjässä luuteria-johdossa, joka myös syöttää moottorin laakerialueelle) ja väärä yhdiste (yleiskäyttöinen hydrauliöljy, joka korvaa kiviporausöljyn, kun oikeanlaatuinen öljy ei ollut saatavilla Molemmat aiheuttavat nopeutettua pinta-alaa 50-100 tunnin kuluessa ja tuottavat lämpöä, joka nopeuttaa öljyn hajoamista edelleen yhdisteen syklillä.

Toinen merkittävä syy on huuhteluveden saastuminen. Kun huuhtelukoppivaippuset eivät toimi, vesi siirtyy ajan myötä pyörimisen liikennöivään alueeseen. Vesi, joka on laakerivoidetta, lisää huomattavasti hiottuvuuden kulumista, koska vesi ei muodosta suojaavaa kalvoa metallipintojen välillä kuormituksen alaisena. Magneettinen pisturi näyttää hienoja metallihiutaleita (ei suuria spall-hiukkasia), kun saastunut vesi on syy, joka erotetaan spall-tyyppisestä epäonnistumisesta hiukkasten morfologian perusteella.

Kolmas syy on ohjauskääryn kuluminen. Liian vapaan ulottuvuuden johtamiskäärme antaa varren horjua sivulle lyönnin alla, ja sivutoiminta siirtyy osittain pyörimismoottorin laakeriin kaasujoukkueella. Sähköliitti ottaa radialisarjoja, joihin sitä ei ole suunniteltu. Diagnoosi: jos laakereet epäonnistuvat usein ja ohjauskäynnin vapaus on vaihtoveron tasolla tai sen yli, käynti on perimmäinen syy, vaikka se ei olisi ilmeinen ongelma.

Vaihto ja asennus uudelleen: Toistuvien virheiden välttäminen

Uuden laakerin asentaminen samaan koteloon, jossa vika juuri sattui, ilman kotelon porauksen ja akselin olkapääpinnan tarkastamista, on yleisin syy toistuvaan varhaisen laakerin vikaantumiseen. Häiriintyneen laakerin rullaavat osat laskevat kotelossa olevan kuormituksen; nämä pisteet luovat stressitasoja, jotka vahingoittavat uuden laakerin ulkoista juoksua ensimmäisten käyttöaikojen aikana. Puhdista, mittaa ja tarvittaessa hioa tai vaihda kotelo ennen uusien laakereiden asentamista.

Säätövoima on kohdistettava oikeaan rengas-rengas-rautakuntaan. Kun asennusvoimaa käytetään rullaavan osan läpi, se vahingoittaa heti juoksumatkoja ja aiheuttaa vikaa, joka näyttää ennenaikaiselta kulumalta, mutta on itse asiassa asennusvahinkoa. HOVOO toimittaa pyörivän moottorin tiivistyspaketteja kaikille suurimmille vaeltajien tuotemerkkeille. Täydelliset viittaukset hovooseal.com.