Cum să vă asigurați că întinderea mecanică nu provoacă supraîntinderea lanțurilor cu role

Cum să vă asigurați că întinderea mecanică nu provoacă supraîntinderea lanțurilor cu role

În sistemele de transmisie industriale, lanțurile cu role, datorită eficienței și durabilității lor ridicate, au devenit componente esențiale ale transmisiei în utilajele de transport, echipamentele agricole și producția de automobile. Întinderea mecanică este un proces cheie în instalarea, punerea în funcțiune și întreținerea lanțurilor cu role. Funcționarea corectă a acestora determină direct durata de viață a lanțului și stabilitatea echipamentului. Funcționarea necorespunzătoare care duce la supraîntindere nu numai că poate provoca defectarea prematură a lanțului, dar poate duce și la o serie de probleme, inclusiv întreruperi ale echipamentelor și accidente de producție. Acest articol va analiza în profunzime principiile de bază ale întinderii mecanice, va examina în mod cuprinzător pericolele supraîntinderii și va oferi un plan științific și practic de prevenire a supraîntinderii din trei perspective: pregătire, execuție și testare și întreținere.

1. Înțelegerea conexiunii principale dintre întinderea mecanică și supraîntinderea lanțului cu role

Înainte de a discuta despre „cum să prevenim” acest lucru, trebuie mai întâi să clarificăm „ce” - numai prin înțelegerea mecanismului de întindere mecanică și a criteriilor pentru definirea supraîntinderii putem atenua riscurile de la rădăcină. 1. Funcția principală a întinderii mecanice: Nu „alungirea lanțului”, ci „ajustarea precisă”

Întinderea mecanică nu se limitează la a întinde un lanț cu role sub acțiunea unei forțe externe. Esența sa constă în utilizarea forței mecanice controlate pentru a obține o tensiune prestabilită a lanțului în timpul instalării sau pentru a elimina deformarea plastică acumulată cauzată de funcționarea pe termen lung în timpul întreținerii. Scenariile specifice de aplicare includ:

Pre-întindere în timpul instalării unui nou lanț: În timpul procesului de fabricație, există mici goluri între componente, cum ar fi plăcile lanțului, știfturile și rolele. Întinderea mecanică poate pre-rupe aceste goluri, prevenind vibrațiile și zgomotul cauzate de jocul excesiv în timpul funcționării inițiale.

Reglarea unui lanț vechi în timpul întreținerii: Lanțurile cu role care au fost în funcțiune pentru o perioadă lungă de timp vor experimenta o alungire a pasului din cauza uzurii. Întinderea mecanică poate ajuta la determinarea dacă lanțul se află încă în intervalul de funcționare sigur sau poate compensa această alungire prin reglarea fină a întinzătorului.

Calibrarea sincronă în transmisiile multiaxe: Atunci când echipamentul utilizează mai multe lanțuri cu role, întinderea mecanică asigură o tensiune constantă pe toate lanțurile, prevenind supraîncărcarea lanțurilor individuale din cauza distribuției neuniforme a forței. 2. Definirea supraîntinderii: Linia roșie de la „alungirea admisibilă” la „pragul de defectare”
„Întinderea” lanțurilor cu role poate fi împărțită în două tipuri: întindere elastică (recuperabilă după îndepărtarea forței externe) și întindere plastică (deformare permanentă după ce forța externă depășește limita de curgere a materialului). Nucleul supra-întinderii este „întinderea plastică excesivă”, determinată de obicei de alungirea pasului:

Pentru lanțurile cu role de transmisie obișnuite: o alungire a pasului care depășește 3% este considerată supraîntinsă și necesită înlocuire;

Pentru lanțurile cu role de transmisie pentru sarcini grele/viteze mari: o alungire a pasului care depășește 2% este un motiv de îngrijorare, iar depășirea a 2,5% necesită înlocuire.

Supraîntinderea apare în esență atunci când forța aplicată în timpul întinderii mecanice depășește rezistența la curgere a materialului lanțului sau când timpul de întindere este prea lung, rezultând o deformare plastică acumulată excesivă.

2. Pericolele supraîntinderii: Mai mult decât o simplă „defecțiune a lanțului”, este vorba de un „dezastru al echipamentului”

Mulți oameni cred că „întinderea excesivă înseamnă pur și simplu că lanțul nu va rezista mult timp”, dar, în realitate, întinderea excesivă poate avea efecte în cascadă asupra întregului sistem de transmisie și poate duce chiar la accidente de siguranță.

1. Pericol direct: Deteriorarea ireversibilă a lanțului

Ruptura plăcii de lanț: Întinderea excesivă poate provoca concentrarea stresului la găurile plăcii de lanț, ducând la fisuri la marginile găurilor după o funcționare pe termen lung.

Uzură accelerată a știftului: Deformarea plastică mărește jocul dintre știft și orificiul plăcii lanțului, provocând o uzură de 3-5 ori mai rapidă decât în ​​mod normal.

Griparea rolei: Forța neuniformă în timpul întinderii poate provoca o nealiniere între rolă și manșon, împiedicând rotirea uniformă a rolei și exacerbând și mai mult uzura. 2. Pericole indirecte: Defecțiuni în cascadă în sistemul de transmisie

Precizie redusă a transmisiei: Întinderea excesivă a lanțului crește pasul lanțului, crescând jocul de angrenare cu dinții pinionului. Acest lucru poate duce cu ușurință la săritul dinților și la căderea lanțului, afectând precizia de funcționare a echipamentului (de exemplu, creșterea erorii de poziționare în echipamentele de transport).

Defectarea prematură a pinionului: Când un lanț cu un pas excesiv se angrenează cu un pinion standard, se aplică o forță neuniformă asupra dinților pinionului, provocând uzură localizată și exfolierea dinților, scurtând durata de viață a pinionului.

Suprasarcină a motorului: Când lanțul este supraîntins, rezistența de funcționare crește, necesitând ca motorul să furnizeze o putere mai mare pentru a menține funcționarea. Acest lucru poate duce la supraîncălzirea motorului, arderea acestuia sau deconectarea frecventă a invertorului pe termen lung.

3. Risc final: Întreruperea producției și riscuri de siguranță

Pentru producătorii de linii de asamblare, ruperea lanțului din cauza întinderii excesive a acestuia poate cauza ore sau chiar zile de nefuncționare, rezultând pierderi economice directe de zeci până la sute de mii de yuani.

În echipamentele de ridicare și ridicare, întinderea excesivă a lanțului cu role poate cauza căderea obiectelor grele, rezultând vătămări corporale.

3. Prevenție cheie: Control complet al procesului de la „Pregătirea preliminară” până la „Implementare”

Cheia pentru evitarea supraîntinderii în timpul întinderii mecanice este controlabilitatea. Prin planificare prealabilă precisă, execuție operațională standardizată și monitorizare și inspecție în timp real, procesul de întindere poate fi menținut în „intervalul elastic” pentru a preveni deformarea plastică excesivă. Următorul este un plan de implementare etapizat:

Faza 1: Pregătirea pre-stretching – Cunoaște-te pe tine și inamicul tău pentru a evita operațiunile orbește

Pregătirea insuficientă este cauza principală a supraîntinderilor. Trei sarcini cheie trebuie îndeplinite înainte de întindere:

1. Determinați „parametrii limită de tracțiune” ai lanțului.

Lanțurile cu role de diferite modele și materiale au rezistențe la curgere și alungiri admisibile semnificativ diferite. Parametrii cheie trebuie determinați în prealabil prin consultarea manualului produsului sau prin efectuarea de teste:

Sarcina nominală de tracțiune: Forța maximă de tracțiune pe care o poate suporta lanțul fără deformare plastică (de exemplu, sarcina nominală de tracțiune pentru un lanț cu role din seria 16A este de aproximativ 15,8 kN);

Alungirea admisibilă a pasului: Determinată în funcție de condițiile de funcționare ale echipamentului (3% pentru condiții normale, mai puțin de 2,5% pentru condiții de utilizare intensă);

Rezistența la curgere a materialului: Rezistența la curgere a componentelor principale ale lanțului (cum ar fi 40Mn pentru plăcile de lanț și 20CrMnTi pentru știfturi) este utilizată ca bază pentru calcularea forței de tracțiune.

Sfaturi practice: Dacă manualul produsului nu este disponibil, tăiați o secțiune din același model de lanț și efectuați o „întindere de probă”. Folosiți o mașină de testare la tracțiune pentru a determina limita de curgere, care va servi drept referință pentru întinderea reală. 2. Selectați echipamentele și uneltele de întindere adecvate
Echipamentele obișnuite pentru metodele mecanice de întindere includ tensionatoare manuale, tensionatoare electrice și tensionatoare hidraulice. Factorii cheie în alegerea echipamentului potrivit sunt precizia controlabilă și tensiunea stabilă.

Lanț mic (pas ≤ 12,7 mm): Se poate utiliza un întinzător manual cu o cheie dinamometrică pentru a controla tensiunea (determinați valoarea cuplului folosind formula de conversie „cuplu – tensiune”).

Lanț mediu spre mare (pas 15,875-38,1 mm): Se recomandă un tensionator electric cu afișaj digital al tensiunii și oprire automată.

Lanț pentru sarcini grele (pas ≥ 50,8 mm): Trebuie utilizat un tensionator hidraulic, utilizând o pompă hidraulică pentru a controla cu precizie presiunea și a evita creșterile bruște ale tensiunii.

Sfat de evitare: Întinderea prin forță brută (cum ar fi utilizarea unei macarale) este strict interzisă. Această metodă nu reușește să controleze tensiunea și poate duce cu ușurință la o întindere excesivă. 3. Verificați starea lanțului și a fundației.

O verificare a stării de întindere prealabilă poate ajuta la prevenirea riscurilor de întindere cauzate de „defecte congenitale”:

Inspecția aspectului lanțului: Verificați dacă există fisuri în plăcile lanțului, știfturi slăbite și role intacte. Dacă există defecte, reparați-le sau înlocuiți-le înainte de întindere.

Alinierea bazei: Verificați dacă axele pinionului sunt paralele și coplanare (abaterea trebuie să fie ≤ 0,5 mm/m). O abatere excesivă a fundației poate duce la supraîntinderea localizată a lanțului după întindere din cauza forței inegale.

Curățare și lubrifiere: Îndepărtați uleiul și impuritățile de pe suprafața lanțului. Aplicați o cantitate adecvată de lubrifiant specific lanțului pentru a reduce frecarea în timpul întinderii și a evita concentrările localizate de stres cauzate de frecare.

Etapa 2: Controlul procesului de întindere - Aplicarea precisă a forței pentru controlul ritmului de deformare

Nucleul operațiunii de întindere este „viteza constantă, forța controlabilă și monitorizarea în timp real”. Următorii patru pași trebuie respectați cu strictețe:

1. Setarea parametrilor de „Întindere gradată”

Pentru a evita deformarea plastică excesivă cauzată de o singură aplicare a unei forțe excesive, trebuie utilizat un mod de „întindere gradată”. Parametrii specifici sunt următorii:

Nivelul 1 (Pre-întindere): Aplicați 30%-40% din sarcina nominală de tracțiune timp de 5-10 minute pentru a elimina jocul inițial al lanțului și observați dacă există deformări anormale.

Nivelul 2 (Întindere de lucru): Măriți lent forța de tracțiune la 60%-70% din sarcina nominală de tracțiune și mențineți această poziție timp de 10-15 minute. Lanțul se află acum în stadiul de întindere elastică, iar tensiunea poate fi ajustată după cum este necesar.

Nivelul 3 (Întindere prin calibrare): Dacă sunt necesare ajustări suplimentare, creșteți forța de tracțiune la 80% din sarcina nominală de tracțiune (nu depășiți strict 90%), mențineți această poziție timp de 5 minute, apoi descărcați lent și monitorizați modificările de pas. Principiu de bază: Faceți o pauză de 3-5 minute între fiecare etapă de întindere pentru a distribui uniform tensiunea lanțului și a evita șocurile bruște de tracțiune.
2. Controlul vitezei de întindere și al uniformității forței
Viteza de întindere: La întinderea manuală, viteza de rotație a cheii trebuie să fie ≤ 1 rotație/secundă. La întinderea electrică/hidraulică, rata de creștere a forței trebuie să fie ≤ 5kN/minut pentru a evita „forța bruscă” care poate provoca supraîncărcare locală.
Uniformitatea forței: La întindere, asigurați-vă că punctele de tensiune de la ambele capete ale lanțului sunt aliniate cu axa lanțului. Dacă lanțul este prea lung (peste 5 metri), adăugați suporturi auxiliare la mijloc pentru a preveni o forță neuniformă din cauza lăsării lanțului din cauza propriei greutăți.
Control direcțional: Direcția de întindere trebuie să se alinieze cu direcția sarcinii de funcționare a lanțului (de exemplu, un lanț de transmisie trebuie întins de-a lungul planului de transmisie) pentru a evita distorsiunea lanțului cauzată de tensiunea laterală. 3. Monitorizarea în timp real a stării de întindere: „Observați, măsurați și ascultați”

Monitorizarea multidimensională este necesară în timpul procesului de întindere pentru a detecta prompt semnele de supraîntindere:

„Observați” deformarea: Folosiți un șubler sau un calibru de pas pentru a măsura pasul lanțului la fiecare 5 minute (măsurați 10 pași consecutivi și faceți media pentru a calcula alungirea). Când alungirea se apropie de 80% din valoarea admisă, încetiniți procesul de întindere.

„Măsurare” tensiune: Folosiți afișajul digital al echipamentului de întindere pentru a monitoriza tensiunea în timp real. Dacă tensiunea scade brusc (indicând deformarea plastică a lanțului), opriți imediat întinderea.

„Ascultați” sunete anormale: Dacă se aud zgomote neobișnuite, cum ar fi „clic” sau „scârțâit”, în timpul întinderii, acest lucru poate indica o nepotrivire între placa lanțului și știft. Opriți mașina pentru inspecție și corectați problema înainte de a continua. 4. Standardizați procesul de descărcare: Evitați „daunele prin recul”

După atingerea cerințelor de întindere dorite, procesul de descărcare este la fel de important. Descărcarea necorespunzătoare poate cauza revenirea și deformarea lanțului:

Viteza de descărcare: Reduceți treptat tensiunea. Viteza de descărcare trebuie să fie consistentă cu viteza de întindere și evitați descărcarea bruscă.

Inspecția post-descărcare: După descărcare, remăsurați pasul lanțului pentru a confirma dacă alungirea este stabilă (întinderea elastică se va reface, în timp ce întinderea plastică va rămâne). Dacă alungirea depășește valoarea admisă, înlocuiți imediat lanțul.

Fixare temporară: Dacă lanțul trebuie depozitat temporar după descărcare, acesta trebuie agățat de un suport dedicat pentru a evita comprimarea și răsucirea, care pot afecta tensiunea calibrată.

Faza 3: Întreținerea post-întindere – „Monitorizare continuă” pentru prelungirea duratei de viață a lanțului

Întinderea mecanică nu este o soluție unică. Întreținerea regulată după întindere poate identifica prompt potențialele probleme de întindere:

1. Creați un „Fișier de întindere a lanțului”

Înregistrați datele cheie pentru fiecare operațiune de întindere pentru a crea un fișier complet de gestionare a ciclului de viață:

Data de întindere, operator, model de echipament;

Înălțime înainte/după întindere, valoarea tensiunii, timpul de menținere;

Condițiile de funcționare ale lanțului (sarcină, viteză, temperatură).

Prin compararea acestor fișiere, puteți analiza modelele de deformare și întindere ale lanțului și puteți oferi o bază pentru ajustările ulterioare ale parametrilor de întindere.

2. Verificați regulat schimbările de tonalitate

Elaborați un plan de inspecție a terenului bazat pe frecvența de funcționare a echipamentului:

Echipamente obișnuite: Inspecție lunară;

Echipamente pentru sarcini grele/viteză mare: Inspecție săptămânală;

Echipamente critice (cum ar fi sistemul principal de acționare al liniei de producție): Verificare aleatorie în timpul inspecțiilor zilnice.

Când alungirea lanțului atinge 90% din valoarea admisă, programați întreținerea în avans pentru a preveni defecțiunile bruște. 3. Optimizați mediul de operare pentru a reduce acumularea de întindere a lanțului.
Gestionarea lubrifierii: Adăugați regulat lubrifiant adecvat (cum ar fi ulei mineral sau ulei sintetic) pentru a reduce uzura lanțului și a întârzia alungirea pasului angrenajelor.
Controlul sarcinii: Evitați funcționarea pe termen lung cu suprasarcină (sarcina trebuie să fie ≤ 85% din sarcina nominală) pentru a reduce tensiunea de întindere a lanțului.
Curățare și întreținere: Îndepărtați periodic praful și impuritățile de pe lanț pentru a preveni alungirea anormală a pasului cauzată de uzura abrazivă.

4. Greșeli frecvente de evitat: Aceste operațiuni „aparent rezonabile” accelerează de fapt suprasolicitarea

Chiar și după ce stăpânesc procedurile standard, mulți oameni încă cad în concepții greșite care duc la suprasolicitare. Iată trei capcane comune:

Mitul 1: „Cu cât întinderea este mai strânsă, cu atât mai bine; evitați slăbirea în timpul funcționării.”

Adevăr: Supratensionarea expune lanțul la solicitări mari și prelungite, accelerând deformarea plastică. Abordarea corectă este menținerea flăcării lanțului la 2%-4% din distanța centrală dintre cele două pinioane (în transmisia orizontală). O flăcare mai mică indică supratensiune.

Mitul 2: „Amestecarea lanțurilor vechi cu cele noi pentru a ajusta lungimea prin întindere.”

Adevăr: Lanțul vechi a suferit deja deformare plastică. Atunci când este combinat cu noul lanț pentru întindere, lanțul vechi se va supraîntinde mai întâi din cauza rezistenței sale la tracțiune mai slabe, rezultând o distribuție inegală a tensiunii pe întregul lanț. Abordarea corectă este înlocuirea tuturor lanțurilor din același sistem de transmisie cu unele noi din același model și lot. Concepție greșită 3: „Ignorarea uzurii pinionului și simpla întindere a lanțului”
Adevăr: Dacă dinții pinionului sunt uzați grav (vârfurile dinților sunt ascuțite, suprafețele dinților se exfoliază), chiar dacă lanțul este întins la pasul standard, se va aplica în continuare o forță neuniformă în timpul angrenării, ceea ce va duce indirect la o supraîntindere localizată a lanțului. Abordarea corectă este de a verifica starea pinionului înainte de întindere. Dacă uzura pinionului depășește standardul, înlocuiți pinionul înainte de a întinde lanțul.

5. Rezumat: Trei principii de bază pentru asigurarea unei întinderi mecanice controlabile

Supraîntinderea lanțurilor cu role cauzată de întinderea mecanică este, în esență, rezultatul „erorii umane” și al „lipsei de înțelegere a parametrilor”. Pentru a evita complet acest risc, țineți cont de următoarele trei principii:
Parametrii în primul rând: Înainte de întindere, parametrii cheie ai lanțului, cum ar fi sarcina nominală și alungirea admisibilă, trebuie definiți clar și trebuie evitată bazarea pe experiență.
Proces controlabil: Folosește întinderea etapizată și monitorizarea în timp real pentru a menține tensiunea și deformarea în intervalul elastic.
Întreținere continuă: După întindere, efectuați inspecții regulate și optimizați mediul pentru a întârzia acumularea de întindere și a prelungi durata de viață a lanțului.