Comment diagnostiquer les défauts de la boîte de vitesses industriels?

Industriel boîtes de vitesses , également souvent appelés boîtes de vitesses de réduction, sont un type de dispositif de transmission mécanique largement utilisé dans le champ industriel. Les boîtes de vitesses industrielles modifient principalement la vitesse et le couple de la puissance d'entrée à travers le maillage d'une série de vitesses pour atteindre le but de réduire la vitesse et l'augmentation du couple. De nombreux types d'engrenages tels que les engrenages à éperon, les engrenages hélicoïdaux, les engrenages conduits, les engrenages de vers, etc. qui sont bien connus dans l'industrie des machines appartiennent tous à des boîtes de vitesses industrielles.

Les principaux produits de SGR, réducteurs de vitesse planétaire, toroïdal réducteurs de ver , Les réducteurs combinés, les réducteurs de vers cylindriques et les petits moteurs de réduction, sont également des boîtes de vitesses industrielles. La gamme d'applications des boîtes de vitesses industrielles est très large, y compris les industries de la fabrication du papier, de la fabrication du sucre, du ciment, des produits chimiques et du caoutchouc.

Comment diagnostiquer les défauts de la boîte de vitesses industriels?

(1) les principales formes de panne de vitesse dans les boîtes de vitesses industrielles

Parmi les défaillances de la boîte de vitesses industrielles, la défaillance de l'équipement est la défaillance du matériel. Les manifestations de la défaillance de l'engrenage comprennent: la rupture des dents, la fatigue de la surface des dents, l'usure de la surface dentaire, les rayures de surface dentaire, la déformation plastique, la corrosion chimique, l'intégration des matières étrangères, etc.

La rupture des dents est la faute la plus grave des boîtes de vitesses industrielles. Lorsque la paire d'engrenages est en train de coiffer et de transmettre un mouvement, la force d'action de la roue de conduite et la force de réaction de la roue entraînée agissent sur les autres dents de l'engrenage à travers les points de contact. Lorsque l'un des points de contact est situé en haut des dents de l'engrenage, s'il est soudainement surchargé ou surchargé d'impact, il est facile de provoquer une rupture de surcharge à la racine de la dent.

L'usure de la surface dentaire ou les rayures sont une autre faille courante des boîtes de vitesses industrielles. Les formes de défaut possibles comprennent: l'usure adhésive, l'usure abrasive et les rayures, l'usure corrosive, les brûlures, la liaison de surface dentaire, etc.

La fatigue de surface dentaire comprend principalement les piqûres et l'écaillage. Les piqûres de surface dentaire se réfèrent au moment où la contrainte alternée sur la surface de travail provoque des fissures de micro-fatigue, et une fois que le lubrifiant entre les fissures, le lubrifiant dans les fissures de micro fatigue élargit les fissures sous haute pression pour former les piqûres. Si les fissures de fatigue à la surface s'étendent de plus en plus, ce qui fait tomber une grande surface ou de gros morceaux de métal, il est appelé l'écaillage.

Lorsque l'engrenage de surface dentaire molle transmet trop de charge (ou sous une grande charge d'impact), il est facile de produire une déformation plastique de la surface dentaire. Sous l'action d'une friction excessive entre les surfaces dentaires, la contrainte de contact de la surface dentaire dépassera la résistance au cisaillement du matériau, et le matériau de la surface dentaire pénètrera dans un état plastique, provoquant un débit plastique du métal de surface dentaire, formant des rainures sur la surface dentaire près du cercle de tangage de la roue de conduite et des bords convexes sur la surface dentaire près du cercle de tangage de la roue entraînée, détruisant ainsi la forme de dent correcte. Parfois, "flash" peut apparaître sur la surface dentaire entraînée de certains types de vitesses. Dans les cas graves, le métal extrudé comble l'écart supérieur, provoquant des vibrations graves et même une fracture.

（2） Méthode d'analyse de panne de vitesse

Les méthodes d'analyse de l'échec des engrenages de la boîte de vitesses industrielles comprennent principalement: l'analyse du spectre de puissance, l'analyse des bandes latérales et l'analyse de la bande inverse.

L'analyse du spectre de puissance peut déterminer la composition de fréquence des signaux de vibration de l'engrenage et la distribution de l'énergie de vibration dans chaque composant de fréquence. Il s'agit d'une méthode d'analyse du domaine fréquentiel important. Lors de l'application de l'analyse du spectre de puissance, la coordonnée horizontale de l'axe de fréquence peut être linéaire ou logarithmique. Les coordonnées logarithmiques (bande passante à pourcentage constant) conviennent à la détection et à la prédiction de généralisation des défauts, et l'analyse du bruit est proche de la réponse de l'oreille humaine; Mais pour les systèmes de vitesse avec plus de composants à bande latérale, l'utilisation de coordonnées linéaires (bande passante constante) sera plus efficace.

La méthode d'analyse de la bande latérale contient une multitude d'informations sur les défauts de l'engrenage. Pour extraire les informations de bande latérale, la résolution de fréquence doit être suffisamment élevée pendant l'analyse du spectre. Cependant, lorsque l'intervalle entre les lignes spectrales de bande latérale est plus petite que la résolution de fréquence, ou que l'intervalle entre les lignes spectrales est inégal, l'analyse de la bande latérale est entravée.

La méthode d'analyse de la bande de fréquence inverse est une technologie de traitement avancée du signal basé sur l'analyse du spectre, qui est utilisée pour le diagnostic des défauts. Cette méthode consiste à effectuer une transformation secondaire sur le spectre du signal d'origine, c'est-à-dire pour effectuer une transformation de Fourier inverse sur le spectre de puissance logarithmique du signal pour obtenir un spectre de fréquence inverse dans le domaine temporel. Cette méthode d'analyse des défauts convient au spectre de vibrations d'une boîte de vitesses avec plusieurs paires de vitesses en train de coiffure en même temps, où plusieurs bandes latérales sont réparties, et il ne suffit pas d'effectuer une analyse de raffinement de fréquence pour identifier les caractéristiques de la bande latérale.

En général, la défaillance de la boîte de vitesses a un grand impact sur l'équipement. À tout le moins, cela entraînera une diminution de l'efficacité de la transmission, une précision réduite, une durée de vie de l'équipement raccourci, une augmentation du bruit et des vibrations, etc. Au pire, il entraînera des temps d'arrêt et des interruptions de production, et provoquera même des risques de sécurité tels que la rupture de la boîte de vitesses. Par conséquent, il est très nécessaire de surveiller, diagnostiquer et maintenir la boîte de vitesses à temps pour éviter la survenue de défaillances de la boîte de vitesses. (Auteur: SGR, Angie Zhang)

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