Een juiste uitlijning kan de prestaties van de riemaandrijving verbeteren

Inleiding

Een verkeerde uitlijning is een van de meest voorkomende oorzaken van voortijdig defect raken van de riem. Afhankelijk van de ernst kan een verkeerde uitlijning de prestaties van de riem geleidelijk verminderen door slijtage en vermoeidheid te vergroten. Of het kan een riem binnen enkele uren of dagen vernietigen. Hoewel de vormen van verkeerde uitlijning redelijk goed kunnen worden begrepen, moeten nauwkeurige metingen en aanvaardbare limieten worden bepaald als onderhoudspersoneel corrigerende maatregelen moet nemen.

Soorten uitlijning

In principe zal elke mate van verkeerde uitlijning, hoekig of parallel, de normale levensduur van een riemaandrijving verkorten.

Een verkeerde uitlijning van de hoek resulteert in versnelde riem/schijfslijtage en mogelijke riemstabiliteitsproblemen met individuele V-riemen. Een gerelateerd probleem, ongelijke riem- en koordbelasting, resulteert in ongelijke belastingverdeling binnen meerdere riemaandrijvingen en kan leiden tot voortijdige uitval. Samengevoegde V-riemen kunnen last hebben van losraken van de trekband bij gebruik onder verkeerd uitgelijnde omstandigheden. Ingenieurs van Gates Corporation Power Transmission Product Application waarschuwen dat een verkeerde hoekuitlijning een ernstig effect heeft op de prestaties van synchrone riemaandrijvingen.

Symptomen zoals hoge riemvolgkrachten, ongelijkmatige slijtage van tanden/land, randslijtage, hoge geluidsniveaus en mogelijke trekbreuken als gevolg van ongelijkmatige belasting van het snoer zijn typische indicatoren van een verkeerde uitlijning. Ook zijn brede synchrone riemen gevoeliger voor scheve uitlijning dan smalle riemen.

Parallelle verkeerde uitlijning resulteert ook in versnelde riem/schijfslijtage en mogelijke riemstabiliteitsproblemen met individuele V-riemen. Een ongelijkmatige belasting van de riem en het snoer is niet zo'n groot probleem als het White Paper van Gates. Een juiste uitlijning kan de prestaties van de riemaandrijving verbeteren met een verkeerde hoekuitlijning. Parallelle uitlijning is echter typisch een groter probleem bij Vriemen dan bij synchrone riemen. Dit komt omdat V-riemen in vaste groeven lopen en niet vrij kunnen zweven tussen flenzen, zoals synchrone riemen, in beperkte mate.

Parallelle verkeerde uitlijning is over het algemeen geen kritieke zorg bij synchrone riemaandrijvingen, zolang de riem niet bekneld raakt of bekneld raakt tussen tegenoverliggende flenzen en zolang de riem volledig op beide tandwielen loopt.

Synchrone tandwielen zijn ontworpen met een kopbreedte die groter is dan de riembreedte om problemen te voorkomen die samenhangen met ophoping van toleranties en om een ​​kleine hoeveelheid (een fractie van een inch) montage-offset mogelijk te maken.

Zolang de breedte tussen tegenover elkaar liggende tandwielflenzen groter is dan de riembreedte, zal de riem zichzelf automatisch goed uitlijnen terwijl hij een comfortabele werkpositie zoekt op beide tandwielen. Het is normaal dat een synchrone riem tijdens bedrijf licht contact maakt met ten minste één van de tandwielflenzen in het systeem. Synchrone riemen lopen zelden in het midden van de tandwielen zonder contact met ten minste één flens.

Onjuiste uitlijning meten

Ingenieurs van Gates zeggen dat het beste hulpmiddel voor het meten van een verkeerde uitlijning een laseruitlijningsapparaat is. Als er echter geen beschikbaar is, is het volgende beste gereedschap een liniaal, zoals een lange waterpas, een strook geëxtrudeerd aluminium of een liniaal, afhankelijk van de hartafstand van de schijf. Het lasergereedschap en de richtliniaal worden gebruikt om de oriëntatie van het ene schijf- of tandwielvlak ten opzichte van het andere te projecteren.

Bij het voorbereiden om parallelle uitlijning te meten, moet de onderhoudstechnicus eerst controleren of de randen van zowel de schijven als de tandwielen van gelijke dikte zijn, of het verschil in dikte kwantificeren. Het is belangrijk om de schijfgroeven of tandwielvlakken direct in lijn met elkaar uit te lijnen, in plaats van alleen de buitenoppervlakken van de schijven of tandwielen (flenzen). Het kan nodig zijn om schijven of tandwielen te monteren met de buitenoppervlakken verschoven ten opzichte van elkaar om de groeven of tandwielvlakken goed uit te lijnen.

Tandwielflenzen moeten ook worden geïnspecteerd om er zeker van te zijn dat ze goed lopen. Een verbogen flens kan leiden tot foutieve metingen als het lasergereedschap of de richtliniaal tijdens het inspectieproces tegen de buitenrand van de beschadigde flens rust.

Om te bepalen hoeveel uitlijnafwijking acceptabel is en op welk punt deze buitensporig wordt, moet de uitlijning eerst worden gemeten, gekwantificeerd en vervolgens vergeleken met de aanbevelingen van de riemfabrikant voor het specifieke type riem. Deze aanbevelingen zijn te vinden in de ontwerphandleidingen van de aandrijving.

Onjuiste uitlijning kwantificeren

Verkeerde uitlijning kan ofwel wiskundig worden gekwantificeerd, of worden vergeleken met enkele algemene vuistregels voor snellere en gemakkelijkere resultaten. Bij gebruik van een richtliniaal om het vlak van het buitenvlak van schijf of tandwiel #1 te projecteren ten opzichte van schijf of tandwiel #2, kan een verkeerde uitlijning van de hoek worden gekwantificeerd als het verschil in speling tussen de richtliniaal en het buitenoppervlak van de schijf of het tandwiel #2 over de diameter.

De hoek van parallelle uitlijning kan worden gekwantificeerd als het verschil in speling tussen de richtliniaal en de buitenoppervlakken van de twee schijven of tandwielen over de scheidingsafstand.

De totale toegestane uitlijnfout die wordt aanbevolen voor V-riemen is over het algemeen 1/2-graad. Hoewel het bekend is dat individuele V-riemen grotere uitlijnfouten aankunnen voordat ze instabiel worden, zal het handhaven van de uitlijning tot binnen 1/2 graad de levensduur van de riem maximaliseren.

De totale aanbevolen foutieve uitlijning voor synchrone urethaan 60-graden riemen (Polyflex) en poly-V-riemen (Micro-V) is 1/4 graad. Deze aandrijvingen zijn minder tolerant ten aanzien van verkeerde uitlijning dan conventionele V-riemaandrijvingen en moeten nauwkeuriger worden uitgelijnd.

Bij het bepalen of een aandrijfsysteem van het V-type binnen deze aanbevelingen is uitgelijnd, moeten de hoek- en parallelle uitlijnfouten beide afzonderlijk worden gemeten en gekwantificeerd en vervolgens bij elkaar worden opgeteld. De totale som van hoek- en parallelle uitlijnfouten kan dan worden vergeleken met de aanbevelingen van de riemfabrikant voor het specifieke type aandrijving.

Zoals besproken, worden tandwielen voor synchrone riemen gemaakt met een gezichtsbreedte die groter is dan de riembreedte om problemen met het passen van de riem door ophoping van toleranties te voorkomen. Door deze extra tandwielvlakbreedte kan de riem vrij over de tandwielvlakken zweven.

Omdat synchrone riemen bijzonder gevoelig zijn voor beknelling of beknelling tussen tegenover elkaar liggende tandwielflenzen, moeten tandwielen zo worden geïnstalleerd dat er aan beide zijden speling is tussen de rand van de riem en de flenzen. Als er speling is tussen tegenoverliggende tandwielflenzen en de randen van de riem, hoeft de parallelle uitlijning niet te worden gekwantificeerd en opgeteld bij de hoekafwijking.

Vuistregels

Onderhoudstechnici vinden het misschien niet altijd praktisch of mogelijk om de totale foutieve uitlijning in een systeem nauwkeurig te berekenen en te bepalen of het in een acceptabele uitlijning is. Het is ook moeilijk om kleine fracties van een hoek zoals 1/2 en 1/4 graden te visualiseren. Deze kunnen duidelijker worden geïllustreerd met de volgende vuistregels:

Voor V-riemaandrijvingen:

Hoek van 1/2 graad =ongeveer 1/10-inch per voet afgelegde afstand.

Voor synchrone aandrijvingen met een hoek van 60 graden en V-ribbels:

Hoek van 1/4 graden =ongeveer 1/16-inch per voet afgelegde afstand.

Deze regels kunnen worden gebruikt om de hoeveelheid hoek- en parallelle foutieve uitlijning visueel te schatten in plaats van de werkelijke numerieke waarden te moeten berekenen.

Om bijvoorbeeld een synchrone riemaandrijving te laten voldoen aan de aanbevelingen van de riemfabrikant voor een verkeerde uitlijning, mag de afstand van het buitenoppervlak van het tandwiel tot de richtliniaal niet meer dan 1/16 inch verschillen over een diameter van 12 inch. .

Voor een tandwiel met een diameter van zes inch mag dit verschil niet meer dan 1/32-inch zijn. Als het verschil groter is dan dit, of de berekende hoek groter is dan de maximaal aanbevolen waarde van 1/4 graad, moet de aandrijving opnieuw worden uitgelijnd.

Conclusie

Een verkeerde uitlijning kan een obstakel zijn voor bevredigende prestaties van de synchrone en V-riemaandrijving. In veel gevallen is het niet gemakkelijk te detecteren in complexe aandrijftoepassingen. Onderhoudstechnici moeten ook gerelateerde componenten, zoals beugels en platforms, controleren op goed ontwerp en plaatsing. Deze onderdelen moeten sterk genoeg zijn om de piekkrachten van de riemaandrijving te weerstaan ​​zonder te buigen of te buigen.

Lees hier het originele artikel.

Bij J/E zijn we een geautoriseerde distributeur voor Gates. Wij voeren producten zoals riemen, slangen en tandwielen. Ga voor vragen over een van onze producten naar onze contactpagina of stuur een e-mail naar [email protected]