Bakit nangyayari ang labis na pag-load ng mga lalagyan at paano ito maiiwasan?

Ang mga bearings, bilang isang pangunahing bahagi ng makinaryang kagamitan, ay gumaganap ng papel ng pag-aalaga at pagsuporta upang matiyak ang maayos at mahusay na operasyon ng kagamitan sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon ng pag-load. Maging sa isang motor o isang gearbox, ang mga lalagyan ay dapat na makatagumpay sa radial at axial na mga pag-load na nabuo sa panahon ng operasyon. Gayunman, kapag ang aktwal na pasanin ng lalagyan ay lumampas sa disenyong limitasyon nito, magkakaroon ng isang pangyayari ng labis na pag-load. Ang labis na pag-load ay hindi lamang magdudulot sa maaga na kabiguan ng lalagyan, kundi maaari ring maging sanhi ng mas malubhang mga kabiguan sa kagamitan.

Ano ang bearing overload?

Ang bearing overload ay tumutukoy sa sitwasyon na ang load na tinatanggol ng bearing habang ginagamit ay humahabol o lumalampas sa kanyang rated load-carrying capacity. Ang rated load ay karaniwang isang teoretikal na halaga ng pagkalkula batay sa standard na mga kondisyon mula sa bearing manufacturer, at ang hindi wastong paggamit sa totoong trabaho, tulad ng sobrang load, sudden impact, etc., ay magiging sanhi ng overload. Maaaringyari ang overload sa panibagong operasyon ng equipment, o maaaringyari ito sa isang sandaling pang-aabuso ng load.

Mga panganib ng bearing overload
Ayon sa mga pamantayan ng material tulad ng ISO 281 at ISO 15243, ang bearing overload ay maaaring magdulot ng mga sumusunod na pangkalahatang panganib sa equipment:

1.Pagpapabilis na pagdamay ng pagod
Kapag ang bearing ay nag-operate sa mga kondisyon ng sobrang loob, ang presyo sa punto ng pag-uugnay pagitan ng mga rolling elements at raceway ay dumadagdag nang mabisa. Ang pag-operate ng maaga sa sobrang loob ay magiging sanhi ng pagod ng material ng bearing, makikita ang mga microcracks, at sa huli ay mangyayari ang surface spalling o fragmentation. Ang pagwawasak na ito dahil sa pagod ay madalas ang isa sa pangunahing sanhi ng pagwawasak ng bearing.

2.Pagtaas ng deformasyon at pagsisira
Ang sobrang loob ay magiging sanhi ng sobrang ekstrusyon sa raceway ng bearing at rolling elements, na nagreresulta sa plastic deformation. Ito ay hindi lamang dadagdagan ang sikat ng bearing, kundi pati na rin dadagdagan ang pagsisira ng rolling surface. Habang dumadagdag ang pagsisira, ang operasyong katumpakan at epekibo ng bearing ay bababaan nang paulit-ulit.

3.Pagtaas ng temperatura
Kapag ang bearing ay sobrang nagbabaho, dahil sa pagtaas ng siklo, ang init na ipinaproduke sa loob ng bearing ay dumadagdag din. Ang pagtaas ng temperatura ay hindi lamang magdudulot ng pagkakabago ng lubrikante, kundi pati na rin ang pagbaba ng katayuan ng material ng bearing, na nagpapalit-lit na pumapahintulot sa pagdamay.

4.Agaw na sugat ng impact load
Ang mga sudden na impact loads, lalo na sa sitwasyon tulad ng pagsisimula o emergency braking, ay magdudulot ng estres sa bearing na humahabo sa disenyo limit sa isang maikling pansin. Ang akumulasyon ng estress na ito ay maaaring magresulta sa lokal na mga sugat sa mga rolling elements o raceways at maaaring makauwi sa agaw na pagbagsak ng bearing.

Mga Dahilan ng Bearing Overload
Ang mga dahilan ng bearing overload ay madalas na may ugnayan sa mga kondisyon ng paggamit ng equipment, hindi wastong disenyo, o hindi wastong pamamahala.

Ang mga sumusunod ay ilang karaniwang sanhi ng sobrang loheng:

1.Sala sa disenyo ng kagamitan
Kapag idinisenyo ang kagamitan, ang aktwal na mga kondisyon ng pagtatrabaho ay hindi lubusang isinasaalang-alang, at ang pagpili ng mga lalagyan ay hindi sapat. Bilang resulta, sa ilalim ng mabibigat na pasanin, mataas na bilis, o kumplikadong mga kondisyon ng pasanin, ang lalagyan ay hindi makatatagal ng labis na pag-iipit.

2.Ang labis na radial at axial na mga pag-load
Sa mga motor o gearbox, kung ang radial o axial load na dinadala ng kagamitan sa panahon ng operasyon ay higit sa nominal na load ng lalagyan, ang lalagyan ay magiging nasa isang overloaded na estado sa loob ng mahabang panahon, na humahantong sa maaga nitong pinsala.

3.Madalas na pagsisimula at paghinto
Kapag ang kagamitan ay madalas na sinisimulan, pinigilan o pinabilis, ang mga biglang mataas na pag-atake ng load ay gagawing-buo. Ang pag-aalaga ay magbabata ng relatibong malaking stress sa maikling panahon, na madaling maging sanhi ng lokal na labis na pag-load.

4.Hindi wastong paglubog
Ang kulang na paglubog ay magiging sanhi ng pagtaas ng panloob na sikmura ng beying, na nagdudulot na masakop ng mas malaking presyon ang beying habang gumagana at nagpapabilis sa pinsala ng sobrang lohen.

5.Pagkakamali ng alinmento
Masama ang pag-alin ng kagamitan kapag ito ay inilalagay, lalo na ang masamang alin ng aso sa pagitan ng motor at gearbox, na magiging sanhi ng dagdag na eksentrikong loheng tinatanggung ng beying. Ang hindi patas na lohen ay magiging sanhi ng lokal na sobrang lohen sa beying.

Paano maiiwasan ang bearing overload?
Upang maiiwasan ang bearing overload, kailangan ng mga operator ng equipamento at mga maintenance engineer na magtakda ng mga hakbang mula sa iba't ibang aspeto ng disenyo, operasyon at pamamaraan:

1.Makatarungang pagsasalin ng bearing
Sa disenyo stage, kinakailangang makatarungan na piliin ang mga bearing ayon sa talagang trabaho at kondisyon ng loob upang siguraduhin na ang kanilang rated load ay maaaring tugunan ang mga kinakailangang long-term operation ng equipamento. Kung ang kondisyon ng trabaho ay komplikado, maaaring pumili ng mga bearing na may mas mataas na rated load o special bearings.

2.Kontrol ng equipment load
Iwasan ang paggamit ng kagamitan sa isang mahabang panahon na sobrang lohikal. Lalo na sa mga kagamitan tulad ng motor at gearboxes, siguraduhin na nasa lohikal na saklaw ng bearing ang bubuong presyo. Para sa mga kondisyon ng trabaho na maaaring magresulta sa instantaneous overload, inirerekomenda na disenyuhin angkop na proteksyon laban sa sobra sa lohikal.

3.Optimize ang mga operasyon ng pagsisimula at pagsisara
Bawasan ang bilis ng madalas na pagsisimula at pagsisara ng kagamitan, o gumamit ng device para sa malambot na pagsisimula upang iwasan ang pinsala sa bearing mula sa impact loads. Ang teknolohiya ng malambot na pagsisimula ay maaaring bumaba sa impact stress kapag simulan at bawasan ang panganib ng sobrang lohikal ng bearing.

4.Siguraduhing tama ang lubrikasyon
Regularyong suriin ang kalagayan ng lubrikasyon ng bearing, siguraduhing maipon ang lubriko nang kailanman, at pumili ng maaaring gamitin na langis o mantika na angkop para sa temperatura ng trabaho at bubuong presyo. Ang lubrikasyon ay maaaring makabawas ng sikat at bawasan ang pagtaas ng temperatura at pagwawala ng bearing sa ilalim ng mahigpit na kondisyon.

5.Tumpak na pagsasanay at pag-instala
Sa proseso ng pag-instala ng kagamitan, siguraduhin ang katumpakan ng axis ng motor at gearbox. Sa pamamagitan ng mga alat pang-pagsasanay at laser alignment instruments, siguraduhing ang bahagi na suportado ng bearing ay pinapagana nang patas at iwasan ang lokal na sobrang-bubong.

Ang sobrang-bubong ng bearing ay isa sa mga pangunahing sanhi ng pagkabigo ng bearing at magiging malalaking negatibong implikasyon sa normal na operasyon ng kagamitan. Sa pamamagitan ng mapagkukunan na disenyo, kontrol ng loheng, opisyal na operasyon, mabuting pamamahala ng lubrikasyon at tumpak na pag-instala, maaaring makaiwas nang epektibo sa sobrang-bubong ng bearing at maipanatili ang haba ng buhay ng mga bearing at kagamitan. Sa regular na paggamit, ang pagsusuri at pamamahala nang regula upang siguraduhing ang kagamitan ay nag-ooperate sa loob ng ligtas na saklaw ng loheng maaaring mabilis na ipabuti ang produktibidad at relihiyosidad ng kagamitan.