Что делать с вышедшим из строя редуктором?
Ремонт, модернизация или замена?
«Если редуктор не сломался, не стоит в него лезть», — говорит седой механик. Но что нужно будет делать, как придет время (а оно на самом деле придет), когда редуктор действительно «сломается»? Вы будете его чинить или просто замените? И по каким критериям оценить выгоду от обслуживания и ремонта редуктора, которая перевесит покупку нового изделия?
Если речь идет о промышленном редукторе, который является важным компонентом бесперебойной работы производственной линии, выбор в сторону его ремонта будет более вероятным и дешевым решением (но осуществление такого ремонта может оказаться так же непростой задачей). В пользу такого выбора говорит и фактор сроков, так как поиск, покупка, сертификация и установка точно такого же редуктора может занять много времени.
Как определить признаки скорого отказа редуктора?
Если вы поищите в интернете информацию на тему «неисправность редуктора», то увидите, что практически везде основными причинами будут называться перегрев, чрезмерная вибрация, отказ подшипников, отказ смазки и/или утечка, а также загрязнение масла. Но как вы сами определяете отказ редуктора? Как вы это описываете?
Чак Шульц, главный инженер и владелец Beyta Gear, говорит:
«У наших клиентов есть свои собственные понимания «отказа редуктора», и эти понимания часто не имеют ничего общего с перегрузкой редуктора или с вопросами долговечности его работы.
Обычный начальник промышленной мельницы заботится только об одном: Может ли редуктор работать сегодня, сейчас? Если в корпусе редуктора появляется небольшая выбоина или трещинка, — его это не беспокоит, — главное, что производственная линия продолжает работать. И хотя некоторые наиболее передовые производства переходят к «прогностическому обслуживанию», большинство заводов по-прежнему начинают реагировать и что-то делать только при катастрофических поломках редукторов. Так мне доводилось видеть некоторые совершенно фантастические примеры: редукторы, работающих полностью без масла в течение нескольких месяцев; редукторы продолжающие работать без ряда зубьев, что было следствием несоосности подшипников. На практике, встречается не так много «отказов», вызванных превышением допустимых нагрузок производственной линии. Хотя остается проблема внесения дополнительных модификаций уже на местах».
Вместе с тем, перегрев является наиболее распространенной причиной поломки редуктора. Износ прокладок может привести к загрязнению смазки в коробке передач. Подшипники редуктора также являются частой жертвой недостаточного уровня смазки.
Еще одним признаком износа будет появление дребезжащего или другого раздражающего звука в редукторе. Это означает, что у вас скорее всего проблемы с шестеренками или подшипниками в редукторе.
Вывод из всего вышесказанного очень простой: Всего этого можно было бы избежать, если бы проводилось профилактическое обслуживание.
Но в нашей реальности бывает так, что даже проведение своевременного профилактического обслуживания может не стать гарантией предотвращения преждевременного сокращения службы редуктора.
Причины утечки масла в редукторе часто такие же, как и в автомобиле, на котором вы ездите. И так же, как и в автомобиле, потеря масла при продолжении езды на машине — не приведет ни к чему хорошему. Что касается коробки передач, то причинами утечки масла часто являются проблемы с прокладками и уплотнителями. Помимо того, что эти проблемы приводят к падению уровня масла/смазки, повреждение уплотнителей служит признаком того, что редуктор выйдет из строя. Поэтому, своевременный контроль и замена уплотнительных прокладок будет хорошим решением, позволяющим избежать дорогостоящего простоя оборудования.
Причины выхода редуктора из строя
Крейг Масса, вице-президента по продажам компании Atlanta Gear Works:
«На основе нашего опыта, я не могу согласиться с тем, что перегрев является самой распространенной проблемой, приводящей к выходу из строя редуктора. Перегрев легко увидеть и без применения специального оборудования и он обнаруживается обычно еще до отказа редуктора. Я бы сказал, что чаще всего промышленные редукторы выходят из строя из-за критических отказов, утечки масла или завышенных показаний вибрации».
Крис Тегедер, менеджер по маркетингу Xtek, Inc. :
«Тепловыделение из-за трения между движущимися компонентами является наиболее распространенной проблемой, приводящей к ремонту редукторов. Надлежащая смазка удерживает тепло в пределах приемлемого уровня. Однако есть много факторов, которые могут препятствовать тому, чтобы на взаимодействующих деталях сохранялся нужный уровень смазки. Среди таких факторов можно выделить: плохую конструкцию системы смазки, засоренные или поврежденные линии смазки, человеческий фактор (неспособность провести правильную смазку после профилактического технического обслуживания».
Джим Петруга, менеджер по продажам Northern Engineering, обрисовал еще одну проблему:
«Редукторы становятся все меньше, что делает процесс тепловыделения все более сложным. Избыточное тепло может ухудшить свойства масла и разрушить подшипники. Перегрев стал более серьезной проблемой, так как многие новые редукторы имеют больше лошадиных сил на единицу массы и используют меньше масла, что увеличивает результаты утечки масла с точки зрения охлаждающей способности».
Джейсон Джонсон, Machinists Inc. :
«Неспособность произвести своевременную замену старого масла, сохранять надлежащую температуру масла, предотвратить попадание в масло посторонних частиц, — это некоторые из причин отказа редукторов. Иногда причиной перегрева является сама конструкция коробки передач. Но чаще всего вина лежит на его владельце, как не проводившем своевременное обслуживание изделия».
Протечки прокладок и/или сальников также являются распространенными причинами отказа коробки передач. Но насколько реально контролировать это прежде, чем возникнут реальные проблемы?
Тегедер так описывает этот вопрос:
«Профилактический контроль прокладок и/или уплотнений затруднен. Кроме периодических (ежедневных/еженедельных/ежемесячных) проверок на утечку уплотнения, единственное, что еще можно сделать, — это регулярно проверять уровень масла и следить за любыми изменениями в его давлении. Отклонения в давлении или уровне масла могут указывать на утечку. Часто небольшую утечку очень трудно обнаружить в значительной степени из-за окружающей среды, в которой находится редуктор. Обычно вокруг передаточной коробки остается остаточное масло, грязь и смазка, из-за чего трудно определить, есть ли утечка и откуда берется масло. Самый простой и распространенный метод — это поместить абсорбирующую накладку на предполагаемую точку утечки и смотреть, появится ли на ней масляное пятно. Это обычно проще, чем искать утечку масла на земле или в основании редуктора».
Также считается, что чрезмерный шум или вибрация указывают на возможные неисправности в редукторе. Но такой ли это верный признак, как принято считать?
Тегер говорит:
«Любое изменение в шуме или вибрации является причиной для беспокойства, но не обязательно означает неизбежный сбой. Оно может возникать и при изменении условий работы или изменениях в окружающей среде. Вот почему анализ вибрации и шума — это скорее повод для исследования всей системы в целом с течением времени для определения надежных признаков неисправностей или отказов».
Такие признаки, как изменения в шуме, вибрации, температуре редуктора и его производительности, — это скорее то, на что в первую очередь стоит обращать внимание.
Петруга из Northern Engineering отмечает:
«Практически каждая проблема в редукторе может быть идентифицирована с помощью анализа вибрации (шум — это просто более слышимая вибрация)».
Часто причиной выхода из строя редуктора называют повреждение подшипников. Но разве это на самом деле не вопрос о том, что вызвало отказ подшипников?
Хотя ряд подшипников выходят из строя из-за низкого качества изготовления, но часто главная причина их поломки происходит из других источников.
Ремонт, модернизация или замена?
Итак, предположим, что жизненно важный для производственной линии редуктор демонстрирует признаки отказа или вообще перестает работать. Возникают вопросы: «Можно ли его отремонтировать? Нужно ли его ремонтировать? Является ли реконструкция (восстановление) вариантом? Или его следует заменить? Сколько времени займет любое из вышеперечисленных действий?» Поиск верных ответов на эти вопросы может оказаться очень не простым.
Специалисты дают такое определение:
Ремонт
«Ремонт — это исправление конкретной проблемы, возникшей в редукторе. Например, приходит редуктор со сломанным валом. Клиент хочет устранения этой конкретной проблемы. Мы меняем такой вал и ничего больше».
Модернизация (восстановление)
«При восстановлении мы выполняем полную разборку всех компонентов редуктора (обычно оставляя зубчатую передачу, установленную на валу). Все узлы тщательно очищаются и проводятся полные механические, металлургические и твердостные проверки. Мы предоставляем клиенту подробный отчет о проверке с нашими
инженерными рекомендациями, а также стоимостью проведенных работ. В этом отчете мы предлагаем предложения по улучшению конструкции, типа материала и твердости, а также по модернизации или изменению подшипников».
Можно дать такие определения:
Ремонт: Процесс, выполняемый на детали или машине для устранения конкретной проблемы.
Восстановление: Взять оригинальную деталь и ориентируясь на нее исправить дефект в изделии клиента, чтобы довести ее до уровня, соответствующего или превосходящего спецификацию производителя.
Замена: Поставка нового изделия, взамен вышедшего из строя.
Специалисты из Atlanta Gear Works дают более конкретные определения, помогающие сориентироваться в случае поломки редуктора:
Ремонт: Как правило, это быстрая и простая операция, например, замена сальников, направленная на то, чтобы редуктор максимально быстро продолжил работу.
Восстановление: Замена подшипников, уплотнений и потенциальная замена или заточка зубчатых колес и замена валов.
Замена: Производится, если стоимость ремонта или восстановления будет превышать 50 — 60 % от стоимости нового редуктора.
Теперь, когда у нас есть определенные критерии, давайте посмотрим, как сделать выбор в сторону одного из этих трех вариантов.
- Замена редуктора производится, когда если стоимость ремонта или восстановления будет превышать 50 — 60 % от стоимости нового изделия
- В некоторых случаях, для осуществления ремонта или восстановления редуктора нет технических возможностей.
- Фактор времени. В некоторых случаях, поиск, заказ и доставка нового редуктора займет слишком долгое время. Возможно, пока не придет новый редуктор, стоит произвести возможный ремонт или восстановление, чтобы он прослужил до прихода нового изделия.
- Если после анализа выясняется, что повреждения слишком велики и целый ряд агрегатов редуктора нуждается в ремонте, — покупка нового будет предпочтительным вариантом.
«Атанор-Инжиниринг» является дистрибьютором ряда европейских производителей промышленной техники. В том числе, мы предлагаем редукторы:
Посмотреть планетарные редукторы Comer Industries (Италия) Посмотреть редукторы для дорожных машин и сельхозтехники Berma (Италия) Промышленные редукторы других производителей