Kuinka pidentää sähkökaran käyttöikää? Tässä on yksityiskohtainen menetelmä!

Sähkökara on keskeinen ja tärkeä komponentti nopeissa työstökoneissa, ja sen käyttöikä on yleensä noin 10 000 tuntia. Sähkökaran tarkastuksella, huollolla ja ennaltaehkäisevällä huollolla on suuri merkitys sen normaalin toiminnan varmistamisessa ja käyttöiän pidentämisessä. Tässä artikkelissa tarkastellaan sähkökaran tarkastus- ja ennaltaehkäiseviä huoltotekniikoita.
Sähkökarojen teknisiä indikaattoreita ja parametreja on monia, mutta sähkökaran valmistajat käyttävät tehdastestaukseen ja kalibrointiin monia parametreja, joita loppukäyttäjät eivät voi testata ja kalibroida. Loppukäyttäjien on suoritettava sähkökaran testaus ja ennaltaehkäisevä huolto, ja heidän on määritettävä sopivat parametrit ja indikaattorit ennaltaehkäisevän huollon ja testauksen suorittamiseksi.
1. Sähkökaran suorituskykyyn liittyvät tekniset parametrit
Sähkökarojen nykyisen käyttö- ja huoltotilan sekä asiaankuuluvien teknisten standardien perusteella määritetään seuraavat tärkeimmät tekniset parametrit: sähkökarojen dynaaminen tasapaino, sähkökarojen mekaaninen tärinätila, sähkökarojen laakerin verhokäyrä, karojen käynnistys- ja pysäytystila , ja sähkökarojen leikkausvoima Sähkökaran EM-arvo (kun karan leikkausmekanismin vetotanko ulottuu: vetotangon päätypinnan ja karan pyörimispäätypinnan välinen etäisyys on 10,5 mm; kun karan leikkausmekanismin vetotanko vetäytyy: vetotangon päätypinnan ja karan pyörimispäätypinnan välinen etäisyys on 0,5 mm), sähkökaran aksiaalinen pyöreä juoksu on pienempi tai yhtä suuri kuin { {6}},005 mm, ja sähkökaran etäpään säteittäinen pyöreä juoksu on pienempi tai yhtä suuri kuin 0,02 mm/300 mm.
Sähkökaran dynaaminen tasapaino viittaa sähkökaran dynaamiseen tasapainoon nopean pyörimisen aikana. Jos sähkökaran dynaaminen tasapaino ei ole hyvä, sähkökaran mekaaninen värähtely voimistuu, mikä johtaa laakerivaurioihin, karan kuumenemiseen, koneistuksen tarkkuuden ja pinnan työstön laadun heikkenemiseen ja muihin seurauksiin.
Sähkökaran mekaaninen värähtelytila ​​on arvio sähkökaran yleisestä mekaanisesta värähtelytilasta, mukaan lukien radiaaliset ja aksiaaliset värähtelyt. Jos sähkökaran yleinen mekaaninen värähtelytila ​​ei ole hyvä, se pahentaa laakerien kulumista ja karan kuumenemista, mikä johtaa koneistuksen tarkkuuden ja pinnan työstön laadun heikkenemiseen.
Sähkökaran laakerin verhokäyrätilaa käytetään erityisesti sähkökaran laakeritilan arvioimiseen. Päämenetelmänä on määrittää laakerin kulumisen tai vaurion aste ja sijainti havaitsemalla laakerin matalataajuiset, keskitaajuiset ja korkeataajuiset värähtelysignaalit. Matalataajuiset signaalit edustavat yleensä laakerin ulkorenkaan kulumista, keskitaajuus edustaa laakerin juoksuradan pinnan tilaa ja korkea taajuus yksittäisen pallon tilaa.
Karan käynnistys- ja pysäytystilaa käytetään yleensä karan värähtelytilan tarkistamiseen ja mittaamiseen välillä {{0}} määrättyyn nopeuteen ja määritetystä nopeudesta nollaan, mittaamaan karan resonanssin huippuarvo. tietty nopeus tai nopeusalue tämän nopeuden tai nopeusalueen välttämiseksi normaalin käsittelyn aikana, suojaa sähköinen pääakseli, varmista koneistuksen tarkkuus, pinnan työstön laatu jne.
2. Sähköisen karan tilan tunnistus
Olemme jatkuvasti seuranneet sähköisten karan värähtelyn testaajien ja kiihtyvyysanturien käyttöä yrityksemme suurnopeuskoneistuskeskuksen sähkökaralla. Yhteensä 66 työstökonetta ja 68 sähkökaraa mitattiin ja niiden kunto tarkastettiin. Tarkastuskohteet sisältävät sähkökaran yleisen mekaanisen tärinän tilan, laakerin tilan sekä karan käynnistys- ja pysäytystilan, sähkökaran työkalun vetovoiman havaitsemisen ja sähkökaran EM-arvon tarkastuksen. 68 sähkökarasta 58:n käyttöikä on yli kaksi vuotta ja sähkökarojen todellinen käyttöaika ylittää 4000 tuntia ja 32 yli 6000 tuntia.
Ennen sähkökaran tilan havaitsemista ja ennaltaehkäisevää huoltoa ei ollut keinoja tai teknisiä toimenpiteitä sähkökaran teknisen suorituskyvyn ymmärtämiseksi ja hallitsemiseksi, eikä asiaankuuluvaa tekniikkaa sähkökaran käytön varoittamiseksi ja estämiseksi. . Sähkökaraa käytettiin, kunnes se kuumeni voimakkaasti, pääkaran laakeri oli lukittu, ei pystynyt pyörimään ja melkein romutettuna ennen kuin se lähetettiin korjattavaksi. Tässä vaiheessa sähkökara on kuitenkin vaurioitunut vakavasti, ja karan laakerit, leikkausmekanismi, pyörivät komponentit, tiivistekomponentit ja karan kartioholkki on korjattava tai vaihdettava. Joissakin vakavasti vaurioituneissa sähkökaran moottorikeloissa eristys voi heikentyä ja oikosulkuja voi johtua ylikuumenemisesta, tiivistevaurioista ja muista syistä. Tässä tilassa sähkökaran huoltokustannukset ovat erittäin korkeat ja sykli on pitkä. Ylläpitokustannukset ovat yleensä yli 200 000 yuania, ja huoltojakso on usein yli kaksi kuukautta. Huollon jälkeen sähkökaran käyttöikä on vain 4000 - 6000 tuntia, mikä on paljon pienempi kuin karan valmistajan käyttöikä sähkökaran korjaamiseen 6000 - 10 000 tuntia.
Suorita sähköinen karan tilan tunnistus määritettyjen parametrien ja standardien mukaisesti. Punainen data edustaa huonoa tilaa, keltainen kriittistä tilaa ja vihreä hyvää tilaa. Sähkökaran tunnistustulokset on esitetty kuvissa 1-3.

Kuva 1 FZ37-sähkökaran tarkastustulokset

Kuva 2 JOBS30 Sähkökaran tarkastuksen tulokset

Kuva 3 VMC13120U Sähkökaran tunnistustulokset
Olemme muuttaneet aiempaa käytäntöä käyttää sähkökaroja, kunnes ne romutetaan. Suorittamalla jatkuvaa testausta sähkökaroilla, tekemällä kirjauksia ja testaustietojen perusteella annamme käyttövaroituksia. Kun sähkökara menee teknisen suorituskyvyn kriittiseen tilaan tai vain punaiseen tilaan, teemme sähkökaralle kunnostus- ja korjaustöitä. Tällä hetkellä ongelmana on yleensä karan laakerien suorituskyvyn heikkeneminen, merkittävä kuluminen ja repeytymä, kun taas leikkausmekanismi, pyörivät komponentit ja tiivistekomponentit ja karan kartioholkki ovat yleensä hyvässä kunnossa, joten kunnostushinta on alhainen, yleensä noin 100 000 yuania. Ensimmäinen tällä tavalla kunnostettu 8 sähkökaran erä on ollut käytössä 7000 tuntia ja sähkökarojen tekninen suorituskyky on edelleen hyvä, ja niiden käyttöikä ylittää huomattavasti ennen kuntotestausta kunnostettujen ja korjattujen sähkökarojen käyttöiän. Lisäksi korjauskustannukset ovat pienentyneet huomattavasti. Vuodesta 2016 vuoteen 2018 sähkökarojen kuntotietojen perusteella korjattiin yli 10 sähkökaraa, mikä säästää yli miljoona yuania kustannuksissa ja pidensi merkittävästi sähkökarojen käyttöikää.
3. Sähkökaran ennaltaehkäisevä huolto
Suorita mittaustietojen perusteella sähkökaran säännöllinen huolto ja ennaltaehkäisevät korjaukset sen hyvän toimintakunnon ylläpitämiseksi.
(1) Sähkökaran vetovoima vaihtelee eri mallien ja eritelmien mukaan. Sähkökaran vetovoima on yleensä 16-25kN. Jos sähkökaran vetovoima on riittämätön, on ongelma yleensä vetomekanismissa, joka on tutkittava huolellisesti, koska riittämätön vetovoima aiheuttaa työkalun irtoamisen karasta nopean pyörimisen aikana, mikä johtaa onnettomuuksiin. Sähkökaran leikkausvoiman tunnistus on esitetty kuvassa 4.

Kuva 4 Sähkökaran avaruusvoiman tunnistus
(2) Jos sähkökaran geometrinen tarkkuus ei ole hyvä, voidaan tilanteesta riippuen ryhtyä toimenpiteisiin, kuten karan laakerien vaihto, karan korjaamiseksi kuvan 5 mukaisesti.

Kuva 5: Sähkökaran geometrisen tarkkuuden tunnistus
(3) Tarkista sähkökaran mekaanisen tärinän tila, dynaaminen tasapaino ja käynnistyspysäytystila. Jos sähkökaran yleinen mekaaninen tärinä ei ole hyvä, se pahentaa laakerien kulumista, kuumentaa karaa ja heikentää koneistustarkkuutta ja pinnan työstön laatua. Säädä sähkökaran dynaamista tasapainoa sähkökaran teknisten vaatimusten mukaisesti tunnistamalla sen dynaaminen tasapainotila. Sähkökaran dynaaminen tasapainokalibrointi käsittää yleensä sopivien säätöpulttien asentamisen karan etupäässä oleviin säätöreikiin. Pulttien asennuskulma ja laatu tulee määrittää tärinämittarin mittaustulosten perusteella. Kun tärinämittari suorittaa dynaamisen tasapainon havaitsemisen sähköisellä karalla, se näyttää kulman ja epätasapainon määrän. Huoltohenkilöstö säätää dynaamista tasapainoa testitietojen perusteella, testaa ja säätää toistuvasti, kunnes se täyttää vaatimukset kuvan 6 mukaisesti.
Kuva 6 Sähkökaran mekaanisen tärinän tilan, dynaamisen tasapainon ja käynnistyspysäytystilan testaus
(4) Sähkökarojen ennaltaehkäisevä korjaus: Suhteellisen yksinkertaisten rakenteellisten sähkökarojen kohdalla, jos laakereissa ja karan muissa osissa on ongelmia tarkastuksen jälkeen, voidaan ryhtyä toimenpiteisiin, kuten karan laakerien ja muiden komponenttien vaihtamiseen etukäteen, jotta vältetään. karan suorituskyvyn heikkeneminen entisestään. Ennaltaehkäisevä varhainen korjaus voi vähentää huoltokustannuksia ja pidentää sähkökaran käyttöikää. Kuten kuvista 7-9 näkyy, teimme TRAMEC-sähkökalassa ennaltaehkäisevät varhaiset korjaukset, ja karan laakereiden vaihtokustannukset olivat erittäin alhaiset. Emme kuitenkaan tehneet varhaisia ​​korjauksia ennen kuin kara tuli käyttökelvottomaksi ja lähetimme sen valmistajalle korjattavaksi. Karan ylläpitokustannukset olivat yli 100 000 yuania.

Kuva 7 Sähköisen TRAC-karan huolto

Kuva 8 Sähkökaran mekaanisten osien asennus

Kuva 9 Sähköisen karalaakerin vaihto
4. Johtopäätös
Sähkökaran tilan ja suorituskyvyn hallitseminen, sähkökaran täyden käyttöiän tilan seuranta, elinkaaritaulukon laatiminen sähkökaran käyttöiän ennustamiseksi, sähkökaran varoitus ja ennaltaehkäisevä huolto sen tilan perusteella voivat pidentää sähkökaran käyttöikä 30–40%, saavuttaa 5000–9000 tuntia, vähentää ylläpitokustannuksia ja parantaa osien käsittelyn tarkkuutta.