תסמיני תקלה כלליות

תקלות במכונה מסתובבת יכולות לבוא לידי ביטוי במספר סימפטומים כגון:

עלייה או ירידה בטמפרטורת המסב, רטט מכאני או אקוסטי, ירידה בביצועים, עלייה בפליטת חומרים  וכו'. במקרה של מספר תקלות שונות, לעיתים קרובות ניתן לאבחן עלייה ברטט מכאני לפני הופעת הסימפטומים אחרים.

כל רכיב מסתובב משפיע על תמונת הרטט הכוללת. ניתן לזהות השפעות אלו במדויק על ידי פירוק הרטט למרכיביו השונים, על מנת ליצור תמונה יותר ברורה ולהעלות את הסיבות לפני השטח.

השיטה הנפוצה ביותר לחילוץ מידע זה, נקרא ניתוח טווח תדירות המכונה- FFT. עם זאת, חלק מהתקלות ניתנות לזיהוי בצורה פשוטה יותר, דרך ניתוח שלב אחד בלבד, כגון תקלת קו לא מאוזן. זאת מכיוון ש-FFT אינו מראה מידע לפי שלבים.

לגבי תקלות אחרות כגון תקלות ציוד, נדרשת חותמת הזמן המקורי או זיהוי ניתוח ספקטרום.

יחד עם זאת, מטלת הדיוק באבחון תקלות מורכבת ודורשת התמקצעות אינטנסיבית, ניסיון, בניתוח תמונות רעידות\ רטט חזקים ומידע טכני מפורט על המכונה.

זיהוי תקלות

כדי למדוד רעידה\רטט ניתן להשתמש בטכניקות רבות, אך לא כולן מתאימות לכל הצרכים השונים. האתגר המרכזי בתחזוקת ממכונות טמון בבקרה אחר המצב הנוכחי שלהן, האם הן במצב טוב , או האם הן נשחקות, ואם כן:

מה הזמן המשוער לכישלון המכונה?

מהי מהות התקלה הנוצרת?

המטרה העיקרית היא: זיהוי קיומן של תקלות.

לכן, מייעלים טכניקות שבקלות מגלות אם קיימות תקלות במכשיר או אם נוצרות תקלות.

הוכח כי ספקטרום ה - CPB עם טווח תדירות גבוהה ורזולוציה משמשת ככלי הטוב ביותר לזיהוי תקלות.

בחירת הטכניקה הנכונה לזיהוי תקלות במכונות מסתובבת מאפשרת את זיהוי התקלות לפני שהמכונה קורסת, וכתוצאה מכך מורידה נזקי עלות, כגון ציוד פגום והשבתת ייצור. 

מסבים כדוריים

תקלות בודדות במסבי אלמנט סיבובי גורמות לסדרה של השפעות בתדירות שנקבעת על ידי מיקום התקלה, למשל, בצד החיצוני או בצד הפנימי, באלמנט הסיבובי או בכל מקום אחר במסבים.

בשלבים הראשונים, כשהתקלה עוד מיקרוסקופית, הרעידות הינן כל כך קצרות שהתדירויות יכולות להתעצם עד ל - 300 קילו-הרץ. השפעות אלו מעוררות תהודות מבניות או אחרות, , ויוצרות סדרה של התפרצויות, קרי רעידות ברמות שונות.

אות הרעידה מהמסב נבלע ברטט הרקע של המכונה והבעיה המרכזית היא מציאת טווח תדירות שבו אוות הרעידה מהמסב ייראה בצורה ברורה יותר מכל התדרים של הרעידות במכונה.

דרך טובה יותר מהסתכלות על הזמן הגלום החתום היא לבדוק את קצב החזרה על ידי ניתוח פתח הרעידות המתפרצות. ניתן לחשב את קצב החזרה של ההתפרצויות בעזרת מידע  המסב  ושימוש בטכניקות קלאסיות פשוטות, אך חישוב זה מניח  תנועת מתגלגלת בלבד, כשבאמת יש גם תנועה מתגלשת .  לכן, יש  להתייחס למשוואה כהערכה בלבד. דגמים של משרעת יכולות ליצר גם אפקט רעידות  צד.

לתוכנות תחזוקה מודרניות מערכות מידע של מסבים מיצרנים רבים, שמטרתם לפשט את החישובים הללו,  ותנודות המסב הניזוקות יכולות להיות לעזר לניתוח רעידות במסבים.

מסבי החלקה

מסבי החלקה משומנים, בלחץ גבוה או נמוך, שימושיים ביישומים מסוימים ובעלי יתרונות על פני מסבים בעלי אלמנט כדורי:

·   עלות נמוכה יחסית

·     חיכוך נמוך יותר

·     קיבולת טעינה גדולה יותר

·      יחסית קטן יותר

·      בעל ריסון תמיכה גדול

לאור המרחקים שבין פני השטח של המסב לבין ציר ההחלקה,

כדי לבדוק את רמת הרעידות במסב זה יש  צורך בשימוש  בחיישנים ללא מגע כדי לספק מידע על תזוזת המוט ההידרוסטאטי וההידרודינאמי ביחס למסב. תצורות שונות של מסבי החלקה יכולות לצמצם את השפעותיו של לחץ שמן לא מאוזן במרווחי המסבים. 

לאור נוקשות מסבית בצירים הניצבים, החיישנים ממוקמים בזווית של 90 מעלות זה מול זה במישור מחוגי, כדי לקבוע את התנוחה הסטאטית של המוט והתזוזה הדינאמית שלו בזמן הסיבוב.

תצורה זו מאפשרת ניתוח של מעגל המוט במהלך הסיבוב כדי לספק מידע למציאת המקור לבעיות. הצורה המעגלית מגלה את כיוון המשא, חוסר איזון, מוט עקום, קו לא מאוזן, חיכוך, רעידה\רטט כתוצאה משימון ובעיות נוספות.

בקרת בטיחות

מכונות מודרניות תעשייתיות הן נכסי ייצור חשובים הממונעים על ידי מערכות בקרה ממוחשבות. תקלות מכאניות כתוצאה משימוש יתר, לחץ, שחיקה או הפעלה מוטעית יכולות לגרום למכונות אלו לקרוס באופן פתאומי. כתוצאה מכך, באות לידי ביטוי לא רק בתיקון המכונה  ואיבוד ייצור, אלא עלולות להוביל גם לתוצאות הבאות:

·  פציעת אנושית  - בטיחות

·   הרס סביבתי

·     נזק משני למכונות אחרות

לכן, על מנת למזער נזקים בעתיד, חובה לכבות את המכונה לפני שכישלון קטסטרופלי מתרחש.

מערכת בקרת בטיחות מגלה אוטומטית שינויים במדידות רטט פס רחב ופס צר, משווה אותה לגבולות שהוגדרו קודם לכן, ומיד מכבה את המכונה אם הרטט עובר את הגבול שהוגדר. לצורך זה, על מערכת בקרת בטיחות חייבת להיות מדויקת, ואמינה.

בקרת ביצועים

על מנת ליצור היסטוריה של עבודת המכונות , בקרת מצב מבצעת רישום ונטייה ייעודית של ביצועי הרטט והמידע לגביו.

בבקרת ביצועים נלקח המידע הגולמי ונבחן מעבר למידות עצמן על מנת:

·   לעקוב אחר תקלות במאפייני עבודת המכונה  כדי למזער עלויות

·   להעלות זמינות על ידי בקרת ירידה בביצוע של המרכיבים השונים

·   קבלת הבנה טובה יותר של התנהגות המכונה

·    קבלת החלטות תחזוקה טובות יותר 

הטמעה של בקרת ביצוע ובקרת רטט הופכת את כל המידע הרלוונטי מהעבר, לזמין בהווה. בנוסף , הטעמה זו מספקת הסתכלות כוללת שמאפשרת מתן מענה לדרישות שונות ולמשתמשים שונים.

למידע נוסף ולמגזין הדיגיטלי: http://www.hinet.co.il/mag/f52/