اهمیت بازرسی گیربکس‌‌های صنعتی:

بازرسی گیربکس‌های صنعتی قبل و حین بهره‌برداری به دلیل جلوگیری از بروز خطرات مالی و جانی که ممکن است به دلایل مختلف از جمله ساخت نامناسب، نصب نامناسب و بهره‌برداری نامناسب ایجاد گردد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. از طرفی به دلیل وجود مشکلات اقتصادی و طولانی بودن مدت زمان خرید گیربکس‌های صنعتی و یا خرید و تعمیرات اجزا داخلی گیربکس‌های صنعتی از شرکت و برند‌های خارجی، مهندسی معکوس، ساخت و تعمیرات گیربکس‌های صنعتی از اهمیت بسزایی برخوردار می‌باشد.

در بازرسی حعبه‌دنده‌های صنعتی به بررسی پارامترهای اساسی بازرسی، مهندسی معکوس و ساخت گیربکس‌‌ها و اجزا آن  بر اساس استاندارد‌ها پرداخته می‌شود. این پارامتر‌های اساسی شامل روش صحیح نصب اجزا گیربکس‌‌ (مثل چرخ‌دنده‌ها، یاتاقان‌ها)، میزان لقی‌دندانه‌ای و لقی‌مجاز چرخ‌دنده‌ها، سطح الگوی تماسی مناسب چرخ‌دنده‌ها، میزان ارتعاشات مجاز گیربکس‌‌ها، نوع‌روان‌کار و سیستم روان‌کاری مناسب می‌باشد که میزان مجاز هر کدام از پارامتر‌ها بر اساس استاندارد‌های AGMA، TC60 و DIN بررسی شده‌است.

در بسیاری‌‌از‌موارد این امکان وجود دارد تا با بررسی‌ عملکرد گیربکس‌‌ قبل از بهره‌برداری، از بروز حوادث جلوگیری شود. لذا تست گیربکس‌‌ها قبل از راه‌اندازی و استفاده از اهمیت به‌سزایی برخوردار است چرا که به بهره‌بردار کمک می‌کند تا قبل از بهره‌برداری از گیربکس‌‌، در مرحله تست بتواند عیوب احتمالی تجهیزات را یافته و از بروز حادثه جلوگیری نماید. همچنین بازرسی‌های دوره‌ای با فاصله‌های زمانی مناسب این امکان را فراهم می‌کند که اگر گیربکس‌ عیب کوچکی پیداکرد از رشد این عیب و آسیب‌های بیشتر جلوگیری شود.

در حال حاضر در اکثر صنایعی که از گیربکس‌‌ها استفاده می‌شود، میزان کارآمدی گیربکس‌‌،‌ تحت بارگذاری از طریق تست امکان‌پذیر نیست و تنها از طریق نصب در محل بهره‌برداری میسر است و به منظور تست گیربکس‌‌ تنها به چرخش ساده آن و تست بدون بار اکتفا می‌گردد، حال آن که بسیاری از عیوب گیربکس‌‌ در شرایط تحت بارگذاری نمایان می‌گردد و با تست چرخش ساده قابل تشخیص نیستند، اما همین بازرسی بدون بار بسیاری از مشکلات گیربکس‌‌ را مشخص می‌کند و در واقع در صورت بروز اشکالات در گیربکس‌‌ نوع تست‌هایی که باید تحت بارگذاری انجام شوند را مشخص می‌کند.

چگونگی بازرسی گیربکس‌‌ها

لازم است قبل از آغاز بازرسی یک فرم بازرسی برای مستند‌کردن مشاهدات خود تهیه کنید. که این فرم برای کاربردخاص و مدنظر شما طراحی شود و سپس تجهیزات ضروری برای بازرسی را جمع آوری کنید. چندین منبع آلودگی گیربکس‌‌ وجود دارد، بسیاری از جعبه‌‎چرخ‌دنده‌ها در محیط کثیف کار‌می‌کنند، بنابراین روش‌های حفاظت از گیربکس‌‌ درهنگام بازرسی باید به‌خوبی به‌کار برده شود. نواحی اطراف دریچه‌های بازرسی و سایر دهانه‌ها باید قبل از باز شدن تمیز شوند بازرسان باید مراقب باشند که هیچ چیزی داخل گیربکس‌‌ نیندازند. باید جیب‌های پیراهنشان خالی باشد و ابزارها را داخل جعبه ابزار قرار داده‌باشند. دریچه‌ها هرگز نباید در هنگام وقفه یا استراحت باز بمانند و حتماً پس از اتمام بازرسی باید بسته و ایمن شوند.

بازرسی بصری

قبل از اینکه دریچه‌های بازرسی گیربکس‌‌ باز شود باید یک بازرسی خارجی را انجام دهید لازم است که از یک فرم بازرسی برای ثبت داده‌های مهمی که ممکن است با تمیز کردن گیربکس‌‌ این داده‌ها از بین بروند استفاده شود. به طور مثال قبل از تمیز کردن قسمت بیرونی پوسته گیربکس‌‌ باید آن را از نظر علائم مختص به گرم شدن بیش از حد، خوردگی، آلودگی، نشت روغن و آسیب‌های دیگری مثل فرورفتگی یا ترک بررسی کرد. همچنین لازم است گشتاور پیچشی برای سفت کردن اتصالات سازه که بار قابل توجهی را تحمل می‌کنند را اندازه‌گیری‌ کرد، مانند گشتاور سفت‌کردن پیچ‌ها. لازم است در سطح سازه به خصوص سطوح مشترک به دنبال شواهدی از قبیل تغییر مکان و رشد آسیب‌هایی مثل ترک خوردگی روی رنگ یا خوردگی باشید.

روش‌های بازرسی بصری گیربکس‌‌

1- بازرسی بصری از طریق بازرسی دریچه‌ها
2- بازرسی ازطریق بورسکوپ(borescope)
3- اندازه‌گیری دما از طریق دماسنج‌ها، دمانگاری یا گرمانگاری
4- اندازه‌گیری فشار روغن
5- اندازه‌گیری ارتعاشات و فرکانس‌های آن و میزان سروصدا‌ها
6- بازرسی عناصر فیلتر و بازرسی جمع کننده‌های خرده‌های مغناطیسی
7- تجزیه و تحلیل سیستم روان‌کاری در محل
8- تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی روان‌کننده
9- بازرسی مغناطیسی از ذرات روی چرخ‌دنده‌ها
10- بازرسی رنگ چرخ‌دنده‌ها
11- مستند کردن شرایط چرخ‌دنده شامل:
1- طرح‌ها و نقشه‌ها
2- عکس برداری‌ها
3- الگوهای تماسی(contact pattern)

تشخیص گرم شدن بیش از حد

1- وجود دوده‌ در اطراف شافت و هواکش‌ها
2- تغییر رنگ پوسته به رنگ سوختگی
3- آب پاشیده شده بر روی پوسته یا شافت‌ها سریعا تبخیر می‌شود، می‌جوشد و یا در بعضی از مواقع باعث شکسته شدن و ایجاد ترک می‌شود.
4- رنگ سطوحی که رنگ نشده‌اند به رنگ‌های‌حاصل از آبدهی‌که ناشی از تشکیل یک لایه اکسید است تغییر پیدا می‌کنند.
5- ذوب شدن اجزا پلاستیکی مثل درپوش‌ها یا قطعات پلاستیکی که پیچ را محکم داخل سوراخ نگه می دارد(plug).
6- پایین آمدن سطح روغن از سطح استاندارد در عمق سنج شیشه ای(sight glass)
7- تیره شدن رنگ روغن در عمق سنج روغن
8- وجود حباب‌های ریز ( حالت کف) در عمق سنج روغن
9- وجود آب داخل عمق سنج روغن و یا لجن در عناصر فیلتر که می‌تواند نشان‌دهنده خرابی سیستم خنک کننده باشد.
10- وجود تراشه یا براده‌های فلزی روی شاخه‌های مغناطیسی، ردیاب‌های تراشه ای و یا فیلتر‌ها  که ممکن است نشان دهنده خرابی چرخ‌دنده‌ها یا یاتاقان‌ها به علت گرم شدن بیش از حد باشد.

برای کمک به تشخیص وجود گرمای بیش از حد از این چک لیست استفاده می‌شود:

1- بیرون گیربکس‌‌ از لحاظ وجود علائم گرمای بیش از حد بازرسی بصری می‌شود.
2- دما از طریق دماسنج گیربکس‌‌، ترموکوپل و یا دماسنج (RTD) ثبت می‌شود.
3- دمای مخزن روغن اندازهگیری می‌شود.
4- برای سیستم‌های تحت فشار با سیستم خنک‌کاری، دمای ورودی و خروجی روغن از گیربکس‌‌ و همچنین دمای آب خنک‌کننده سیستم در ورودی و خروجی اندازهگیری می‌شود.
5- با اسپری کردن آب بر روی شافت‌ها و پوسته گیربکس‌‌ دمای آن‌ها تخمین زده می‌شود.
6- با لمس‌کف ‌دست ‌یا‌ استفاده از برچسب‌های حساس به دما و یا دماسنج دیجیتالی دمای‌پوسته گیربکس‌‌ بررسی می‌شود.
7- با استفاده از دماسنج مادون قرمز و یا دوربین تصویربرداری مادون قرمز دمای پوسته گیربکس‌‌ را چک می‌شود.
8- روغن گیربکس‌‌ از لحاظ وجود نشانه‌های اکسیداسیون یا تخریب حرارتی، با تست در  محل و یا تست آزمایشگاهی تجزیه و تحلیل می‌شود.
9- روغن گیربکس‌‌ از طریق طیف سنجی و فروگرافی ذرات برای شناسایی بقایای سایش تجزیه و تحلیل می‌شود.
10- اجزای داخلی گیربکس‌‌ از طریق بازرسی دریچه‌ها از لحاظ وجود علائم گرمای بیش از حد، ناهم‌محوری مرکز‌تا‌مرکز دو شافت کوپل شده، لقی محوری کافی و استاندارد یاتاقان‌ها یا کمترین ضخامت لایه روغن کافی و استاندارد یاتاقان‌های لغزشی بازرسی می‌شود.
11- مقدار فرکانس و سروصدا‌‌ی ناشی از ارتعاشات گیربکس‌‌ اندازه‌گیری و با حد مجاز مقایسه می‌شود.

بازرسی سیستم هوا کش یا تنفس گیربکس‌‌

برای این کار ابتدا بررسی کنید که سیستم هواکش، در محلی تمیز و جایی که تحت فشار نباشد قرار گرفته باشد تا بتواند آلاینده‌ها را به درستی خارج کند، دستگاه تنفس باید شامل یک فیلتر و یک خشک کننده باشد تا از نفوذ ذرات گرد و غبار و آب جلوگیری کند همچنین لازم است اطمینان حاصل شود که هنگام شست‌و‌شو، سیستم هواکش از نفوذ آب محفوظ بماند.
نشت بند‌های شافت را چک کنید، به دنبال نشت روغن بر روی شافت‌ها بگردید اگر علائمی از نشت روغن وجود داشت احتمالاً نشت بندها دچار مشکل شده‌اند. اگر گیربکس‌‌ دارای نشت بند هزارتوی باشد باید برای جلوگیری از نفوذ آلاینده‌ها حتما نشت بند خارجی مانند نشت بند حلقه v نیز استفاده کرد.

بازرسی کردن از طریق دریچه های بازرسی

در پوش دریچه‌های بازرسی را بررسی کنید و تعیین کنید که آیا همه‌ی پیچ و مهره‌ها محکم هستند و درپوش به خوبی نشت بندی شده‌است و اینکه آیا نشت روغن وجود دارد یا خیر. فقط به پرسنل واجد شرایط باید اجازه باز کردن دریچه‌های بازرسی داده شود در برخی موارد لازم است که دریچه‌ها با قفل ایمن شوند تا امنیت ایجاد شود.
درپوش دریچه‌های بازرسی و نواحی اطراف آن باید کاملا تمیز شود و سپس درپوش برداشته شود، این کار باید با احتیاط انجام شود تا فضای داخلی گیربکس‌‌ آلوده و کثیف نشود.

پیچ‌ها را باز کنید و آنها را در یک ظرف جداگانه قرار‌دهید تا در داخل گیربکس‌‌ افتاده‌نشوند شرایط و وضعیت چرخ‌دنده‌ها، شافت‌ها و یاتاقان‌ها را مشاهده و بررسی کنید. اگر ‌‎چرخ‌دنده‌ها یا یاتاقان‌ها آسیب دیده‌اند اما هنوز قابلیت عملکرد خوب و درست را دارند ممکن است مدیر تصمیم به ادامه استفاده از آن و نظارت بر روند رشد خسارت، نگهداری و تعمیر بگیرد.

در این حالت سیستم، چرخ‌دنده باید به طور مداوم کنترل شود و تحت نظارت و نگهداری قرار بگیرد همچنین باید اطمینان حاصل شود که این استفاده هیچ خطر جانی نخواهد داشت. برای کاربردهای خیلی مهم چرخ‌دنده‌ها را با روش بازرسی با ذرات مغناطیسی (MPI)‌‌ بررسی کنید تا مطمئن شوید که هیچ ترکی که ایمنی سیستم را برای ادامه‌کار برهم زند وجود ندارد، اگر هیچ ترکی یا آسیبی وجود ندارد شما باید به صورت دوره‌ای بازرسی بصری را انجام دهید و دما و ارتعاشات و سروصدا‌ها را بررسی و اندازه‌گیری‌کنید.

برای تجزیه و تحلیل روان‌کننده از روان‌کننده نمونه برداری کنید، لازم است که فیلتر و عناصر ‌روان‌کننده را از نظر وجود ذرات‌سایش‌شده و آلودگی و همچنین شاخه‌های مغناطیسی را ازنظر باقیمانده ذرات سایش بررسی کنید.

بهترین مکان برای نمونه برداری از روان‌کننده گیربکس‌‌ تا حد ممکن نزدیک به دندانه‌ها است. برای این نمونه برداری می‌توانید از پلاگ نمونه بردار (minimess sample port) به همراه لوله مکنده استفاده‌کنید که به شما امکان نمونه‌برداری به شکل‌درست و برداشت نمونه از هر‌جایی که شما می‌خواهید را می‌دهد.

قاعده اصلی برای نصب لوله مکش نمونه‌برداری این است که انتهای‌ لوله را در فاصله‌ حداقل دو اینچی از هرسطح‌ نگه‌دارید. لازم است کلیه ترکیبات نمونه‌برداری شامل لوله‌مکش، پلاگ‌نمونه‌برداری، آداپتور‌تطبیق دهنده و لوله نگهداری نمونه قبل از برداشت نمونه و تجزیه و تحلیل آن به درستی شست‌و‌شو شود.

لازم به ذکر است قبل از نمونه‌برداری حداقل ۱۰ بار تمامی تجهیزات نمونه‌برداری را شستشو دهید تا تجزیه و تحلیل به درستی اتفاق بیفتد. این روش به طور معمول سه یا چهار اونس مایع برای یک پورت نمونه با لوله مکش ۱۲ اینچی ایجاد می‌کند. برای جلوگیری از این که باقیمانده ذرات سایش‌شده به چرخ‌دنده‌ها و یاتاقان‌ها آسیب بزنند عناصر فیلتر را تعویض و تخلیه کنید سپس مخزن روان‌کننده را تخلیه و شست‌و‌شو دهید و سپس مخزن را از روان‌کننده جدید پرکنید. کنترل خواص روان‌کار را در حین‌کار ادامه دهید و در صورت لزوم نگهداری و بازرسی را تکرار کنید.

اگر عضوی در گیربکس‌‌ ترک یا آسیب‌دیدگی‌شدیدی داشت که شما را مجبور به تعویض و حذف  آن می‌کرد قبل از حذف آن از گیربکس‌‌ ابتدا لقی و هم‌ترازی اتصالات‌شافت را بررسی‌کنید. شرایط و گشتاور پیچشی لازم برای باز کردن اتصالات شامل پیچ و مهره‌ها و کوپلینگ‌ها را بررسی و یادداشت کنید.

برای بررسی پیچش احتمالی به‌وجود‌آمده در پوسته‌گیربکس‌‌ در هر گوشه از پوسته‌گیربکس‌‌ یک نشانگر صفحه مدرج (ساعت اندیکاتور) نصب کنید و سپس با شل‌کردن پیچ و مهره‌ها مقدار تغییر مکان (زاویه) پایه‌ها را از طریق این نشانگر‌ها اندازه‌گیری کنید. اگرهیچ‌ پیچش‌ بزرگی نداشته باشد تمام نشانگر‌ها تغییر‌ مکان‌ عمودی‌‌ یکسانی را نشان می‌دهند اما اگر پیچشی وجود داشته باشد مقدار این پیچش از حرکت نسبی این نشانگر‌ها محاسبه خواهد شد.

اگر آسیب واضحی مشاهده نشد شرایط چرخ‌دنده‌ها و یاتاقان‌ها را با عکس و نقشه‌های ساده و توضیحات‌ کتبی ثبت کنید و همچنین الگوی تماسی (contact pattern) دندانه چرخ‌دنده را ثبت‌ کنید.

تجهیزات مورد نیاز برای بازرسی گیربکس‌‌

1- یک قلم رنگ برای مالیدن لاک یا گریس برای ثبت الگوی تماسی.
2- گریس PT-650 برای علامت‌گذاری دندانه در حالتی که گیربکس‌‌ در وضعیت بی‌باری است(منظور از وضعیت بی باری یعنی حالتی که هیچ گشتاور قابل توجهی توسط چرخ‌دنده منتقل نمی‌شود).
3- لاک‌طراحی برای علامت‌گذاری‌دندانه در حالتی که گیربکس‌‌ در وضعیت بار گذاری است.
4- سوهان ‌شش‌اینچی برای ثبت الگوی تماسی بر روی نوار گرافیتی.
5- مداد طراحیH2 برای ثبت نوار تماسی گرافیتی.
6- جعبه چاقو و قیچی برای ثبت نوار‌های‌تماسی.
7-واشرهایی با ضخامت 03/0 یا 04/0میلی متر از نوع Shim.
8- نشانگر نوک تیز
9-گوشگیر
10- عرق گیر پیشانی
11- جعبه ابزار
12- نوار‌اندازه‌گیری متر یا اینچ
13- موچین
14- کاردک( ابزار قاشقک مانند، برای برداشتن و گذاشتن مواد شیمیایی)
15- آهنربای آنتنی
16- ابزار چند کاره
17- چراغ قوه ال ای دی با شدت بالا
18- کابل فیبر نوری برای چراغ قوه ال ای دی
19- خط کش با مقیاس متر و شش اینچی
20- ذره بین سه و نیم اینچی
21- آینه تلسکوپی به ابعاد 35×2 اینچی
22- آچار ترک متر
23- نشانگر صفحه مدرج با پایه های مغناطیسی (indicator)
24- فرم بازرسی
25- تجهیزات نمونه برداری روان‌کننده
26- کیف و برچسب برای نمونه‌ها
27- میکرومتر
28- بروسکوپ یا همان دوربین بازرسی
29- دوربین DSLR با فلش از نزدیک
30- سر‌وصدا سنج
31- ارتعاش سنج
32- دماسنج دیجیتالی
33- دوربین یا دماسنج مادون قرمز

ثبت میکرو پیتینگ

با مالیدن‌ گرافیت‌ خوب به نواحی میکرو‌پیتینگ و منتقل‌کردن الگوی گرافیت به یک نوار شفاف می‌توان حالت دائمی میکروپیتینگ را به دست آورد.
روند کار به صورت زیر است
1- دندانه را با مالیدن پارچه‌ای تمیز و نرم و آغشته به یک حلال زود خشک شونده تمیز کنید.
2- یک پارچه نرم و تمیز را روی یک سطح صاف قرار دهید و یک مداد پیش نویس را روی یک سوهان یا کاغذ سنباده بکشید تا با گرافیت بدست آمده پارچه پوشانده شود.
3- حال تمام سطح دندانه را با پارچه مالش دهید تا تمام ناحیه میکروپیتینگ و لبه‌های دندانه توسط گرافیت پوشیده شود.
4- برای آنکه گرافیت‌سستی که ممکن است روی سطح‌دندانه ایجاد شده‌باشد از بین برود یک پارچه تمیز و بدون پرز را بر‌روی‌تمام سطح دندانه مالش دهید.
5- یک طولی از نوار‌شفاف را روی کل‌دندانه قرار دهید و اجازه دهید تا نوار روی لبه‌ها و از سطح بالا تا شود تا مرزهای‌دندانه نیز پوشیده و مشخص شود.
6- پشت نوار را با یک پارچه‌تمیز مالش دهید تا از تماس کامل با سطح دندانه اطمینان حاصل شود.
7- نوار را با دقت از یک انتها شروع به جدا کردن از دندانه کنید.
8- یک انتهای نوار را روی کاغذ‌سفید قرار‌دهید و نوار را با دقت روی کاغذ سفید بچسبانید نواحی با رنگ خاکستری تیره، نواحی میکرو‌پیتینگ و نواحی خاکستری‌روشن نشان‌دهنده نواحی ماشینکاری شده و نواحی سفید رنگ نشان دهنده صاف و صیقلی بودن آن ناحیه است.
9- برای شرح کامل موقعیت و وضعیت دندانه‌ها داده‌های ثبت‌شده را حاشیه نویسی کنید.

لقی‌دندانه‌ای (بکلش) و عوامل موثر بر‌آن:

یکی دیگر از پارامترهای اساسی بازرسی عملکرد صحیح گیربکس‌‌ها و مدلسازی چرخ‌دنده‌های آن، میزان لقی بین چرخ‌دنده‌ها است که لازم است در هر گیربکس‌‌ و برای هر استیج اندازه‌گیری شود و با مقدار حداقل مجاز تعیین شده توسط استاندارد مقایسه شود.
لقی‌دندانه‌ای برابر‌است با فضای خالی یا همان لقی بین جناح‌های دو چرخ‌دنده درگیر با یکدیگر زمانیکه جناح‌های کاری آنها با هم ‌در تماس هستند.
معمولاً لقی‌دندانه‌ای در شرایط کاری ثابت شده  از لقی‌دندانه‌ایی که هنگام نصب چرخ چرخ‌دنده‌ها در پوسته تحت شرایط ایستا  اندازه گیری می‌شود، متفاوت است یا به عبارتی کوچک‌ترخواهد بود.
زﻣﺎﻧﯿﮑﻪ دو ﭼﺮخ‌دﻧﺪه ﺗﺤﺖ ﺑﺎرﺑﺎﺷﻨﺪ ﻟﻘﯽ را ﻟﻘﯽ ﺗﺤﺖ ﺑﺎر و زﻣﺎﻧﯿﮑﻪ دو چرخ‌دنده درﮔﯿﺮ ﺑﺪون ﺑﺎر ﺑﺎﺷﻨﺪ ﻟﻘﯽ را ﻟﻘﯽ ﺑﺪون ﺑﺎر ﮔﻮﯾﻨﺪ.
ﭼﺮخ‌دﻧﺪه‌ﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻃﺒﯿﻌﯽ ﺑﺎ ﯾﮏ ﻟﻘﯽ ﻣﺠﺎز ﺗﻮﻟﯿﺪ ﻣﯽ‌ﺷﻮﻧﺪ ﮐﻪ ﻟﻘﯽ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺗﺎﺑﻊ ﺷﺮاﯾﻂ‌ﮐﺎري و  ﻣﺎﺷﯿﻨﮑﺎري ﻣﯽ‌ﺑﺎﺷﺪ. در ﭼﺮخ‌دﻧﺪه‌ﻫﺎي ﺳﺎده و ﻫﻠﯿﮑﺎل ﺑﺮاي ﺗﻮﻟﯿﺪﻣﻘﺪار ﺗﻘﺮﯾﺒﯽ ﻟﻘﯽ، اول ﺻﺨﺎﻣﺖ دﻧﺪاﻧﻪ را ﮐﺎﻫﺶ ﻣﯽ‌دﻫﻨﺪ وسپس ﺑﺎ ﺑﯿﺸﺘﺮ فرو رﻓﺘﻦ اﺑﺰار ﻫﺎب ﻣﺎﺷﯿﻨﮑﺎري در‌چرخ‌دنده، ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻣﺤﻮري ﭼﺮخ‌دﻧﺪه‌ﻫﺎ را از ﺣﺎﻟﺖ ﺗﺌﻮرﯾﮑﯽ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه ﺑﻪ اﻧﺪازه ﻟﻘﯽ ﻣﻮرد ﻧﻈﺮ ﺗﻐﯿﯿﺮ ﻣﯽ‌دﻫﻨﺪ. ﻟﻘﯽ ﺗﺎﺑﻊ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎي زﯾﺮ ﻣﯽ‌ﺑﺎﺷﺪ:
1- ﻓﻀﺎي ﻣﻮرد ﻧﯿﺎز ﺑﺮاي روﻏﻦ
2- ﺗﻔﺎوت اﻧﻘﺒﺎض دو ﭼﺮخ دﻧﺪه
3- ﺧﻄﺎي در ﻣﺎﺷﯿﻨﮑﺎري دﻧﺪه ﺷﺎﻣﻞ، ﻟﻨﮕﯽ دوﭼﺮﺧﺪﻧﺪه، ﺧﻄﺎﻫﺎي ﻟﯿﺪ، ﭘﺮوﻓﯿﻞ، ﮔﺎم، ﺿﺨﺎﻣﺖ چرخ‌دنده، زاوﯾﻪ ﻫﻠﯿﮑﺲ و ﻓﺎﺻﻠﻪ ﻣﺤﻮري دو ﭼﺮﺧﺪﻧﺪه از عوامل موثر بر میزان لقی‌دندانه‌ای می‌باشند ﮐﻪ ﺑﺮاي رﺳﯿﺪن ﺑﻪ لقی‌دندانه‌ای ﮐﻤﺘﺮ ﺑﺎﯾﺪ دﻗﺖ ﻣﺎﺷﯿﻨﮑﺎري ﭼﺮخ‌دﻧﺪه را اﻓﺰاﯾﺶ دﻫﯿﻢ.
4- ﺷﺮاﯾﻂ ﮐﺎري ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺑﺮﮔﺸﺖ‌ﻫﺎي ﺗﮑﺮار ﺷﻮﻧﺪه و به‌کار‌گیری دﻧﺪه در ﺑﺎرﻫﺎي ﺑﯿﺸﺘﺮ از ﺑﺎر تحمل
5- ﻣﻘﺪار ﻟﻘﯽ ﺗﺎﺑﻊ ﻫﺰﯾﻨﻪ ﺗﻤﺎم ﺷﺪه ﻧﯿﺰ ﻣﯽ‌ﺑﺎﺷﺪ ﭼﻮن ﺑﺎ ﮐﺎﻫﺶ آن دﻗﺖ و ﻫﺰﯾﻨﻪ ﺗﻮﻟﯿﺪ اﻓﺰاﯾﺶ ﻣﯽ‌ﯾﺎﺑﺪ.

بازرسی الگوی تماسی چرخ‌دنده

دندانه‌های چرخ‌دنده می‌بایست در سرتاسر پهنای سطح، بار یکنواخت و هموار داشته باشند تا میزان استرس وارده بر دندانه به حداقل برسد. تماس بین دندانه‌های چرخ‌دنده، همان خط تماس نام دارد؛ پس در نتیجه تراز و هماهنگی بین اجزاء دوار ( پنیون و چرخ‌دنده ) بسیار مهم و حیاتی است. تراز دندانه‌ها به‌ وسیله دقت اجزاء دوار، پوسته و مونتاژ یاتاقان‌ها کنترل می‌گردد.
تاب خوردگی پوسته هم به‌خاطر حمل و نقل و هم به دلیل ضعف شرایط اولیه، نصب نادرست اجزاء دوار یا یاتاقان‌ها و همچنین ضعف تولید قطعات از عوامل ایجاد تماس ضعیف در دندانه‌ها می‌باشد. در نتیجه کنترل تماس دندانه‌ها باید در تمام نصب‌های جدید، بعد از هرگونه دمونتاژ گیربکس‌‌ و بعد از هر تغییر پوسته به فونداسیون و یا هر زمانی که مشکوک به مشکلی مربوط به تراز شدیم، صورت گیرد. به علاوه باید جزوی از برنامه تعمیرات و نگهداری سالیانه باشد. تماس دندانه‌ها باید بر اساس وظیفه چرخ‌دنده به منظور اطمینان از عملکرد صحیح گیربکس‌‌ نیز کنترل گردد.

تماس دندانه‌ها را به دو روش می‌توان بررسی‌کرد:

بلو چک نرم

روش بلو چک نرم معمولاً اول انجام می‌شود و چون گیربکس‌‌ حرکتی ندارد، این چک اصولاً تماس درستی به ما نشان نمی‌دهد بلکه فقط نشانۀ خوبی است از اینکه تماس چگونه خواهد بود. اگر این تست تماس ناکافی را نشان دهد، تازمانی که تماس صحیح حاصل شود پرسنل تعمیرات ممکن است تصمیم بر عدم استارت گیربکس‌‌ بگیرد.
تست بلو چک نرم معمولاً بر روی سه یا چهار دندانهۀ پنیون در دو مکان به فاصلۀ 180 درجه دور از هم انجام می‌شود.
دندانه‌ها را بطور کامل با حلاّل شسته و با برس لایۀ بسیار نازکی از ماده آبی روی سطح دندانه بمالید. برس رنگ با کیفیت خوب و پهنای یک اینچ و با قطع طول موهای برس تا حدود یک اینچ ، یک برس کاربردی و مناسب تست بلو چک می‌باشد.
به منظور بدست آوردن یک الگوی تماسی خوانا و واضح هنگام چرخاندن چرخ‌دنده‌ها، چرخ‌دنده باید دارای بار باشد. جهت چرخش مهم نیست اما تماس باید روی دامنۀ بارگیری شده چک شود نه بر روی دامنه‌ای بارگیری نشده . اکنون مواد بلو چک منتقل شده از پنیون به چرخ‌دنده‌مقابل را مشاهده نمایید، آنچه دیده می‌شود همان الگوی تماس می‌باشد.
می‌توان با تکه‌ای نوار چسب الگوی آبی رنگ را از روی دنده برداشته و برای تعمیرات آتی آن‌را ضبط نمود. بعد از تست بلو چک، تکه‌ای نوار روی دامنه دندانه قرار داده و محکم روی دندانه فشار دهید، نوار را برداشته و آنرا روی یک صفحۀ تمیز و سفید قرار دهید. و آنرا با محلی که چک انجام شده برچسب ( لیبل ) کنید.
تست بلو چک باید در سه محل اطراف دنده حدود 120 درجه دور از هم صورت گیرد.

روش تست بلوچک سخت

محلی که قرار است بلو چک سخت بکار رود را کاملاً تمیز کرده تا دندانه‌ها عاری از هرگونه روغن باشند وگرنه مواد به‌خوبی به سطح پخش نمی‌شوند و تبدیل به پوسته‌های بزرگ تراشه خواهند شد و در نتیجه تست بلو چک دقیق نخواهد بود. با توجه به این موضوع، شستشوی تنها با بنزین کافی نخواهد بود در نتیجه این فرایند به تنهایی نمی‌تواند آثار روان‌کارها را بزداید، شستشوی مضاعف با حلاّل فرار مثل شوینده‌های الکتریکی یا تینر ضروری می‌باشد.

ماده بلو چک را در 4 مکان به پهنای 3 تا 4 دندانه روی دندانه چرخ‌دنده و در دو مکان روی پنیون زده ‌می‌شود. گیربکس‌‌ را ( معمولاً با سرعت کامل) به حرکت در آورده می‌شود. شرایط حرکتی را می‌توان از بار صفر تا بار کامل تغییر داد. بهترین روش این است که گیربکس‌‌ با بار خیلی سبک (تا 20%) برای 2 ساعت یا بیشتر کار کند و سپس خاموش و تماس کنترل گردد. ولی با بارهای بیشتر پس از طی زمان کمتری تماس کنترل می‌گردد. ترفند اصلی این است که گیربکس‌‌ آنقدر به اندازه‌کافی بچرخد که تا نواحی با تنش تماسی بالاتر با ماده آبی پوشانده شود.

بارهای سنگین پوشش تماسی ضعیف تری دارند و در نتیجه مشاهدات با خطا همراه خواهند بود.

 

  زمینه‌های کاربرد کنترل تماس

• استفاده معمولی :الگوهای تماس به عنوان یک معیار کمی و کیفی برای تراز دندانه‌های چرخ‌دنده استفاده می‌شود. آنها اغلب در محل‌هایی که ماشین‌های بازرسی در دسترس نیستند استفاده می‌شوند. مزایای این روش عبارتند از:
  1- قابل حمل بودن تجهیزات تست؛
  2- توانایی آزمایش سطوح بزرگ یا پیچیده که با ابزارهای دیگر قابل آزمایش نیستند.
  3- سرعت و سهولت استفاده؛
  4- تکرارپذیری نتایج آزمایش، در صورت استفاده از روش‌های‌کالیبراسیون مناسب؛
  5- حساسیت به شرایط نصب واقعی، مانند ناهماهنگی یاتاقان و اعوجاج گیربکس‌‌؛
  زمینه‌های کاربردخاص
  چند مثال خاص که در آن از روش‌های تست الگوی تماس استفاده می‌شود:
  1- چرخ‌دنده‌های دریایی بزرگ؛
  2- چرخ‌دنده‌های سرعت بالا؛
  3- مونتاژ میدانی واحدهای دنده دریایی و سرعت بالا؛
  4- مونتاژ چرخ‌دنده‌های محرک نهایی در جرثقیل‌ها، بالابرها، پل‌ها، آنتن‌های مایکروویو و غیره.
  5- چرخ‌دنده‌های مخروطی;
  6- چرخ‌دنده‌های هوافضا

 

• آنالیز‌ارتعاشات
  در ارتعاشات گیربکس‌‌ها عوامل متعددی دخیل هستند که از آن جمله می‌توان به نحوه طراحی، ابعادگیربکس‌‌، کاربرد متفاوت و کیفیت ساخت اشاره نمود. مقبولیت ارتعاشات یک گیربکس‌‌ می‌تواند توسط یک معیار برای کل گیربکس‌‌ و یا معیارهای جداگانه برای هر شافت و محل اندازه‌گیری بر روی پوسته تاییدگردد.
  نکات کلی تست ارتعاشات
  1- ارتعاشات شافت باید در سه جهت متعامد اندازه‌گیری شود که یکی از آن‌ها موازی با محور شافت باشد. تنها یک مبدل محوری  برای هر شافت کافیست.
  2- ارتعاشات پوسته باید بر روی قسمت‌های صلب پوسته مانند بلوک یاتاقان اندازه‌گیری‌شود. اندازه‌گیری‌ها نباید بر روی قسمت‌هایی صورت پذیرد که حمایتی از یاتاقان‌ها نمی‌کنند. چرا که به هیچ عنوان نشان دهنده وضعیت گیربکس‌‌ نیستند.
  3- اندازه‌گیری‌ها باید در سه جهت متعامد صورت پذیرد به گونه‌ای که دوتا از آن‌ها در صفحه‌ای باشند که عمود بر محور چرخان دنده‌ها است و ترجیحا افقی و عمودی باشند.
  4- در اندازه‌گیری ارتعاشات شافت، محل استقرار سنسور نباید در محل جای‌خار، هزارخاری و یا دیگر نقاط غیر یکنواخت شافت باشد.
  5- تجهیزات سیستم انتقال قدرت باید با استفاده از کوپلینگ‌ و اتصالات نهایی به یکدیگر متصل شوند و چنانچه این امکان میسر نیست، باید از پولی یا کوپلینگ‌هایی استفاده گردد که جرم و مرکز ثقل مشابهی با قطعات نهایی داشته باشند.
  6- برخی از پوسته‌های‌گیربکس‌‌ در حالت بسته بودن درب آن، از بیرون قابل مشاهده و تشخیص نبوده و داخلی هستند. چنانچه پوسته یاتاقانی ‌غیر‌قابل‌دسترسی است، نزدیک‌ترین محل ممکن باید برای اندازه‌گیری انتخاب گردد. برای دیگر پوسته‌های یاتاقان که قابلیت دسترسی دارند، اندازه‌گیری‌ها باید در محل خودشان صورت پذیرد.
  7- مجموعه گیربکس‌‌ باید در وضعیتی تست‌گردد که تا حد ممکن اثرات مجموعه سیستم انتقال قدرت حذف‌گردد و تنها ارتعاشات گیربکس‌‌ اندازه‌گیری‌شود. بدین‌صورت که تا حد امکان ارتعاشات موتور و کوپلینگ‌ها و سیستم مصرف‌کننده حذف شود.
  8- دنده‌ها از نظر سرعت باید در شرایطی تست گردند که برای آن سرعت طراحی شده‌اند. چنانچه گیربکس‌‌ دور متغیر است باید در سرعت میانگین بازه کاری خود تست شوند.
  9- گیربکس‌‌ باید بدون بارگذاری و یا بارگذاری کم شروع به کار کند تا به عملکرد با ثبات برسد و سپس اقدام به ثبت اطلاعات شود.
  10- گیربکس‌‌ باید تحت سیستم روان‌کاری تعریف شده‌ی خود عمل‌کند و ویسکوزیته‌روان‌کارش با توجه به ویسکوزیته‌کاری آن انتخاب گردد.
  11- اندازه‌گیری ارتعاشات باید در بازه‌ای از دما صورت پذیرد که گیربکس‌‌ برای آن بازه دمایی طراحی شده است.
  12- سازه‌ی حمایت کننده گیربکس‌‌ (شاسی) باید به طرز مناسبی نشانگر فنداسیون دائمی گیربکس‌‌ باشد.

بازرسی سیستم روان‌کاری

گیربکس‌‌ها به دلیل تماس مستقیم فلز با فلز، نیاز به روان‌کاری مخصوص به خود را دارند. موارد زیر از جمله دلایل اصلی استفاده از روان‌کارها در گیربکس‌های صنعتی می‌باشند:

• جدا نگه‌داشتن اجزا متحرک
• کاهش‌اصطکاک
• انتقال‌حرارت
• جا‌به‌جا‌ کردن‌ ذرات‌ و‌ آلودگی‌ها
• مقاومت در برابر سایش
• جلوگیری از فرسودگی و حفاظت در برابر زنگ‌زدن.

عمدتاً روان‌کارها از یک روغن پایه به علاوه انواع متعددی از افزودنی‌ها تشکیل شده‌اند و به همین دلیل است که بیشتر روان‌کارها تا حد زیادی به یکدیگر شبیه هستند. هرچند در اکثر روان‌کارها روغن پایه منحصر بفرد است اما در پاره‌ای از کاربردها؛ ترکیبی از روغن‌های پایه مورد استفاده قرار می‌گیرد. عموما 90% روان‌کار از روغن پایه و 10% باقیمانده از مواد افزودنی تشکیل می‌شود.

اصول كلي آناليز روغن

اين روش شامل مراحل اجرایي زير است:
1- نمونه‌گيري از روغن طبق روش‌هاي استاندارد در فواصل زماني معين
2- ارسال نمونه‌هاي مختلف همراه مشخصات روغن و زمان كاركرد آن همراه با نمونه اصلي روغن مصرف‌شده در دستگاه
3- انجام آزمايش‌هاي لازم روي روغن
4- مقايسه نتايج بدست‌آمده با نتايج نمونه‌هاي قبلي (روند تغييرات)
5- بررسي نوع، شكل و اندازه ذرات موجود در روغن با استفاده از تكنيك‌هاي مختلف
6- آناليز و تجزيه وتحليل اطلاعات بدست‌آمده و ارائه توصيه‌ها و اقدامات فني مورد نياز
7- انجام اقدامات پيشگيرانه و توصيه‌هاي لازم اصلاحي

 نكات مهم در نمونه‌گيري روغن

نمونه‌گيري از روغن از اهميت زيادي برخوردار است و درصورتي كه نمونه روغن گرفته شده نمونه واقعي از روغن موجود در سيستم نباشد مي‌تواند باعث ايجاد خطا در نتايج بدست آمده وتصميم‌گيري غلط شود. برخی از نکات نمونه‌گیری در ادامه بیان گردیده است.
•  بسته به شرايط محيطي كار دستگاه، معمولا فاصله‌هاي زماني نمونه‌گيري توسط مهندس مراقب تعيين مي‌گردد و بستگي به نوع ماشين دارد.
•  بجز موارد خاص، نمونه‌گيري در ساعت كاركرد پايين توصيه نمي‌شود زيرا معمولا نمونه روغن با ساعت كار پايين فاقد اطلاعات كافي است.
•  هنگام نمونه‌گيري، آلودگي‌هاي محيطي نظير آب، باران يا گرد و خاك وارد ظرف نمونه نشود.
•  براي نمونه‌گيري از ظروف نمونه‌گيري يكبار مصرف تميز بايد استفاده شود.
•  براي پيشگيری از آلودگي، درب ظروف نمونه‌گيري قبل و بعد از نمونه‌گيري بايد بسته باشد.
•  ظروف نمونه‌گيري نبايد كاملا پر شوند بلكه ٣ % آنها بايد خالي باشد.
•  نمونه‌گيري بايد قبل از فيلتر انجام شود.
•  نمونه روغن بايد طوري باشد كه نماينده واقعي روغن دستگاه باشد.
•  قبل از نمونه‌گيري، دستگاه بايد براي مدتي كار‌كرده باشد.
•   نمونه نبايد از كف يا قسمت بالاي روغن گرفته شود بهترين محل قسمت وسط عمق مخزن روغن است.
•  نمونه‌گيري بايد توسط پمپ مخصوص اين كار انجام شود.
•  با توجه به آلوده شدن شيلنگ پس از هر بار نمونه‌گيري بايد به صورت زير عمل شود:
1- قسمت‌هاي بيروني شيلنگ با دستمال يكبار مصرف تميز شود.
2- ظروف نمونه يك بار مصرف به پمپ بسته و اقدام به كشيدن نمونه روغن مي‌شود پس از پر شدن ظرف آن را از پمپ باز نموده و محتواي آن دور ريخته شود.
3- ظرف تميز نمونه براي آزمايش به پمپ بسته مي‌شود و نمونه‌گيري در آن انجام شود.
•  اطراف محل نمونه‌گيري بايد قبلا تميز شده باشد.
•  از يك نقطه مشخص و با يك روش مشابه انجام شود.

میزتست‌های گیربکس‌‌

یکی از مهم‌ترین مراحل انجام هر‌آزمایش و تستی، استخراج و جمع‌آوری مقادیر پارامترهای اندازه‌گیری شده است. این‌که پارامترهای یاد‌ شده به چه صورت و تحت چه شرایطی سنجیده شوند به عنوان روش و نوع تست گیربکس‌‌ شناخته می‌شود. پرواضح است تعیین نوع و روش تست مقدم بر تعیین تجهیزات مورد نیاز است چرا که با توجه به نیازمندی روش‌هاست که نوع، تعداد و محدوده تجهیزات تعیین می‌شود.