Kettingschade

I. Vijf veelvoorkomende vormen van kettingschade

II. Zes kernoorzaken van kettingschade (onderzoek over de volledige levenscyclus)

1. Selectie- en ontwerpfouten (fundamentele kwesties)

• Belasting komt niet overeen: De nominale trekkracht van de geselecteerde ketting is kleiner dan de werkelijke werkbelasting (bijvoorbeeld bij gebruik van een lichte aandrijfketting om zware materialen te transporteren). Langdurige overbelasting zorgt ervoor dat de kettingplaten en pennen een trekspanning dragen die de limiet overschrijdt, waardoor slijtage of breuk wordt versneld.

• Onjuiste steek/specificatie: De kettingsteek komt niet overeen met het tandwiel (bijvoorbeeld een tandwiel met 5 steek en een ketting met 4 steek), of de kettingbreedte is niet compatibel met de geleiderail van de uitrusting (te grote breedte veroorzaakt vastlopen, onvoldoende breedte veroorzaakt verkeerde uitlijning), wat resulteert in ongelijkmatige kracht tijdens het ingrijpen/gebruik.

• Onvoldoende aanpassingsvermogen aan de omgeving: gebruik van gewone koolstofstalen kettingen (zonder anticorrosiebehandeling) in vochtige en corrosieve omgevingen (bijv. chemische industrie, voedselverwerking), of gebruik van gewoon smeervet dat niet bestand is tegen hoge temperaturen in omgevingen met hoge temperaturen (bijv. drooglijnen), wat leidt tot kettingroest of falende smering.

2. Installatieafwijkingen (verborgen schadetriggers)

• Overmatige parallelliteit/coaxialiteitsafwijking: De assen van de aandrijf- en aangedreven tandwielen zijn niet evenwijdig (afwijking ＞ 0,5 mm/m), of de kettingspaninrichting is scheef geïnstalleerd, waardoor de ketting tijdens het gebruik aan één kant kracht uitoefent, wat leidt tot eenzijdige slijtage van de kettingplaten en het buigen van de pennen.

• Onjuiste spanning: Overmatig losse kettingen (doorbuiging groter dan 2% van de middenafstand tussen twee tandwielen) zijn gevoelig voor overslaan van tanden en trillingen tijdens het gebruik; te strakke kettingen (geen doorzakking) veroorzaken een overmatige ingrijpdruk tussen de ketting en het tandwiel, waardoor de slijtage van kettingplaten en rollen met meer dan 3 keer wordt versneld.

• Verkeerd uitgelijnde geleiderails: De geleiderail van de transportketting is verschoven geïnstalleerd, waardoor de ketting tijdens bedrijf tegen de rand van de geleiderail schuurt, waardoor de zijkant van de kettingplaat wordt bekrast en na verloop van tijd tot vervorming en breuk van de kettingplaat leidt.

3. Smeringsfout (meest voorkomende trigger)

• Onregelmatige smering: De pasvlakken van de kettingpennen en bussen, evenals de rollen en bussen, bevatten geen smeerolie, wat resulteert in directe metaal-op-metaalwrijving. De slijtagesnelheid neemt vijf tot acht keer toe en er ontstaat gemakkelijk metaalresten die de 'slijtage' verergeren.

• Onjuiste smeermethode: gebruik van 'vettoepassing' voor hogesnelheidskettingen (lineaire snelheid ＞ 8 m/s) (die niet effectief in de passingsruimte kunnen doordringen), of gebruik van 'licht oliespuiten' voor langzame en zwaarbelaste kettingen (de oliefilm wordt gemakkelijk samengedrukt en gebroken).

• Onjuiste selectie van smeerolie: gebruik van gewone minerale olie in vochtige omgevingen (gevoelig voor emulgering en falen), of gebruik van smeerolie zonder extreme drukprestaties in scenario's met zware belasting (niet in staat om extrusie onder zware belasting te weerstaan, wat leidt tot breuk van de oliefilm).

4. Arbeidsomstandigheden en omgevingsfactoren (externe schade)

• Invasie van stof/onzuiverheden: In stoffige omgevingen zoals de mijnbouw, de bouw en de graanverwerking komen stof en deeltjes in de spelingsopeningen van de ketting terecht (pen-bus, rolbus), waardoor 'schuurmiddelen' worden gevormd die in korte tijd krassen veroorzaken op de oppervlakken van pennen en bussen.

• Impactbelastingen: 'Plotselinge versnelling' tijdens het opstarten van de apparatuur, 'het vallen van bulkmateriaal' tijdens het transport van materiaal, of geforceerde werking wanneer de ketting vastloopt, waardoor de ketting onmiddellijke impactspanning draagt. Er vormen zich scheuren in de buurt van de gaten in de kettingplaten, wat uiteindelijk tot breuk leidt.

• Abnormale temperatuur: Omgevingen met hoge temperaturen (bijvoorbeeld smeedwerkplaatsen) verminderen de sterkte van het kettingmateriaal (de treksterkte van koolstofstalen kettingen neemt met 30% af wanneer de temperatuur hoger wordt dan 200 ℃), terwijl omgevingen met lage temperaturen (< -10 ℃) het kettingmateriaal broos maken en vatbaar voor breuk.

5. Problemen met het tandwiel die opeenvolgende schade veroorzaken

• Slijtage van het tandoppervlak van het tandwiel: Nadat de tanddikte van het tandwiel afneemt, kan deze de rollen niet effectief 'vasthouden' tijdens het ingrijpen in de ketting, waardoor de ketting slipt en tanden overslaat tijdens het gebruik, en de wrijving tussen de kettingplaten en het tandoppervlak van het tandwiel verergert.

• Excentriciteit/slingering van het tandwiel: Overmatige afwijkingen in de coaxialiteit tijdens de installatie van het tandwiel leiden tot 'excentrische rotatie' tijdens bedrijf, waardoor periodieke schokken op de ketting ontstaan ​​en schade door vermoeidheid aan de kettingplaten en losse pennen wordt veroorzaakt.

• Vervorming van het tandprofiel van het tandwiel: Na langdurig gebruik worden de tanden van het tandwiel scherp of ontwikkelen ze 'omgekeerde tanden', die aan de kettingplaten 'knaagden' tijdens het ingrijpen met de ketting, waardoor randvervorming en barsten van de kettingplaten ontstaan.

6. Onjuist onderhoud en gebruik (menselijke factoren)

• Onregelmatige inspectie: Het niet inspecteren van de kettingsteek, de dikte van de kettingplaat en de speling van de pennen volgens de handleiding van de uitrusting (meestal elke 150-300 uur) resulteert in het missen van de kans om vroegtijdige slijtage te herstellen (bijvoorbeeld wanneer de steek met 1% toeneemt).

• Gebruik van overbelasting: Het forceren van een verhoging van de transportcapaciteit om de output te verbeteren (bijvoorbeeld meer dan 1,5 keer de nominale belasting van de ketting), of het voortzetten van de geforceerde werking zonder uit te schakelen om materiaal te verwijderen wanneer de ketting vastloopt.

• Onvolledige vervanging: Alleen het vervangen van gedeeltelijk beschadigde kettingschakels (bijvoorbeeld het alleen vervangen van kapotte kettingplaten met behoud van ernstig versleten pennen) leidt tot inconsistente passingsspelingen tussen nieuwe en oude componenten, waardoor de nieuwe componenten snel beschadigd raken.

III. Inspectie- en onderhoudsoplossingen voor kettingschade

1. Voorafgaande inspectie: snel het probleem lokaliseren (een voorlopig oordeel kan worden geveld zonder demontage)

• Visuele inspectie: Controleer na het uitschakelen van de apparatuur of de ketting gebroken of vervormde kettingplaten, roest, gebroken of vastgelopen rollen en losse of blootliggende pennen heeft. Draai de rollen met de hand; als ze niet kunnen draaien, duidt dit op 'rolvastlopen'.

• Werkingstest: Luister na het starten van de apparatuur naar abnormale geluiden ('kletterend' kan duiden op overslaande tanden, 'scherp wrijvingsgeluid' kan duiden op een defecte smering, 'metaalimpactgeluid' kan duiden op losse pinnen). Kijk of de ketting duidelijk trilt of niet goed uitgelijnd is, of dat er een neiging bestaat om 'van het tandwiel te vallen' tijdens het ingrijpen met het tandwiel.

• Dimensionale meting:

1. Steekmeting: gebruik een schuifmaat om de totale lengte van 10 standaardsteken te meten (vergelijk met de standaardwaarde van een nieuwe ketting); een afwijking groter dan 1% duidt op 'ketenverlenging'.

2. Meting van de dikte van de kettingplaat: Meet de dikte van de binnenste en buitenste kettingplaten; als het minder dan 80% van de oorspronkelijke dikte bedraagt, is vervanging vereist.

3. Spelingmeting: Gebruik een voelermaat om de speling tussen de pen en de bus te meten; een speling groter dan 0,2 mm duidt op ernstige slijtage.

2. Onderhouds-/vervangingsoplossingen: Hanteer afhankelijk van de ernst van de schade

IV. Preventieve maatregelen tegen kettingschade (verlengt de levensduur met meer dan 60%)

1. Selectiefase: Aanpassen aan de vereisten van de arbeidsomstandigheden

• Selecteer op basis van belasting: Kies de ketting op basis van de werkelijke werkbelasting × 1,2-1,5 veiligheidsfactor. Houd bij hijskettingen en transportkettingen bovendien rekening met 'dynamische belasting' (bijvoorbeeld de impact bij het opstarten) en geef prioriteit aan kettingen met een hoge sterkte (bijvoorbeeld 20Mn2-materiaal, carboneer- en afschrikbehandeling).

• Selecteer op basis van omgeving: Kies roestvrijstalen kettingen (304/316) of gegalvaniseerde kettingen voor vochtige/corrosieve omgevingen, kettingen die bestand zijn tegen hoge temperaturen (bijv. materiaal van nikkellegering) voor omgevingen met hoge temperaturen (＞ 200℃) en 'volledig gesloten kettingen' (met stofkappen) voor stoffige omgevingen.

• Match met tandwielen: Zorg ervoor dat de kettingsteek en het aantal tanden volledig overeenkomen met het tandwiel; het aantal tanden van kleine tandwielen wordt aanbevolen ≥ 17 te zijn (te weinig tanden verhogen de kettingslijtage); Het wordt aanbevolen dat de hartafstand tussen de twee tandwielen 30-50 maal de kettingsteek bedraagt ​​(vermijd een te korte ketting die tot veelvuldig buigen van de ketting leidt).

2. Installatiefase: Zorg voor een nauwkeurige pasvorm

• Parallelliteit en coaxialiteit kalibreren: Gebruik een laseruitlijningsinstrument of waterpas om de assen van de aandrijf- en aangedreven tandwielen te kalibreren, met een parallelliteitsafwijking ≤ 0,3 mm/m en een coaxialiteitsafwijking ≤ 0,1 mm.

• Controlespanning: druk na installatie met de hand op het midden van de ketting; de doorhang moet voldoen aan de norm (bijvoorbeeld 5-10 mm doorbuiging voor een ketting met een hartafstand van 1 m). Pas bij automatische spaninrichtingen de spankracht aan (vermijd overmatige of onvoldoende spanning).

• Geleiderails installeren: installeer geleiderails voor transportkettingen, met een speling van 0,5-1 mm tussen de geleiderail en de ketting om verkeerde uitlijning van de ketting te voorkomen; voor transportkettingen over lange afstanden (＞ 10 m), installeert u elke 3-5 m een ​​geleidewiel om de trillingen van de ketting te verminderen.

3. Smeringbeheer: kernbeschermingsmethode

• Ontwikkel een smeercyclus: Smeer elke 200-300 uur in lichte/schone omgevingen, elke 100-150 uur in zware/stoffige/vochtige omgevingen, en verkort de smeercyclus (bijvoorbeeld elke 80 uur) in omgevingen met hoge temperaturen.

• Selecteer de juiste smeerolie en methode:

• Lage snelheid en zware belasting (lineaire snelheid < 3 m/s): Gebruik 150#-220# tandwielolie voor extreme druk, met 'weeksmering' of 'druppelsmering';

• Middelhoge snelheid en middelmatige belasting (lineaire snelheid 3-8 m/s): Gebruik 46#-68# anti-slijtage hydraulische olie, met 'sproeismering';

• Hoge snelheid en lichte belasting (lineaire snelheid > 8 m/s): Gebruik 32#-46# lichte smeerolie, met 'olienevelsmering';

• Vochtige omgevingen: Gebruik waterdicht vet op lithiumbasis (vermijd emulgering); Omgevingen met hoge temperaturen: Gebruik synthetisch smeervet met hoge temperaturen (temperatuurbestendigheid ＞ 250 ℃).

• Zorg voor voldoende smering: Laat de ketting tijdens het smeren langzaam lopen om er zeker van te zijn dat de smeerolie in de passingsopeningen van de pen- en rolbus dringt; vermijd alleen het aanbrengen van smeermiddel op het oppervlak van de kettingplaat (dit heeft geen daadwerkelijk beschermend effect).

4. Dagelijks onderhoud: identificeer vooraf verborgen risico's

• Dagelijkse inspectie: Controleer de ketting één keer per dienst (8 uur) op abnormale geluiden, trillingen en roest; controleer of de rollen soepel draaien en of de kettingplaten scheuren vertonen.

• Regelmatig testen: Meet elke maand de kettingsteek (totale lengte van 10 schakels) en de dikte van de kettingplaat met een schuifmaat; test elk kwartaal de werkelijke treksterkte van de ketting met een spanningsmeter (vervangen als deze minder dan 80% van de nominale waarde bedraagt).

• Reiniging en onderhoud: Gebruik in stoffige omgevingen elke 200 uur perslucht om stof van het kettingoppervlak af te blazen, reinig vervolgens met kerosine en smeer opnieuw; Controleer in vochtige omgevingen één keer per week de ketting op roest. Indien er roest wordt aangetroffen, polijst deze dan met schuurpapier en breng tijdig antiroestolie aan.

5. Gebruiksspecificaties: Vermijd door mensen veroorzaakte schade

• Verbied overbelastingsgebruik: Werk strikt volgens de nominale belasting van de ketting; vermijd plotselinge toename van de belasting (verbied bijvoorbeeld het stapelen van overtollig materiaal in één keer op de transportketting).

• Soepel opstarten en afsluiten: Versnel langzaam bij het starten van de apparatuur (controleer bijvoorbeeld het motortoerental met een frequentieomvormer); Laat de machine 1-2 minuten onbelast draaien voordat deze wordt uitgeschakeld om een ​​plotselinge start-stop en daaruit voortvloeiende schokbelastingen te voorkomen.

• Hanteer vastlopen op tijd: schakel de apparatuur onmiddellijk uit als de ketting vastzit, maak het materiaal schoon voordat u deze opnieuw start en verbied geforceerde bediening (om breuk van de kettingplaat te voorkomen).