Przewodnik po motoreduktorach - sekrety trwałości i niezawodności napędu

| Technika

Motoreduktory są kluczowymi ogniwami tworzącymi układ napędowy. Rozpatrując najprostszy z nich (motoreduktor + maszyna robocza), można zauważyć, że najważniejsze dla bezawaryjnej pracy układu jest dopasowanie motoreduktora do obciążenia maszyny roboczej, a zwłaszcza jej obciążenia użytecznego, wynikającego z realizowanego procesu roboczego. Szczególne znaczenie mają motoreduktory przenoszące duże moce, które często znajdują zastosowanie jako napęd główny. Od ich prawidłowego działania zależy właściwa praca nie tylko maszyny roboczej, ale również całego zakładu, więc napędom tym stawiane są wysokie wymagania dotyczące ich niezawodności i żywotności.

Przewodnik po motoreduktorach - sekrety trwałości i niezawodności napędu

W niniejszym przewodniku ujawnimy tajemnice trwałości i niezawodności motoreduktora – poprzez wskazanie trzech kluczowych kroków, które naszym zdaniem wpływają na długą i wydajną pracę tego urządzenia.

Krok 1: dobór motoreduktora do maszyny roboczej

Wszystko ma swój początek na desce kreślarskiej. Inżynier, konstruktor maszyny roboczej zmuszony jest do podjęcia szeregu decyzji, które odegrają kluczową rolę w późniejszym cyklu życia motoreduktora. Dodatkowo ma on szczególne trudne zadanie – musi znaleźć kompromis między wymogami pewności ruchu a względami technicznymi i ekonomicznymi. Dobór motoreduktora do maszyny roboczej to proces złożony, który wymaga rozległej wiedzy technicznej lub wsparcia technicznego dostępnego ze strony producenta motoreduktora.

Przykładem producenta, który oferuje wszechstronne wsparcie dla swoich klientów, jest firma HF Inverter Polska, specjalizująca się w produkcji motoreduktorów serii ALU-G Motion i IRON-G Motion.

Oto najważniejsze kryteria, które należy wziąć pod uwagę przy doborze motoreduktora do maszyny roboczej:

  • moment obrotowy – inżynier musi określić, jaki moment obrotowy jest wymagany od motoreduktora. To podstawowe kryterium, które wpłynie na wybór napędu, jego konstrukcji (walcowy prosty, kątowy, a może wichrowaty), a także wskaże zapotrzebowanie na moc znamionową motoreduktora;
  • prędkość obrotowa – należy ustalić, jakiej prędkości obrotowej lub zakresu prędkości wymaga maszyna robocza. Motoreduktory produkowane są w bardzo szerokiej ofercie dostępnych prędkości obrotowych, a tym samym przełożeń. Konstruktor maszyny musi mieć świadomość, że nie tylko prędkość obrotowa motoreduktora, jego przełożenie, może definiować, a nawet wręcz narzucać konstrukcję napędu, ale również jego zapotrzebowanie na moc;
  • rodzaj obciążenia – inżynier musi stwierdzić, czy obciążenie maszyny roboczej jest stałe, zmienne, czy może cykliczne. Różne rodzaje obciążenia mogą wymagać zastosowania odmiennych konstrukcji motoreduktorów. Wiele maszyn i urządzeń doświadcza okresowych obciążeń lub szczytów momentu obrotowego podczas normalnej pracy. Dlatego, aby ułatwić dobór napędu, producenci motoreduktorów w specyfikacjach technicznych określają współczynnik Sf (service factor). Uwzględnia on nadmiar mocy i wytrzymałości, jakie dany motoreduktor jest w stanie zapewnić w trakcie krótkotrwałych obciążeń lub szczytowych momentów obrotowych, które wystąpią w trakcie pracy maszyny roboczej;
  • warunki otoczenia pracy – konstruktor maszyny roboczej podczas doboru motoreduktora musi uwzględnić również warunki otoczenia pracy: czy będzie to środowisko wilgotne, o dużych zmianach temperatury, a może wibracji, agresywne chemicznie czy nawet znajdujące się w strefie zagrożenia wybuchem. Wybór motoreduktora musi obejmować te elementy.

Wszystkie wymienione czynniki – w tym ocena efektywności, rozmiar i masa motoreduktora, jego sposób montażu oraz koszty zakupu – są kluczowymi aspektami, które inżynier musi wziąć pod uwagę podczas wyboru napędu do projektowanej maszyny roboczej. Posiadanie odpowiedniej wiedzy technicznej i doświadczenia jest niezwykle istotne, ponieważ pozwala na dokładne uwzględnienie wszystkich tych kryteriów i znalezienie optymalnego rozwiązania. Poprawny wybór motoreduktora ma ogromne znaczenie dla efektywności, niezawodności i trwałości maszyny roboczej – zarówno na etapie początkowym, jak i przez cały okres eksploatacji, co ma bezpośredni wpływ na koszty i jakość produkcji.

Krok 2: właściwa eksploatacja motoreduktora

W przemyśle termin "właściwa eksploatacja" może być postrzegany jako swoisty truizm, ponieważ reprezentuje ogólną koncepcję, stanowiącą klucz do efektywnego działania służb utrzymania ruchu. Jednak warto podkreślić, że choć to stwierdzenie zdaje się oczywiste, to w rzeczywistości jego implementacja może stanowić wyzwanie.

Zgodnie z akademicką definicją właściwa eksploatacja to proces regularnego użytkowania i konserwacji urządzenia lub maszyny zgodnie z określonymi standardami, procedurami i zaleceniami producenta. Ma to na celu zapewnienie optymalnej wydajności, długotrwałości, niezawodności oraz bezpieczeństwa w trakcie całego okresu użytkowania.

W praktyce można wyróżnić kilka kluczowych aspektów, na których opiera się właściwa eksploatacja motoreduktora:

  • regularne konserwacje – użytkownik motoreduktora lub służby utrzymania ruchu powinni zdawać sobie sprawę z konieczności jego regularnych przeglądów i konserwacji. Najczęściej obejmuje to kontrolę poziomu środka smarującego, stanu uszczelnień, czyszczenie oraz ocenę zużycia części.

Jednak to producent motoreduktora, w dokumentacji techniczno-ruchowej lub instrukcji obsługi, precyzyjnie wskazuje, jakie kroki należy podjąć podczas konserwacji urządzenia;

  • utrzymywanie odpowiednich warunków pracy – zarówno motoreduktor, jak i napędzana nim maszyna robocza zostały zaprojektowane do pracy w określonych warunkach środowiskowych, takich jak temperatura otoczenia, poziom wilgotności, poziom zapylenia oraz obecność substancji chemicznych. Aby zapewnić długotrwałą i bezawaryjną pracę maszyny i jej napędu, niezbędne jest monitorowanie warunków środowiskowych. W przypadku zmiany tych warunków – np. przeniesienia maszyny z miejsca zacienionego w nasłonecznione – zaleca się zastosowanie odpowiednich obudów lub systemów chłodzenia. Przede wszystkim należy kierować się dokumentacją techniczną lub skontaktować się z producentem maszyny roboczej albo motoreduktora w celu uzyskania odpowiednich wskazówek dotyczących utrzymania właściwych warunków pracy;
  • zapobieganie przeciążeniom i nagłym zmianom obciążenia – nagłe zmiany obciążenia i przeciążenia stanowią potencjalne zagrożenie tak dla motoreduktora, jak i dla maszyny napędzanej. Aby zapobiec tego rodzaju sytuacjom, zaleca się instalację odpowiednich mechanizmów amortyzujących i zabezpieczających. Przekroczenie dopuszczalnych obciążeń może prowadzić do przegrzewania, nadmiernego zużycia oraz awarii. Ta zasada dotyczy nie tylko kontrolowanego uruchamiania i zatrzymywania maszyny roboczej, ale także pracy w określonych zakresach prędkości i wydajności. Każde przekroczenie dopuszczalnego obciążenia zarówno maszyny napędzanej, jak i motoreduktora, może skutkować awarią lub negatywnie wpłynąć na ich żywotność i niezawodność pracy. Dlatego kluczowym elementem jest świadome i precyzyjne zarządzanie obciążeniem, mające na celu zachowanie integralności i trwałości motoreduktora oraz maszyny roboczej.

Wszystkie wyżej wymienione czynniki oraz inne, wpisujące się w pojęcie właściwej eksploatacji, stanowią niezwykle istotne kwestie, które użytkownik motoreduktora musi uwzględnić. Dlatego tak istotne jest dokładne zapoznanie się z dokumentacją techniczną urządzenia oraz ścisłe przestrzeganie zawartych w niej instrukcji. W większości przypadków to właściwe postępowanie lub jego brak ze strony użytkownika mają kluczowy wpływ na długotrwałą i bezawaryjną pracę urządzenia. Warto zawsze pamiętać o tym fundamentalnym aspekcie, aby zapewnić optymalne funkcjonowanie motoreduktora i maszyny napędzanej.

Krok 3: profilaktyka

Trzecim, ostatnim podstawowym krokiem w dążeniu do długotrwałej i niezawodnej pracy motoreduktora jest profilaktyka. Oznacza ona w tym przypadku podejmowanie środków zapobiegawczych i działań konserwacyjnych, których celem jest minimalizowanie ryzyka awarii i utrzymanie urządzenia w jak najlepszej kondycji technicznej. Wyraźnie oddzieliliśmy działania profilaktyczne od poprzedniego punktu, dotyczącego właściwej eksploatacji, ponieważ profilaktyka obejmuje znacznie szerszy zakres działań. To nie tylko regularne przeglądy i konserwacje motoreduktora, ale także naprawy profilaktyczne oraz szkolenie personelu. Dobra praktyka inżynierska, stosowana przez służby utrzymania ruchu, sugeruje stworzenie planu eksploatacji motoreduktora (lub maszyny roboczej), którego celem jest utrzymanie bezawaryjnej pracy i długotrwałości urządzenia.

W praktyce plan eksploatacji zawiera wiele działań zapobiegawczych, poniżej wskazujemy najważniejsze z nich.

  • System monitorowania. Wdrożenie systemu monitorowania stanu motoreduktora (lub maszyny roboczej) umożliwia ciągłe śledzenie kluczowych parametrów pracy, takich jak wibracje, temperatura, prąd elektryczny i obciążenie. Dzięki temu zbierane są dane, które pozwalają użytkownikowi lub służbom utrzymania ruchu na prognozowanie i diagnozowanie nadchodzących awarii.
  • Naprawy profilaktyczne. Opierając się na dokumentacji technicznej lub instrukcjach obsługi motoreduktora, można zidentyfikować części, które ulegają zużyciu w wyniku normalnej eksploatacji. Podobnie jak w przypadku samochodu, gdzie wymienia się zużyte klocki hamulcowe, również w motoreduktorze znajdują się części podlegające zużyciu. Dlatego warto regularnie przeprowadzać naprawy profilaktyczne, obejmujące wymianę zużytych elementów – nawet jeśli nie doszło jeszcze do awarii.
  • Szkolenie personelu. Zapewnienie, że personel odpowiedzialny za eksploatację motoreduktora jest przeszkolony w zakresie obsługi, konserwacji i bezpiecznego użytkowania, jest kluczowe dla dobrego działania sprzętu. Szkolenie można dostosować do specyficznych potrzeb przedsiębiorstwa i uwzględnić ewentualne nowe technologie oraz zmiany w procesach produkcyjnych. Przeszkolony personel zrozumie znaczenie prawidłowej eksploatacji i konserwacji motoreduktora, co przyczynia się do minimalizacji ryzyka awarii i przestojów w produkcji. Osoby przeszkolone są bardziej skłonne do rozpoznawania wczesnych oznak problemów z motoreduktorem i zgłaszania ich, co pozwala na szybszą reakcję i naprawę.
  • Zarządzanie danymi. Prowadzenie dokładnego rejestru eksploatacji, przeglądów i napraw pozwala śledzić historię motoreduktora. To z kolei umożliwia podejmowanie decyzji dotyczących konserwacji i modernizacji urządzenia. Dzięki zarządzaniu danymi da się efektywniej planować i realizować działania konserwacyjne, co przekłada się na dłuższą żywotność i niezawodność motoreduktora.

Poprawny dobór, właściwa eksploatacja i profilaktyka to nie tylko kroki wymagane na etapie projektowania i zakupu motoreduktora, ale także praktyki, które należy utrzymywać przez cały okres jego eksploatacji. Dzięki temu możliwe jest osiągnięcie optymalnej wydajności, niezawodności i trwałości maszyny, co wpływa na koszty i jakość produkcji.

Pamiętajmy, że motoreduktor stanowi kluczowy element wielu procesów przemysłowych, dlatego staranność i dbałość o jego stan są inwestycją w stabilność i konkurencyjność przedsiębiorstwa. Warto także podkreślić, że producenci motoreduktorów, tak jak firma HF Inverter Polska, producent motoreduktorów ALU-G Motion i IRON-G Motion, są gotowi służyć swoją pomocą na każdym etapie. Oferują wsparcie techniczne, dostępność części zamiennych, a także usługi napraw gwarancyjnych i pogwarancyjnych motoreduktorów. Dzięki temu inżynierowie i operatorzy maszyn w razie potrzeby mogą liczyć na fachową pomoc i wsparcie ze strony producenta, co dodatkowo zwiększa pewność długotrwałej i niezawodnej pracy motoreduktora.

 

HF Inverter Polska
www.hfinverter.com