چرا شفت موتور میشکند
دلایل شکستن شفت موتور
شاید برایتان پیش آمده باشد یا شنیده باشید که شفت یک الکتروموتور در حین کار شکسته است یا اصطلاحا شفت الکتروموتور بریده است. در این مقاله قصد داریم برخی از دلایل اصلی بروز این اتفاق ناخوشایند را بررسی کنیم.
شکستگی شفت موتور الکتریکی میتواند دلایل زیادی داشته باشد از این موارد می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم. در زیر برخی از موارد موثر در این زمینه را خدمتتان شرح خواهیم داد.
- نقص مواد اولیه استفاده شده
- نقص در فرایند تولید
- اعمال تنش های نامناسب به شفت
- نا همراستایی
- اضافه بار
- لرزش بیش از حد
- خرابی بلبرینگ
- خوردگی و خستگی فلز
شفت (شافت) چیست؟
shaft شفت الکتروموتور یک قطعه فولادی با مقطع دایره ای می باشد که بسته به قدرت و سرعت موتور الکتریکی سایز آن متفاوت خواهد بود. شفت فقط مختص الکتروموتور نیست و در انواع کاربری های صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد ، به عنوان مثال از شفت ها برای انتقال قدرت در انواع گیربکس صنعتی و سایر دستگاه ها استفاده میشود.
شفت ها نیروی مکانیکی تولید شده در دستگاه ها را به وسیله فولی و تسمه و... به سایر قسمت های مورد نیاز انتقال میدهد. شفت های استفاده در الکتروموتور ها از نوع شفت های تو پر هستند. شفت ها نیروی تولید شده را به انواع دیگر دستگاه ها مانند گیربکس ها یا پمپ ها و ... انتقال میدهند.
اما گاهی به دلایل مختلف ممکن است شفت موتور الکتریکی شکسته شود در اینجا مواردی که اغلب باعث وقوع چنین اتفاقی میشوند را خدمتتان ارایه میدهیم.
بیشتر بخوانید : عیب یابی و تعمیر الکتروموتور
دلایل شکسته شدن شفت الکتروموتور
اشتباهات مونتاژ
هنگامی که موتور به درستی نصب و مونتاژ نشده باشد. موتور بار های متفاوت و بیشتری را تجربه خواهد کرد که این امر در نهایت موجب خستگی فلز خواهد شد.
وقتی که بار شعاعی وارد شده بر روی شفت موتور بیش از حد بزرگ باشد،این امر باعث تغییر شکل خمشی محور شفت موتور می شود. زمانی که موتور میچرخد شفت با پیچش در تمامی جهات تغییر شکل داده و در نهایت میشکند.
موقعیت شکستن عموما نزدیک به یاتاقان خواهد بود.
در مورد موتور های متصل شده توسط فولی، زمانی که برخی افراد فولی ها را به شفت خروجی متصل میکنند به دلیل سنگین بودن فولی یا نصب محکم تسمه ها، شفت خروجی موتور ها همچنان تحت فشار متغیر در حین کار قرار میگیرد.
گشتاور خمشی بیش از حد در نزدیکی تکیه گاه یاتاقان شفت خروجی تولید میشود که با ضربه های متناوب و پشت سر هم باعث خستگی و ترک خوردن تدریجی شفت و در نهایت شکستگی کامل شافت می شود.
بیشتر بخوانید: فولی یا پولی چیست؟
لرزش بیش از حد تجهیزات یا موتور در حال کار
اگر موتور محکم و مناسب در جای خود ثابت نشده باشد مثلا روی سطح حرکت کند یا فونداسیون ناپایدار باشد و لرزش بیش از حد وجود داشته باشد این امر باعث میشود تا نیروی کششی ناپایدار و نامناسبی بر روی شفت موتور وارد شود و باعث آسیب بر شفت پس از مدتی شود.
شیار شفت (جای خار) الزامات استاندارد را برآورده نمی‌کند
در بررسی دلایل شکسته شدن شفت الکتروموتور ، بیشتر مشکلات در این محل رخ (شیار شفت) میدهد. تعداد زیادی از مطالعات موردی نشان میدهد که زاویه محور استاندارد نشده است، که این امر منجر به تمرکز تنش در این محل میشود. هنگامی که الکتروموتور کار میکند قطر محور و تنش متناوب شعاعی باعث شکستگی می شود.
وجود ترک در محل جوشکاری محور صفحه
این مورد عمدتا برای موتور های پر قدرت اتفاق می افتد. که فرایند جوشکاری ورق منجر به تمرکز تنش می شود.در فرایند ساخت باید اقدامات لازم برای کاهش یا ازبین بردن تنش ها انجام شود. این مساله از بزرگترین خطر های پنهان شکستگی و بریدن شفت الکتروموتور است.
الزامات اساسی و اولیه برای اتصال الکتروموتور
الکتروموتور ممکن است با کوپلینگ، چرخ دنده و فولی و تسمه به حرکت در بیاید. اما برای تمامی موتور های 2 قطبی و 4 قطبی با توان بالاتر از 37 کیلووات و موتور های 6 پل بالای 55 کیلووات و موتور های 8 قطبی با توان بالای 75 کیلووات استفاده از تسمه مناسب نیست. و ممکن است یاتاقان آسیب ببیند و یا شفت شکسته شود.
هنگامی که از سیستم فولی و تسمه استفاده می شود خط مرکزی محور موتور باید موازی با محور بار باشد و خط مرکزی شفت الکتروموتر و خط مرکزی شفت بار باید منطبق باشند و اگر این اتفاق نیافند، نصب نامناسب موجب ایجاد لرزش و تبعات آتی مانند آسیب به الکتروموتور و تجهیزات دیگر شود.
بیشتر بخوانید : ترازکردن دقیق شفت عاملی حیاتی در کارآمدی و طول عمر تجهیزات
چک لیست جلوگیری از شکستن شفت
✅ بررسی هم راستایی بار و موتور
✅ کنترل ماهانه ارتعاشات
✅ روانکاری صحیح یاتاقان و بلبرینگ
✅ استفاده از کوپلینگ استاندارد
✅ جلوگیری از ضربه هنگام نصب فولی
✅ عدم کارکرد موتور با اضافه بار
✅ بالانس دوره ای روتور
| نشانه خرابی | علت احتمالی | راهکار پیشنهادی |
|---|---|---|
| شکستگی از سمت یاتاقان | ناهمراستایی موتور و بار | تنظیم دقیق هم‌محوری |
| شکستگی از محل شیار خار | تمرکز تنش یا نصب نادرست پولی | استفاده از خار استاندارد و نصب صحیح |
| شکستگی در وسط شفت | اضافه بار یا خستگی فلز | انتخاب موتور مناسب و بررسی بار |
| ترک‌های ریز روی شفت | ارتعاش مداوم | کنترل لرزش و بالانس روتور |
| خم شدن شفت | کشش بیش از حد تسمه | تنظیم صحیح کشش تسمه |
عیب یابی گیربکس مکعبی یا حلزونی
گیربکس های صنعتی بر اساس استانداردهای بین المللی ساخته میشوند و از لحاظ ابعادی و نصب همگی استاندارد هستند. گیربکس های کتابی که به انها گیربکس مکعبی یا گیربکس نود درجه گفته میشود در واقع از لحاظ ساخت نوعی از گیربکس های حلزونی هستند که شفت خروجی را 90 درجه از محور محرک یا الکتروموتور منحرف میکنند. نوع دیگر گیربکس حلزونی گیربکس های سری VF و MVF هستند که از آنها در ساخت بالابرهای ساختمانی استفاده میشود. در مقاله‌ایی به بررسی عیب یابی گیربکس حلزونی و نکات کاربری از جمله نصب و نگهداری آنها پرداخته‌ایم که می‌توانید مطالعه کنید.
- بیشتر بخوانید : لیست قیمت الکتروموتور چینی
- بیشتر بخوانید : لیست قیمت الکتروموتور چینی
ما در آبادگرموتور با بهترین متخصصان در زمینه الکتروموتور و گیربکس در کنار شما هستیم. در صورت نیاز به دریافت اطلاعات بیشتر ، تعمیرات و سیم پیچی الکتروموتور و انواع پمپ ها و شناور ها ، ترمزدار کردن الکتروموتور با ما تماس بگیرید.
آیا شفت شکسته تعمیر می شود؟
بله اما همیشه تعمیر شفت شکسته بهترین گزینه نیست. تصمیم به تعمیر یا تعویض به محل شکست، نوع موتور، جنس شفت و هزینه ساخت شفت جدید بستگی دارد.
اگر شکستگی جزئی یا در بخش انتهایی شفت باشد ، در برخی موارد میتوان با جوش کاری تخصصی، ماشین کاری و تراشکاری آن را تعمیر کرد. البته این روش باید توسط افراد متخصص انجام شود. زیرا حرارت ناشی از جوشکاری میتواند خواص مکانیکی شفت را تغییر دهد.
اگر شکستگی در ناحیه تحت تنش یا نزدیک محل نشیمن بلبرینگ،شیار خار،یا وسط شفت باشد، معمولا تعویض شفت یا تعویض شفت یا حتی روتور گزینه مطمئن تری است. تعمیر در این نواحی ممکن است استحکام اولیه رابازنگرداند و احتمال شکست مجدد را افزایش دهد.
در الکتروموتورهای توان بالا یا موتور های حساس، اغلب توصیه میشود به جای تعمیر، شفت جدید مطابق با ابعاد و جنس استاندارد ساخه و پس از مونتاژ، روتور به صورت دینامیکی بالانس شود تا از ایجاد لرزش و خرابی مجدد جلوگیری شود.
نکته مهم : قبل از هرگونه تعمیر، بایدعلت اصلی شکستن شفت مشخص شود. اگر عواملی مانند ناهمراستایی یا اضافه بار ، خرابی بلبرینگ ، عدم بالانس روتور یا کشش بیش از حد تسمه برطرف نشود، ممکن است حتی یک شفت جدید نیز دوباره دچار شکستگی شود. این موضوع در بسیاری از موارد از خود تعمیر شفت اهمیت بیشتری دارد.