Studi Kasus: Bagaimana Pengaveragean Sinkron Mengungkap Kegagalan Pinion pada Gearbox Kecepatan Rendah
Di pabrik kertas besar, gearbox kecepatan rendah dengan pinion 23 gigi yang menggerakkan bull gear 132 gigi memproduksi partikel besi dalam minyak pelumasnya. Supervisor pemeliharaan perlu mengidentifikasi sumber kontaminasi sebelum mesin mengalami kegagalan yang merusak.
Ringkasan Gearbox
Gearbox memiliki pinion 23 gigi pada poros input, bull gear 132 gigi, dan bull gear identik kedua. Ini dipasang pada dua roller baja 24 inci. Bull gear output berputar pada 52 rpm, sementara pinion berputar pada 302 rpm (lihat Gambar 1).

Gambar 1. Rasio kecepatan gearbox
Investigasi Awal
Analisis minyak mengungkapkan partikel besi, namun spektrum getaran di dekat bearing tidak menunjukkan nada bearing. Kecurigaan jatuh pada gear itu sendiri, mendorong analisis yang lebih dalam untuk mengisolasi komponen yang cacat.
Pengaveragean Sinkron: Alat Diagnostik
Pengaveragean sinkron, meskipun lama dikenal, jarang digunakan dalam diagnostik industri. Dengan menyinkronkan pengambilan getaran ke rotasi gear menggunakan trigger yang berasal dari tachometer, kita mengisolasi tanda getaran dari satu gear sambil menekan sinyal dari elemen mesin lain.
Pengaturan kunci termasuk panjang catatan sedikit lebih dari satu revolusi gear dan jumlah rata-rata yang besar (90 dalam kasus ini) untuk memastikan kejelasan (lihat Gambar 3).

Gambar 3. Pengaturan rata-rata
Hasil
Sementara kedua bull gear menampilkan waveform yang bebas cacat dan bersih, sinyal yang dirata-rata pinion mengungkapkan wilayah yang berisio dan kusar di mana pemasangan dengan bull gear tidak teratur (lihat Gambar 4).

Gambar 4. Cacat pinion yang diungkapkan oleh rata-rata
Inspeksi Fisik
Meski skepticisme kepala pemeliharaan—diberi sejarah operasional gearbox selama 20 tahun—selembak akses dibuka. Inspeksi menunjukkan keyway yang parah aus pada poros pinion, yang memungkinkan gear bergeser setengah gigi. Kejelasan yang terlihat dan spalling pada bore pinion mengonfirmasi akar mekanis kontaminasi (lihat Gambar 5–7).

Gambar 5. Spalling pada bore pinion

Gambar 6. Aus menggosok pada gigi gear

Gambar 7. Close-up tepi gigi yang rusak
Resolusi
Produsen gearbox mengonfirmasi bahwa fit interferensi antara pinion dan poros terlupa longgar, kondisi yang dapat berkembang selama pemasangan. Pinion dan poros segera diganti untuk mencegah kegagalan yang merusak. Intervensi yang sukses ini memperkuat nilai pemantauan getaran di pabrik.
Kesimpulan Utama
- Pengaveragean sinkron adalah teknik yang kuat, namun kurang dimanfaatkan, untuk mengisolasi tanda getaran spesifik gear.
- Meski peralatan yang berjalan lama dapat menyimpan defek tersembunyi yang terlihat melalui analisis yang ditargetkan.
- Diagnosis cepat dan tindakan korektif dapat menghemat waktu henti dan biaya perbaikan yang signifikan.
Tentang Azima DLI
Azima DLI adalah pemimpin dalam pemantauan kondisi mesin prediktif dan analisis, menyediakan program pemeliharaan yang andal, scalable, dan hemat biaya. Untuk informasi lebih lanjut, kunjungi www.azimadli.com.