Che cosa è l'allineamento dell'albero? Una guida completa

La diagnosi di potenziali problemi di allineamento dell'albero motore può essere difficile e richiedere molto tempo, quindi i professionisti della manutenzione affrontano la questione nel modo più semplice possibile. Scompongono l'allineamento dell'albero in due modi: determinando il problema e scoprendo il modo migliore per ripararlo.

Questo articolo sull'allineamento degli alberi esplorerà gli strumenti e le procedure più efficaci per la diagnosi e la manutenzione degli alberi rotanti, come pompe, motori, ventilatori e altro ancora.

Quali sono i cinque sintomi del disallineamento dell'albero?

In generale, ci sono cinque sintomi da tenere d'occhio quando si determina un disallineamento dell'albero:

1. Aumento delle vibrazioni: Uno dei segnali più evidenti di disallineamento dell'albero è un insolito aumento delle vibrazioni. Le vibrazioni eccessive nel tempo possono portare all'usura prematura dei cuscinetti e di altri componenti.
2. Rumore insolito: Un albero disallineato provoca spesso un notevole aumento del rumore durante il funzionamento, indice di attrito e sollecitazioni sulle parti della macchina.
3. Eccessiva generazione di calore: Alberi disallineati possono generare calore eccessivo a causa dell'aumento dell'attrito, mettendo a rischio la sicurezza e l'efficienza delle apparecchiature.
4. Guasti alle guarnizioni e ai cuscinetti: Guasti frequenti di guarnizioni e cuscinetti possono essere un chiaro indicatore di problemi di disallineamento in corso.
5. Riduzione dell'efficienza operativa: In definitiva, il disallineamento dell'albero può portare a una riduzione delle prestazioni e dell'efficienza. Se noti un aumento del consumo energetico della macchina e dei costi operativi, potrebbe essere un segnale che qualcosa non va.

Come si ripara un albero disallineato?

La riparazione di un albero disallineato solitamente comporta diversi passaggi. Per iniziare, identifica se la tua macchina sta subendo un disallineamento angolare o parallelo, o una combinazione di entrambi.

Gli strumenti di allineamento degli alberi, in particolare quelli che impiegano la tecnologia laser, possono determinare il tipo di disallineamento. Facilitano inoltre misurazioni e regolazioni precise. Questi strumenti aiutano a ottenere l'allineamento desiderato fornendo dati accurati sulle discrepanze di posizione tra gli alberi, consentendo ai tecnici di apportare le correzioni necessarie.

Come si controlla l'allineamento di un albero?

Il controllo dell'allineamento degli alberi comporta un approccio sistematico che utilizza strumenti avanzati. I laser di allineamento degli alberi sono tra gli strumenti più efficaci per questo scopo, offrendo un'elevata precisione nella misurazione dell'allineamento tra alberi.

Il processo include il montaggio di dispositivi laser su ogni albero o giunto e la successiva misurazione delle condizioni di allineamento tramite i raggi laser e i rilevatori. I dati raccolti durante questo processo guidano la procedura di regolazione per allineare gli alberi in modo accurato.

Con quale frequenza si deve controllare l'allineamento dell'albero?

La frequenza dei controlli dell'allineamento dell'albero dipende da diversi fattori, tra cui il tipo di macchinario, l'intensità del suo utilizzo e le condizioni ambientali. Come linea guida generale, l'allineamento dell'albero dovrebbe essere controllato attentamente almeno una volta all'anno o dopo qualsiasi importante attività di manutenzione.

Tuttavia, per le apparecchiature che operano sotto carichi elevati o in applicazioni critiche, potrebbero essere necessari controlli più frequenti, ad esempio due volte all'anno o trimestralmente, per garantire efficienza operativa e affidabilità costanti.

Perché è importante l'allineamento degli alberi?

L'allineamento degli alberi migliora l'efficienza in cui operano macchine e asset. Se gli alberi non sono allineati correttamente, potrebbero ridurre la durata della macchina, aumentare i costi dei pezzi di ricambio, i tempi di fermo macchina, la manodopera e l'energia. Una volta ottenuto il corretto allineamento degli alberi, i motori funzionano in modo più efficiente, i tempi di attività aumentano e i costi operativi complessivi diminuiscono. Il tuo magazzino probabilmente ti farà risparmiare denaro su gestione magazzino ricambiSe gli alberi disallineati non vengono riparati, potrebbero verificarsi vibrazioni, aumento della temperatura o surriscaldamento, guasti dei cuscinetti, guasti dei giunti o guasti dell'albero.

Quali sono i vantaggi dell'allineamento dell'albero?

È difficile sopravvalutare i vantaggi di un corretto allineamento dell'albero.

L'allineamento dell'albero può ridurre i tempi di fermo e aumentare la durata dei tuoi asset prevenendo l'usura non necessaria delle tue parti. Nel tempo, l'allineamento non corretto delle parti causa vibrazioni e attriti eccessivi. Ciò, a sua volta, porta a un'usura prematura delle parti della tua attrezzatura, a prestazioni ridotte e a una necessità di riparazioni più frequenti.

Un corretto allineamento dell'albero può anche creare un ambiente di lavoro più sicuro. Un allineamento difettoso può essere dannoso per l'ambiente e pericoloso per i dipendenti. Può causare perdite di carburante, uso eccessivo di energia e livelli di rumore non sicuri. Un corretto allineamento mette fine a questi pericoli. Aumenta anche i profitti facendoti risparmiare denaro sull'uso di energia.

Metodi e tecniche di allineamento degli alberi

Esistono diversi modi per controllare l'allineamento dell'albero.

Strumenti come calibri e indicatori a quadrante misurano la distanza tra le metà del giunto. Attraverso un processo attento, i tecnici possono riportare in allineamento gli alberi disallineati.

Calibri e indicatori a quadrante possono funzionare bene, ma richiedono tempo, dedizione e formazione specializzata per funzionare bene. Inoltre, non sono precisi come i moderni strumenti di allineamento laser.

Oggigiorno, sempre più impianti utilizzano strumenti di allineamento laser perché offrono una maggiore precisione. Sono anche veloci e facili da usare, anche per le persone che non hanno una formazione tecnica.

Quanti tipi di allineamento degli alberi esistono?

Esistono due tipi di allineamento dell'albero, angolare e parallelo, ed entrambi possono essere ulteriormente suddivisi in orizzontale e verticale. Alberi disallineati potrebbero essere causati da problemi di allineamento angolare o parallelo.

Che cosa è il disallineamento dell'albero?

Il disallineamento è più comune nei macchinari rotanti e si verifica quando due alberi rotanti sono sfalsati o separati da uno spazio angolare. Ciò comporta problemi di prestazioni e può essere la causa principale del guasto della macchina.

I componenti dell'albero rotante possono essere difficili da raggiungere. E l'identificazione dei problemi di allineamento dell'albero un tempo richiedeva un tecnico esperto e molto tempo. Tuttavia, i progressi della tecnologia moderna hanno reso più facile che mai individuare e riparare rapidamente i problemi di allineamento dell'albero.

Quali sono le cause del disallineamento dell'albero?

Quali sono le cause principali del disallineamento dell'albero rotante?

• Assestamento dei macchinari: può causare una differenza di altezza tra uno o più piedi, con conseguente disallineamento.
• Deformazione dell'albero: può verificarsi durante l'avviamento, provocando distorsioni e disallineamenti.
• Errore umano: misurazioni di allineamento errate possono causare disallineamenti.
• Deformazione del tubo: può causare disallineamenti sia paralleli che angolari.
• Variazioni di temperatura: possono causare deformazioni o espansioni dell'attrezzatura, compromettendone l'allineamento.

Il disallineamento delle linee centrali dell'albero può produrre oscillazioni e vibrazioni, causando potenzialmente gravi danni ai macchinari se non affrontati. Riconoscere il disallineamento e le sue cause sottostanti è fondamentale per prolungare la durata di vita di un asset.

Il disallineamento dell'albero è uno dei guasti più diffusi delle macchine. Ecco alcune delle sue cause più comuni:

• Piede zoppo: può deformare la struttura di un bene, provocando spesso un disallineamento dell'albero.
• Deformazione del tubo: può causare disallineamenti sia paralleli che angolari.
• Dilatazione termica: può causare spostamenti dell'allineamento.
• Torsione: può causare disallineamento durante l'avvio della macchina.
• Errore umano: può verificarsi durante il processo di installazione, causando un disallineamento.

L'errore umano può anche causare misurazioni errate, potenzialmente mancando un disallineamento. Ciò sottolinea l'importanza di utilizzare strumenti appropriati per identificare e correggere i problemi di disallineamento prima che degenerino in problemi più significativi.

Quali sono i problemi causati dal disallineamento dell'albero?

Quando gli alberi non sono allineati correttamente, possono verificarsi i seguenti problemi:

• Cuscinetti rotti
• Vibrazione
• Sigilli rotti
• Rottura del bullone di fondazione
• Rottura del bullone di accoppiamento
• Gli alberi si rompono o si crepano
• Generazione eccessiva di calore

Procedure di rilevamento del disallineamento dell'albero

Quando una macchina inizia a mostrare problemi operativi, il punto migliore da cui iniziare è determinare se c'è un disallineamento dell'albero. L'implementazione di una routine di manutenzione preventiva per verificare l'allineamento preciso dell'albero farà risparmiare tempo e denaro. Mantenere gli alberi allineati migliora anche l'efficienza energetica, aumenta i tempi di attività e massimizza la produzione.

1. Sistemi di allineamento alberi laser

A allineamento albero laser Il sistema è in grado di identificare eventuali disallineamenti e di calcolare le misure precise necessarie per ottenere l'allineamento.

I sistemi di allineamento laser degli alberi sono unici in quanto consentono agli utenti sia di diagnosticare che di correggere i problemi di allineamento, a differenza di altri sistemi che consentono solo una delle due operazioni.

Strumenti di allineamento alberi laser possono essere sistemi a doppio o singolo laser. Un sistema a doppio laser è inferiore al sistema di allineamento a singolo laser più rapido e preciso. Nei sistemi a doppio laser, gli utenti trovano più difficile allineare il laser e il rilevatore, il che può portare a misurazioni imprecise. Man mano che la distanza di misurazione aumenta, l'allineamento degli strumenti può diventare ancora più difficile. I tecnici devono spesso riavviare le misurazioni senza alcuna garanzia che il rilevatore sarà nel raggio d'azione. Con ogni ripetizione, il tempo di processo aumenta e il potenziale di errore aumenta.

Un sistema di allineamento laser singolo elimina questi problemi. Risolve efficacemente la maggior parte dei disallineamenti degli alberi.

Un sistema a laser singolo presenta due piani di rilevamento ottico in un unico sensore, eliminando la necessità per il tecnico di eseguire manualmente l'allineamento.

2. Analisi delle vibrazioni

Ogni macchina ha un livello di vibrazione normale, ma quando questo aumenta o supera i limiti accettabili, l'analisi delle vibrazioni può aiutare a stabilire se la causa del problema è un disallineamento.

Con i progressi della tecnologia moderna monitoraggio delle condizioni tecnologia, l'analisi delle vibrazioni è diventata più comune ed efficace che mai. Oggi, ci sono molti tipi di sensori di vibrazioneSensori di vibrazione dell'accelerometro, sensori di vibrazione piezoelettrici, i sensori di vibrazione MEM, i sensori di prossimità o i trasduttori di velocità sono i tipi più spesso utilizzati per la misurazione e l'analisi delle vibrazioni. Una volta che questi segnali vengono acquisiti con un data collector e sensori di vibrazione, un analisi delle vibrazioni può diagnosticare ulteriormente il problema.

3. Termografia

La termografia identifica punti anomali all'interno dei macchinari e può spesso portare alla rilevazione precoce di un disallineamento. Il disallineamento causa un aumento dell'attrito all'interno di una macchina, che può aumentare la temperatura e persino causare danni. Una termocamera viene utilizzata per misurare l'energia infrarossa di un oggetto per la visualizzazione e una facile analisi.

4. Analisi dell'olio

L'analisi dell'olio aiuta a rilevare il disallineamento fornendo le condizioni generali dell'olio e dei contaminanti di un asset. Il processo può essere complicato e spesso richiede l'uso di società terze per analisi speciali.

Correzione del disallineamento della macchina con sistemi di allineamento alberi laser

Le macchine odierne e i loro problemi di disallineamento possono variare notevolmente e i team di manutenzione affrontano regolarmente sfide di allineamento uniche. Pertanto, richiedono sistemi e software che possano aiutare con l'allineamento in praticamente qualsiasi situazione, indipendentemente dall'esperienza e dall'abilità dell'operatore.

I sistemi di allineamento alberi laser adattivi forniscono questa flessibilità. Con software e altre funzionalità che consentono loro di adattarsi a qualsiasi situazione e livello di esperienza utente, i sistemi di allineamento alberi laser massimizzano la produttività e il ritorno sull'investimento, rendendo il processo più semplice che mai.

I migliori sistemi di allineamento laser degli alberi eliminano l'errore umano e offrono nuovi livelli di precisione e velocità con:

1. Tecnologia di allineamento laser singolo. Un sistema a laser singolo elimina le numerose frustrazioni e i rischi di imprecisioni che si verificano quando si lavora con due laser che sparano in direzioni opposte. I sistemi di allineamento a laser singolo sono più rapidi di quelli a doppio laser, consentono il rapido completamento delle attività di allineamento e migliorano la precisione.
2. Software di allineamento intelligente. Gli strumenti software giusti forniscono ai team di manutenzione informazioni in tempo reale e fruibili filtrando le misurazioni di bassa qualità. Il software è consapevole della situazione e reagisce dinamicamente a tutto ciò che è coinvolto nel processo di allineamento. Fornisce informazioni predittive per consentire ai tecnici di valutare diversi corsi di azione prima di intraprendere il compito che richiede molto tempo di spostare una macchina.

Sfruttando queste tecnologie, i team di manutenzione possono mantenere la promessa di un allineamento adattivo in tutte e tre le aree critiche comuni a ogni attività di allineamento: la risorsa, la situazione e il team di manutenzione.

• Adattamento alla risorsa. I macchinari di ogni organizzazione sono diversi. I sistemi di allineamento laser di base sono rigidi e spesso non hanno supporto per le tue esigenze specifiche. I sistemi di allineamento laser adattivi sono progettati per essere il più flessibili possibile supportando la più ampia gamma di macchinari, eliminando le soluzioni manuali e il rischio di imprecisioni.
• Adattarsi alla situazione.  I sistemi di allineamento laser adattivi possono adattarsi a diverse variabili, come angolo di rotazione, velocità e uniformità, offrendo al contempo un'esperienza di allineamento rapida e semplice. Anche i tecnici inesperti non dovrebbero avere problemi a seguire le misurazioni di alta qualità e i passaggi dettagliati visualizzati dal software. Valuta vari fattori in tempo reale per un feedback immediato.
• Adattarsi alla squadra. I tecnici sono umani e gli umani commettono errori. I migliori sistemi di allineamento adattivo ottengono e utilizzano analisi in tempo reale per rimuovere dati falsi e correggere errori comuni commessi da tecnici inesperti. Ciò garantisce risultati di alta qualità indipendentemente dal livello di esperienza di un ingegnere.

4 tipi di disallineamento dell'albero laser

Gli esperti concordano generalmente su questi quattro tipi di problemi di allineamento delle macchine ad albero laser:

• Disallineamento di offset orizzontale è paragonabile allo sfasamento verticale, ma avviene sul piano orizzontale
• Disallineamento offset verticale si verifica quando i due alberi programmati per l'allineamento hanno linee centrali parallele, ma le linee centrali risultano spostate verticalmente.
• Disallineamento dell'angolo orizzontale è paragonabile allo sbilanciamento dell'angolo verticale, ma si verifica sul piano orizzontale.
• Disallineamento dell'angolo verticale è un disallineamento angolare di due alberi nel piano verticale. Questo tipo di problema di allineamento dell'albero laser è quasi sempre una combinazione di un disallineamento angolare e di offset. Si verifica in entrambi i piani ed è considerato un disallineamento composto.

4 modi per rilevare problemi di disallineamento dell'albero

La correzione di un disallineamento dell'albero di una macchina può essere eseguita in vari modi. Ecco quattro strumenti utilizzati per identificare i problemi.

1. Sistema di allineamento dell'albero laser
Gli strumenti di allineamento alberi laser consentono agli utenti di diagnosticare e correggere i disallineamenti. Il controllo dei problemi di allineamento alberi è spesso la prima azione intrapresa quando una macchina inizia ad avere problemi. Un sistema di allineamento alberi laser determina il disallineamento all'accoppiamento e calcola il movimento macchina pertinente necessario per eseguire alla base.

I sistemi di allineamento alberi laser consentono agli utenti di diagnosticare e correggere i problemi di allineamento. Strumenti di allineamento come i sistemi di allineamento alberi laser PRÜFTECHNIK forniscono misurazioni in tempo reale, accurate e precise. Consentono agli utenti di sapere quando l'albero è allineato correttamente.

Due diversi tipi di strumenti di allineamento dell'albero laser

I sistemi laser possono essere strumenti di allineamento laser singoli o strumenti di allineamento alberi a doppio laser. Un sistema di allineamento a doppio laser non è altrettanto capace ed è più difficile da usare di un strumento di allineamento dell'albero a laser singolo.

Vantaggi del sistema di allineamento alberi a laser singolo:

• Risolve numerose sfide specifiche e complesse relative all'allineamento degli alberi, tra cui macchine con flangia verticale e riduttori ad angolo retto
• Utilizza due piani di rilevamento ottico in un singolo sensore, eliminando il compito del tecnico di eseguire un allineamento approssimativo per posizionare entrambi i laser sul bersaglio

I sistemi dual-laser rendono difficile per i tecnici trovare e mantenere la linea del rilevatore. Pertanto, man mano che la distanza di misurazione aumenta, aumenta anche la difficoltà.

Di conseguenza, i tecnici devono riavviare le misurazioni, il che richiede loro di fermarsi, allentare i piedini della piastra di base, spostare la macchina e stringere di nuovo i piedini, il tutto senza garantire che il rilevatore sarà nel raggio d'azione. A ogni ripetizione, il tempo di processo aumenta e aumenta la possibilità di errore.

2. Analisi delle vibrazioni

Grazie alla velocità con cui i moderni collettori di dati possono elaborare i segnali dei sensori triassiali, monitoraggio e analisi delle vibrazioni sono diventati più comuni. Tutte le macchine hanno normali livelli di vibrazione, ma a volte la vibrazione della macchina aumenta oltre le soglie accettabili.

I motivi per cui le vibrazioni aumentano includono disallineamento, allentamento, risonanza e squilibrio. Le vibrazioni vengono solitamente misurate utilizzando un accelerometro, seguito da sensori di prossimità o trasduttori di velocità. Un analista delle vibrazioni può ulteriormente diagnosticare i guasti della macchina con questi dati.

3. Termografia

La termografia può rilevare precocemente i problemi di allineamento identificando anomalie nei punti caldi. Il disallineamento potrebbe causare un aumento dell'attrito all'interno dei macchinari seguito da un aumento della temperatura. Una termocamera rileva e misura l'energia infrarossa di un asset e trasforma i dati infrarossi in un'immagine elettronica che mostra la sua temperatura superficiale apparente.

4. Analisi dell'olio

L'analisi dell'olio può identificare una condizione o un parametro anomalo e la causa principale prima che il guasto si sviluppi ulteriormente. Poiché l'analisi dell'olio può essere complicata, molte organizzazioni utilizzano aziende specializzate.

Correggi il disallineamento con gli strumenti di allineamento adattivo dell'albero laser

Poiché i problemi di disallineamento delle macchine variano, i professionisti della manutenzione necessitano di sistemi di allineamento hardware e software per adattarsi a diverse sfide. I team necessitano anche di strumenti che si adattino all'esperienza e ai livelli di abilità dei diversi membri del team, compresi i membri del team di manutenzione meno esperti. Scegliere il miglior strumento di allineamento delle macchine può essere impegnativo. Fai i compiti e cerca suggerimenti su cosa cercare in un robusto sistema di allineamento dell'albero laser.

Con gli strumenti avanzati di allineamento alberi laser di Pruftechnik, ottieni la flessibilità necessaria per adattarti alla situazione, alla risorsa e al livello di esperienza dell'utente. Questi sistemi facili da usare massimizzano i tempi di produzione e aumentano i tempi di attività eliminando l'errore umano e fornendo nuovi livelli di precisione e velocità.
L'allineamento dei macchinari è una parte fondamentale dell'installazione di nuove attrezzature, della manutenzione delle risorse esistenti o dell'integrazione di nuove parti. Le attrezzature odierne richiedono un allineamento preciso per raggiungere prestazioni ottimali e non sempre è possibile ottenerlo utilizzando strumenti come dritti o indicatori a quadrante. È qui che gli strumenti di allineamento laser possono fare una grande differenza, individuando anche i più piccoli disallineamenti in modo da poterli correggere immediatamente e mantenere le attrezzature in funzione senza problemi.

Nel tempo, il disallineamento può causare perdite di carburante, usura delle parti e persino guasti alle macchine, che possono portare a costosi tempi di fermo non pianificati. Anche un disallineamento apparentemente minore, difficile da osservare utilizzando strumenti convenzionali, può alla fine causare guasti alle tue attrezzature e risorse. Infatti, il disallineamento è una delle principali cause di guasto delle macchine.

L'allineamento laser è il modo più accurato e preciso per controllare l'allineamento di due o più alberi rotanti, pulegge, cinghie o altri componenti o strutture di macchine. È anche facile imparare ad applicare l'allineamento laser, anche senza una formazione specializzata. Nel complesso, il giusto strumento di allineamento laser aumenterà la produttività, risparmiando tempo e costi associati a tempi di fermo e manutenzione imprevisti.