Trong quá trình vận hành thiết bị cơ khí, đặc biệt là đối với các loại hộp giảm tốc mới đưa vào sử dụng, người dùng thường gặp phải một số hiện tượng như các mối nối bị lỏng lẻo hoặc dầu bôi trơn bị rò rỉ. Các hiện tượng này nếu không được xử lý kịp thời có thể dẫn đến sự cố máy móc nghiêm trọng.
Hiểu rõ các nguyên nhân cốt lõi dưới đây sẽ giúp các kỹ sư và người vận hành chủ động hơn trong việc bảo trì và nâng cao tuổi thọ của thiết bị.
1. Hiện tượng rò rỉ dầu
Rò rỉ hoặc thấm dầu tại bề mặt làm kín (vị trí gioăng/phớt) và các mối nối ống là tình trạng khá phổ biến trong giai đoạn chạy rà (run-in period) của hộp giảm tốc do các yếu tố:
- Tác động từ rung động và nhiệt độ: Khi hoạt động, hộp giảm tốc sinh nhiệt kết hợp với sự lỏng lẻo của các bộ phận liên kết và độ rung lắc cơ học sẽ làm hở các vị trí làm kín.
- Khuyết tật tiềm ẩn của linh kiện: Một số lỗi nhỏ trong quá trình đúc vỏ hoặc gia công cơ khí rất khó phát hiện trong lúc lắp ráp và chạy thử. Tuy nhiên, dưới tác động liên tục của lực xung kích và độ rung khi vận hành thực tế, các khuyết tật này sẽ lộ ra, dẫn đến hiện tượng rò rỉ hoặc rỉ rả dầu ra ngoài.
2. Các liên kết bị lỏng lẻo
Các chi tiết mới gia công và lắp ráp luôn có những sai lệch nhỏ về hình học và kích thước phối hợp (dung sai). Trong giai đoạn đầu sử dụng:
- Thiết bị phải chịu các tải trọng thay đổi liên tục, lực quán tính, chấn động và rung bạt.
- Đi kèm với đó là sự giãn nở do nhiệt và biến dạng cơ học.
- Các yếu tố này, kết hợp với tốc độ mài mòn ban đầu cao, rất dễ làm các bộ phận vốn được siết chặt trước đó (như bu-lông, ốc vít, mối nối) dần bị lỏng ra.
3. Tốc độ mài mòn quá nhanh
Do bề mặt tiếp xúc của các chi tiết mới chưa hoàn hảo nên diện tích tiếp xúc thực tế khá nhỏ dù mô-men xoắn cho phép lớn.
- Khi hộp giảm tốc chạy, các điểm nhấp nhô (lồi lõm) trên bề mặt kim loại sẽ ma sát mạnh với nhau.
- Các mạt kim loại bong tróc ra vô tình trở thành chất mài mòn, tiếp tục tham gia vào quá trình ma sát và đẩy nhanh tốc độ mài mòn các bề mặt phối hợp.
- Do đó, trong giai đoạn chạy rà, các linh kiện rất dễ bị hao mòn nhanh chóng. Nếu bắt thiết bị chạy quá tải (overload) vào thời điểm này, nguy cơ hư hỏng linh kiện và hỏng hóc sớm là cực kỳ cao.
4. Hiệu suất bôi trơn kém
Ở những chiếc hộp giảm tốc mới lắp ráp, khe hở phối hợp giữa các chi tiết thường rất nhỏ. Do đó:
- Dầu hoặc mỡ bôi trơn khó lòng len lỏi để tạo ra một màng dầu (oil film) đồng đều trên các bề mặt ma sát.
- Khi không có màng dầu bảo vệ, hiệu suất bôi trơn bị sụt giảm nghiêm trọng, gây ra tình trạng mài mòn bất thường.
- Trong trường hợp nặng, nó có thể gây trầy xước bề mặt hoặc kẹt cứng (seizure) ở các vị trí phối hợp chính xác, dẫn đến tê liệt hệ thống.
5. Lỗi chủ quan từ người vận hành
Một nguyên nhân không thể bỏ qua liên quan đến yếu tố con người. Nhiều người vận hành (đặc biệt là công nhân mới) do chưa hiểu rõ về cấu tạo, nguyên lý hoạt động cũng như các thông số giới hạn của hộp giảm tốc nên dễ thao tác sai. Sự thiếu kinh nghiệm này không chỉ gây ra các trục trặc kỹ thuật thông thường mà còn có nguy cơ dẫn đến các tai nạn máy móc nghiêm trọng và mất an toàn lao động.
Lời khuyên bảo trì:
Để hạn chế tối đa các tình trạng trên, trong giai đoạn đầu sử dụng hộp giảm tốc, doanh nghiệp cần chú ý:
- Cho thiết bị chạy rà nhẹ nhàng, tránh ép tải quá mức quy định.
- Thường xuyên kiểm tra và siết chặt lại các bu-lông, mối nối chịu lực.
- Kiểm tra mực dầu, thay dầu định kỳ đầu tiên sớm hơn bình thường để loại bỏ các mạt kim loại mài mòn.
- Tổ chức đào tạo kỹ năng vận hành kỹ lưỡng cho đội ngũ kỹ thuật.