Cách bảo trì phòng tránh gãy trục động cơ servo

Một trong những lỗi gây ra nhiều tổn thất nhất của động cơ servo chính là gãy trục đầu ra. Khi trục động cơ servo bị gãy, có thể gây ra nhiều hệ luy kèm theo như sự chậm trễ trong các thao tác, ngưng hoạt động và tốn chi phí cho việc sửa chữa. Vì thế, doanh nghiệp cần phải nhận biết được các lỗi của động cơ, xác định nguyên nhân và đưa ra giải pháp khắc phục gãy trục động cơ servo

Bài viết này sẽ giải đáp những thắc mắc của mọi người về gãy trục động cơ servo, từ đó giúp doanh nghiệp dễ dàng nhận biết, xác định và có những biện pháp phù hợp khắc phục.

1. Biểu hiện nhận biết gãy trục động cơ servo

Để có thể phòng tránh lỗi gãy trục động cơ servo, điều đầu tiên là cần phải nhận biết các biểu hiện của vấn đề này. Đa số những biểu hiện này mọi người có thể nhìn thấy được bằng mắt thông qua những đặc điểm bất thường xảy ra trên trục. Dưới đây là 3 biểu hiện phổ biến nhất:

• Vết nứt chạy song song với trục: Dạng hư hỏng này thường thấy với vết nứt chạy dọc theo chiều dài trục động cơ và chủ yếu xảy ra khi gặp sự cố. Nguyên nhân là do áp lực tải chạy qua tâm trục khi động cơ đặt thẳng đứng chịu tải trọng đặt lên trên với cách lắp đặt không đúng cách.
• Trục có nhiều chỗ gãy theo hình tròn: Khi trục xuất hiện các vết nứt hình tròn, dường như chỉ quay theo một hướng, đó là dấu hiệu của quá tải xoắn. ​​Về cơ bản, trục chịu một lực hãm tại một điểm trong khi phần còn lại của trục vẫn quay tự do. Điều này thường thấy trong các trường hợp khớp nối hoặc bộ phận gắn kết nào đó bị lắp sai hoặc bị khóa quá chặt, dẫn đến lực xoắn làm xoắn trục đến mức bị gãy.
• Trục bị gãy, khá sạch sẽ và bắt đầu gãy ở một bên: Sự cố gãy trục sạch thường đi kèm với hiện tượng cong nhẹ trục. Điều này là do loại gãy này gây ra bởi lực uốn cong do tải trọng hướng tâm quá mức. Sự cố này thường thấy trong các ứng dụng sử dụng dây đai và ròng rọc nhưng được lắp đặt sai hoặc bảo trì không đúng cách. Thường thì dây đai sẽ bị kéo quá căng dẫn đến hỏng hóc.

2. Các nguyên nhân thường gặp gây gãy trục động cơ servo

Các hiện tượng nứt hay gãy trục động cơ servo là sự cố nghiêm trọng, thường xuất phát từ sự tích lũy của nhiều yếu tố cơ học và vận hành trong thời gian dài.

Dưới đây là một số nguyên nhân chính dẫn đến sự cố đó:

• Sai lệch trục giữa động cơ và tải: Khi trục không được căn chỉnh đồng tâm, các lực uốn và lực xoắn không mong muốn sẽ tác động liên tục lên trục, gây ra hiện tượng mỏi vật liệu và dẫn đến nứt gãy theo thời gian.
• Sử dụng khớp nối không phù hợp: Việc sử dụng các khớp nối quá cứng sẽ làm gia tăng nguy cơ hư hỏng. Những khớp nối này không có khả năng hấp thụ rung động hoặc độ lệch, khiến toàn bộ dao động và ứng suất được truyền trực tiếp lên trục động cơ. Theo thời gian, các rung động lặp đi lặp lại sẽ tạo ra các vết nứt vi mô, làm suy yếu cấu trúc trục.
• Quá tải và đỉnh mô-men xoắn: Khi động cơ servo phải làm việc vượt quá giới hạn thiết kế, trục sẽ chịu mô-men xoắn lớn hơn khả năng chịu tải cho phép. Các đỉnh mô-men xuất hiện đột ngột, đặc biệt trong quá trình tăng tốc hoặc dừng khẩn cấp, có thể gây nứt trục hoặc gãy trục tức thời.
• Lắp đặt không đúng kỹ thuật: Trong quá trình lắp đặt cưỡng bức trên bề mặt không bằng phẳng, sẽ tạo ra ứng suất dư bên trong trục. Ứng suất này không dễ nhận biết bằng mắt thường nhưng sẽ làm giảm đáng kể độ bền cơ học của trục trong quá trình vận hành.
• Vòng bi bị hỏng hoặc mài mòn: Dễ làm mất cân bằng trục, dẫn đến rung động mạnh và mài mòn sớm.
• Điều kiện môi trường: Việc sử dụng động cơ servo trong môi trường có bụi bẩn, độ ẩm cao, hóa chất ăn mòn làm gia tăng nguy cơ nứt gãy trục động cơ servo trong thực tế sản xuất.

3. Một số biện pháp phòng tránh gãy trục động cơ servo

Sau khi xác định được nguyên nhân gây ra sự cố, doanh nghiệp cần xây dựng kế hoạch bảo trì và các biện pháp phòng ngừa phù hợp nhằm ngăn chặn nguy cơ hư hỏng tái diễn. Việc kết hợp giữa bảo trì phòng ngừa và kiểm tra định kỳ không chỉ giúp hạn chế sự cố gãy trục động cơ servo mà còn góp phần kéo dài tuổi thọ thiết bị, đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và liên tục.

Sau đây là một số biện pháp phòng tránh vấn đề gãy trục động cơ servo trong quá trình hoạt động:

• Căn chỉnh chính xác động cơ và tải: Việc sử dụng các dụng cụ căn chỉnh chuyên dụng giúp đảm bảo trục động cơ luôn đồng tâm với trục tải, từ đó giảm thiểu lực uốn, lực xoắn không cần thiết và hạn chế hiện tượng mỏi vật liệu theo thời gian.
• Lựa chọn khớp nối phù hợp với điều kiện vận hành: Các loại khớp nối linh hoạt hoặc bộ bù sai lệch có khả năng hấp thụ rung động và bù lệch trục sẽ giúp giảm tải cho trục động cơ, nâng cao độ bền và độ tin cậy của hệ thống truyền động.
• Kiểm soát tải trọng: Doanh nghiệp nên thiết lập các thông số hệ thống để động cơ servo luôn làm việc trong giới hạn cho phép. Việc tránh quá tải và các đỉnh mô-men xoắn đột ngột sẽ giúp bảo vệ trục và các bộ phận cơ khí khỏi hư hỏng sớm.
• Giám sát rung động: Thông qua cảm biến rung hoặc kiểm tra định kỳ, các dấu hiệu bất thường có thể được phát hiện sớm, từ đó xử lý kịp thời trước khi sự cố nghiêm trọng xảy ra.
• Lắp đặt đúng kỹ thuật: Thiết bị cần được lắp trên bề mặt phẳng, ổn định và tuyệt đối tránh sử dụng lực mạnh trong quá trình lắp ráp.
• Môi trường làm việc: Kiểm soát các tác nhân gây hại góp phần bảo vệ động cơ servo, tăng độ bền của thiết bị. Trong trường hợp không thể kiểm soát hoàn toàn môi trường, cần trang bị vỏ bảo vệ hoặc hệ thống lọc phù hợp để giảm thiểu tác động tiêu cực. 

Kết luận

Hiện tượng nứt hay gãy trục động cơ servo là một trong những sự cố nghiêm trọng gây nguy cơ dừng máy, gián đoạn sản xuất và phát sinh chi phí sửa chữa lớn. Thông qua việc nhận biết sớm các biểu hiện hư hỏng, hiểu rõ các dạng gãy trục doanh nghiệp hoàn toàn có thể chủ động kiểm soát và hạn chế rủi ro này.

Thực tế cho thấy, phần lớn các trường hợp gãy trục servo không xảy ra đột ngột mà là kết quả của quá trình tích lũy ứng suất do sai lệch lắp đặt, quá tải, rung động kéo dài hoặc điều kiện vận hành không phù hợp. Vì vậy, việc đầu tư vào công tác căn chỉnh chính xác, lựa chọn khớp nối phù hợp, kiểm soát tải và thực hiện bảo trì – giám sát định kỳ sẽ giúp bảo vệ trục động cơ hoạt động bền bỉ và tăng tuổi thọ. 

Thiết Bị Robot là kênh phân phối trực tuyến các bộ phận, thiết bị robot mới hoặc đã qua sử dụng, các cảm biến robot, dầu mỡ robot và các linh kiện cơ khí. Tại đây, chúng tôi tự hào cung cấp khối lượng lớn vật tư từ các thương hiệu và nhà cung cấp lớn, bao gồm: FANUC, ABB, Kuka, Yaskawa, Mitsubishi, Staubli, Hyundai, CKD, v.v.

Liên hệ ngay để được Thiết bị robot tư vấn trực tiếp:

Hotline: 091 9225 197

Địa chỉ: 97/2 Kha Vạn Cân, phường Hiệp Bình, TP.HCM

=============

Facebook: Linh kiện robot.