Findeva - Anwendung pneumatische Vibratoren

7. Wartung und Instandsetzung

7.1. Wartung

Unter normalen Umständen brauchen pneumatische Vibratoren bei sorgfältiger Bedienung keine Wartung.

Es wird jedoch empfohlen, dass Vibrationssystem in regelmäßigen Abständen auf seine Funktionstüchtigkeit zu überprüfen. Die Frequenz des Systems kann mit Hilfe eines Frequenzmessers überprüft werden. Eine Frequenzänderung ist oft das erste Zeichen für den Verlust von Vibrationsenergie.

Anmerkung: Die Vibrationsfrequenz ist stark abhängig von der Kompressorgröße und der Größe des Druckluftbehälters. Für die Messung sollte beachtet werden das der Druckluftbehälter immer gleich gefüllt ist.

Die normal benötigte Wartung von Drucklufteinheiten beinhaltet:

  • Prüfung des Luftfilters auf Verunreinigung oder Verstopfung, Luftfilter ggf. reinigen oder auswechseln.
  • Prüfung des Schalldämpfers auf Verunreinigung oder Verstopfung, Schalldämpfer ggf. reinigen oder auswechseln. FF- (Free Flow) Schalldämpfer (für Kolbenvibratoren) können aufgeschraubt werden und mit Druckluft freigeblasen werden.
  • Prüfung des Ölers, ggf. Öl nachfüllen.

Anmerkung: Häufig fallen Vibratoren aus, weil der Öler leergefahren wurde und die entsprechenden Vibratoren keine Schmierung hatten. Es sollte daher eine Person für die Kontrolle des Ölers verantwortlich sein, bzw. eine Prüfung des Ölers in definierten Intervallen stattfinden.

Anmerkung (nur für Kolbenvibratoren, die nicht schmierungsfrei sind): Der Öler kann bei diesem Vibratortyp auch mit destilliertem Wasser gefüllt werden. Die Materialien (Lauffläche aus teflonbeschichtetem Aluminium, Kolben aus behandelter Bronze) arbeiten hervorragend ölfrei, ausschließlich mit Wasser. Des Wasserbedarf ist jedoch 5 bis 10 mal höher als der Ölbedarf, da sich Wasser viel mehr zerstäubt und nicht so lange an den beweglichen Teilen des Kolbenvibrators verbleibt.

7.2. Fehlersuche

7.2.1. Der Vibrator läuft nicht an

  • nur Kolbenvibratoren: Kolbenvibrator von Montageort abnehmen, senkrecht in der Hand halten und einschalten. Läuft der Kolbenvibrator nun an, sollte die Startfeder im Vibrator geprüft werden.
  • Ölverharzung kann die beweglichen Teile im Vibrator verkleben (speziell bei FP- und DAR- Vibratoren). In diesem Fall zehn Tropfen Petroleum in den Lufteinlass träufeln um das verklebte Öl aufzulösen.

Sollte Druckluftstau vorliegen:

  • Schalldämpfer oder Abluftleitung entfernen. Läuft der Vibrator nun an, Schalldämpfer oder Abluftleitung auf Verstopfungen prüfen und reinigen oder auswechseln.
  • Luftdruckzuleitung am Kompressor, Wartungseinheit, Leitungsende prüfen.

7.2.2. Der Vibrator läuft nicht immer an

Tritt bei Kolbenvibratoren auf, da diese einige Sekunden benötigen um in Ihre Startposition zu erreichen und somit bei sehr kurzen Pausenzeiten Startprobleme auftreten können.

  • Kolbenvibratoren benötigen einige Sekunden nach der Druckluftabschaltung, damit die Feder im Vibrator den Kolben in Startposition setzen kann. Eine lange Anschlussleitung zwischen Ventil und Vibrator erhöht die benötigte Zeit zusätzlich. Auch ein verstopfter Schalldämpfer kann die Ursache für einen längeren Rücklauf des Kolben sein. Um diese Situation zu prüfen, sollte der Kolbenvibrator ohne Schalldämpfer getestet werden und der Schalldämpfer ggf. gereinigt oder gewechselt werden.
  • Wird eine sehr kurze Pausenzeit (weniger wie 4 Sekunden) gefordert, kann anstelle eines 2/2 Wege-Ventils ein 2/3 Wege-Ventil eingesetzt werden um die Druckluftleitung zwischen Ventil und Kolbenvibrator bei Stoppschaltung sofort zu entlüften.
  • Bei Einsatz von handbetriebenen Ventilen können Startprobleme entstehen wenn sich die Druckluft hinter dem Handventil nicht schnell genug aufbauen kann. Handventile müssen daher schnell geöffnet werden. Elektromagnetische oder pneumatisch angesteuerte Ventile sind jedoch empfehlenswert.
  • Ungenügend große Luftleitungen oder Ventile können ebenfalls Startprobleme verursachen.

7.2.3. Der Vibrator läuft zu langsam, bzw. Kraft ist zu gering

Bei neuer Installation:

  • Ein neuer Vibrator kann bis zu 15 Minuten benötigen um seine vollen Betriebseigenschaften zu erreichen, da Fett und antikorrosionsmittel erst aus den Vibrator gefördert werden müssen.
  • Den Druckregler so einstellen, dass höhere Drehzahlen gefahren werden.
  • Prüfen, ob die Luftdruckleitung am Lufteinlass und nicht am Auslass angeschlossen ist.
  • Prüfen, ob der Luftschlauch nicht geknickt ist.
  • Prüfen, ob der Innendurchmesser und die Länge der Luftleitung nicht zu klein bzw. zu lang ist (Vergleiche Kapitel 6.1.2.). Das Gleiche gilt für die Innenweite des Ventils.
  • Prüfen, ob nicht zu viele Drucklufteinheiten gleichzeitig an einer Luftleitung angeschlossen laufen. Die Verbraucher sollten separat angeschlossen sein.

Bei vorhandener Installation:

  • Schalldämpfer oder Abluftleitung entfernen. Läuft der Vibrator nun an, Schalldämpfer oder Abluftleitung auf Verstopfungen prüfen und ggf. mit Petroleum reinigen oder auswechseln.
  • Den Luftfilter auf Verschmutzung oder Verstopfung prüfen. Metalldruckluftleitungen können rosten und den Filter verstopfen.
  • Druckluftversorgung auf Undichtigkeiten, flexible Leitungen auf Knicke prüfen.
  • Das Druckluftöl kann im Vibrator verharzen. Einige Tropfen Petroleum in den Einlass des Vibrators träufeln.
  • Verschmutzte Vibratoren ebenfalls mit Petroleum reinigen.

7.2.4. Der Vibrator hat extreme Laufgeräusche

Geräusche hoher Frequenz:

  • Der Vibrator läuft zu schnell oder ist zu starr montiert. Luftdruck verringern und den Vibrator auf die optimale Arbeitsfrequenz einstellen.
  • Die Kugel des Kugelvibrators ist verschlissen. Aufgrund der kleineren Masse der verschlissenen Kugel erhöht sich die Frequenz und verringert sich die Kraft des Vibrators.

knackende Geräusche:

  • Die Befestigung des Vibrators ist lose.
  • Bei leeren Bunkern oder Trichter sollte der Vibrator abgestellt werden.
  • Bei Turbinenvibratoren könnten die Lager beschädigt sein.

7.3. Instandsetzung

Alle findeva Vibratoren außer der K- Serie können, wenn nötig, leicht demontiert, gewartet und instandgesetzt werden.

Folgende Werkzeuge sind dafür notwendig:

  • Hakenschlüssel mit 4, 5, 6, 7 oder 8 mm (siehe Abb. 7.1.)
  • Schraubstock mit Aluminium Klemmbacken
  • Hammer
  • für T- Turbinenvibratoren: Allen key (2,5 mm: T-50/-65; 3 mm: T-80/-100)
Haken
schlüssel
Ø in mm
Modelle / Typen
R- DAR- GT- FP-
4 50 2 8/10 12/18
5 65 3 13/16 ---
6 80 4 20/25 25/35
7 100 5 30/36 ---
8 120 6/7 40/48 ---
T- Turbine Vibrators: Ø = 7 mm

Abb. 7.1. Hakenschlüssel Verwendungstabelle

Den Vibrator wie in Abb. 7.2. gezeigt einklemmen. Die Seite an der die Endplatte geöffnet werden soll nicht einklemmen. Die Endplatte in der gleichen Richtung wie die Rolle oder Turbine dreht aufdrehen (Abb. 7.3.). Verschlüsse von Kolbenvibratoren gegen den Uhrzeigersinn aufschrauben.

Anmerkung: Wenn beide Endplatten abgeschraubt werden sollen, vor dem kompletten Herausdrehen erst beide Endplatten lösen, damit das Gehäuse im Schraubstock nicht bricht.

Demontage der Endplatten eines Vibrators

Abb. 7.2. Nicht die zu lösende Seite einklemmen

Richtige Montage der Endplatte

Abb. 7.3. Richtung in der die Endplatte aufgeschraubt wird

Anmerkung: Wenn Teile gewechselt werden, nur Originalteile verwenden. Fremdteile könnten nicht die gleiche Qualität besitzen und Fehlfunktionen hervorrufen.

7.3.1. K- Serie Kugelvibrator

Kugelvibratoren sollten nicht repariert werden, da nur die Endplatten und die Kugel ausgetauscht werden können. Ist die Kugel verschlissen wird die Laufbahn, die nicht ausgewechselt werden kann, auch abgenutzt sein. Es ist nur möglich den Vibrator einige hundert Stunden mit einer neuen Kugel zu betreiben. Die Verschlussplatte kann entfernt werden indem diese mittels Bohrungen zerstört werden. Die Lauffläche sollte auf Beschädigungen geprüft werden. Neue Verschlussplatten können von Hand eingepresst werden.

7.3.2. R- Serie Rollenvibrator

Bei diesem Vibrator sollten bei einer Reparatur beide Endplatten auf Verschleiß durch die Rollen geprüft werden. Wenn Rillen sichtbar sind ist dies ein Zeichen für zu wenig Schmierung, die beiden Endplatten sollten ausgetauscht, die Schmierung erhöht werden. Die Endplatten werden immer paarweise mit Links- und Rechtsgewinde angeboten.

Die Laufbahn der Rolle sollte auf Rost und Beschädigungen geprüft werden. Rost und andere Verunreinigungen bewirken einen unruhigen Lauf der Rolle, was einen schnellen Verschleiß der Laufbahn zur Folge hat.

Es ist möglich den Rollenvibrator ohne Schalldämpferbleche laufen zu lassen, dies wird die Lautstärke des Vibrators allerdings deutlich erhöhen und Schmutz kann durch die Luftauslasskanäle in den Vibrator eindringen.

7.3.3. DAR- Serie Rollenvibrator

Plandrehen der Messingendplatte beim DAR-Rollenvibrator

Plandrehen der Messingendplatte

Wie bei der R- Serie können hier die Messingendplatten durch zu wenig Schmierung oder Verunreinigung verschleißen. Wenn dies der Fall ist sollte die Endplatte auf einer Drehbank (siehe Abb. oben) plangedreht werden. Dies sollte geschehen bevor die Endplatte Rillen von mehr als 30 mm (0,03 mm) hat. Die verbleibende Plattenstärke sollte folgende Werte nicht unterschreiten:

DAR- Typ   DAR -2 -3 -4 -5 -6 -7
min. Dicke in mm 7 8 9 10 11 11

Minimum Plattenstärke

Die Laufbahn der Rolle sollte auf Rost und Beschädigungen geprüft werden. Rost und andere Verunreinigungen bewirken einen unruhigen Lauf der Rolle, was einen schnellen Verschleiß der Laufbahn zur Folge hat.

7.3.4. T- Serie Turbinenvibrator

Anmerkung: Es sollte sichergestellt werden, dass die Sicherungsschraube auf dem Vibratorgehäuse gelöst ist bevor die Endplatten bewegt werden um eine Beschädigung des Gewindes zu vermeiden.

Die Sicherungsschraube ist 2,5 mm (T-50 und T-65) oder 3 mm (T-80 und T-100). Die Endplatte gegen den Uhrzeigersinn öffnen. Die gegenüberliegende Endplatte ist die gleiche wie die der Kugelvibratoren und sollte im Normalfall nicht entfernt werden.

Der Turbinenrotor und die Kugellager können mit der Welle aus dem Gehäuse entnommen werden. Mit Hilfe eines Kugellagerabziehers kann man die Lager von der Rotorwelle entfernen.

Beim Zusammenfügen des Vibrators ist auf die Richtung der Rotorblätter zu achten. Ein Bohrung in der Rotorwelle und ein entsprechender Stift an der fixierten Endplatte verhindern den falschen Einbau.

Wenn neue Lager eingesetzt werden benötigt der Vibrator einige Minuten um seine normale Frequenz zu erreichen, da das Fett der Lager sich noch verteilen muss.

7.3.5. GT-Serie Golden Turbine

Normalerweise kann der GT- Vibrator nur auf einer Seite geöffnet werden, die Turbine kann mit den Lagern entnommen und die Lager leicht von der Welle gezogen werden.

Es ist zu beachten, dass es sich um Speziallager mit einseitiger Abdichtung und Spezialfettausstattung handelt. Normale Lager würden verschmutzen und der Vibrator würde nicht seine Normalfrequenz erreichen. Bei Produktionsunterbrechung können Standardlager nur kurzfristig zur Überbrückung einiger Tage bis zur Lieferung der Originallager verwendet werden.

Beim Zusammenbau des Vibrators ist zu beachten, dass die Turbine korrekt eingesetzt werden. Wie in Abb. 7.6. zu sehen, müssen die Turbinenschaufeln so zum Lufteinlass montiert werden, das diese gefüllt werden können, ansonsten würde die Turbine nur 50% seiner Drehzahl und Kraft erreichen.

Richtige Turbinenposition

Abb. 7.6. Turbinenposition

Normalerweise ist der GT- Vibrator, der mit der längsten Lebensdauer, da der Austausch der Lager ihn so gut wie neu macht.

7.3.6. FP- Serie Kolbenvibrator

Es wird empfohlen, den Vibrator an der Bodenplatte zu öffnen (die Seite mit der metrischen Montagebohrung und dem kleineren Durchmesser).

Die innenliegende Feder sollte nun auf ausreichende Länge und der Kolbendurchmesser auf seine Toleranzwerte hin überprüft werden (siehe Abb. 7.7.).

FP-Typ Ø Kolben / Toleranz Federlänge Toleranz
FP-12-S
FP-12-M
FP-12-L
11.985 mm / -20 µm L=13 mm +/- 3 mm
L=17 mm +/- 3 mm
L=20 mm +/- 3 mm
FP-18-S
FP-18-M
FP-18-L
17.985 mm / -15 µm L=19 mm +/- 3 mm
L=22 mm +/- 3 mm
L=25 mm +/- 3 mm
FP-25-S
FP-25-M
FP-25-L
24.985 mm / -10 µm L=26 mm +/- 3 mm
L=32 mm +/- 3 mm
L=42 mm +/- 3 mm
FP-35-S
FP-35-M
FP-35-L
34.985 mm / -5 µm L=30 mm +/- 3 mm
L=34 mm +/- 3 mm
L=38 mm +/- 3 mm

Abb. 7.7. Toleranz des Kolbendurchmessers und der Federlänge

Der Vibrator wird auch außerhalb seiner Toleranz funktionieren, die Verlustfläche (Spaltverluste) am Kolben wird jedoch quadratisch zunehmen. Desto höher die Verluste, desto weniger Vibrationskraft kann der Kolbenvibrator erzeugen, was bei größeren Kolbenvibratoren (> FP-25) aufgrund der großen Kolbendurchmesser besonderst zum Tragen kommt. Daher ist um den Kolbenabrieb möglichst gering zu halten die Schmierung dieser Vibratoren (außer FPLF- Serie) auch besonders wichtig.

Beim Zusammenbau ist darauf zu achten dass die Feder wie in Abb. 7.8. eingesetzt wird, d. h. die kleinere Seite der Feder den Kolben zu positionieren, ansonsten würde der Vibrator blockieren und Schaden nehmen.

Toleranz des Kolbendurchmessers und der Federlänge

Toleranz des Kolbendurchmessers und der Federlänge