1. التعريف والطبيعة الفيزيائية

قدم ناعمة هي حالة لا تتلامس فيها قاعدة واحدة أو أكثر من قواعد الآلة بشكل كامل مع إطار الأساس (اللوحة السفلية، اللوحة الأساسية) قبل إحكام ربط مسامير التثبيت. عند إحكام ربط أحد هذه المسامير، يتشوه غلاف الآلة، وتتشوه هندسة تجويف المحمل، وينحرف محور الدوار عن موضعه المصمم.

يحدث ما يلي من الناحية الفيزيائية: قوة شد البرغي على قاعدة غير متصلة تمامًا تُحدث عزم انحناء في الغلاف. ينتقل هذا التشوه إلى دعامات المحمل، مما يتسبب في:

• عدم محاذاة الحلقات الداخلية لمحامل التدحرج
• توزيع الأحمال غير المتساوي في المحامل الانزلاقية
• عدم محاذاة زاوية أعمدة الآلات المتصلة
• عدم التوازن الديناميكي الناتج عن انحراف الدوار

ونتيجة لذلك، يزداد الاهتزاز عند التردد الدوراني (1×)، وفي الحالات الشديدة، عند المضاعفات التوافقية أيضًا.

2. تصنيف القدم اللينة

يُصنّف الطب الدولي أربعة أنواع من القدم اللينة. ويتطلب كل نوع منها نهجاً مختلفاً للتشخيص والعلاج.

3. تأثير ذلك على حالة اهتزاز الآلة

يؤثر استخدام القدم الناعمة بشكل سلبي معقد على حالة الآلة عبر معايير متعددة:

4. أساليب التشخيص

4.1. الكشف الثابت (مقاييس السماكة ومؤشرات القرص)

الطريقة الأكثر شيوعاً أثناء أعمال ضبط المحاذاة المجدولة.

1. قم بفك جميع مسامير تثبيت الآلة.
2. أدخل مجموعة مقياس السماكة بين كل قدم والإطار. سجل المسافات.
3. لكل قدم بها فجوة تتجاوز 0.05 مم, اختر الحشوات المعايرة.
4. قم بربط جميع البراغي باستخدام مفتاح عزم الدوران.
5. كرر القياس باستخدام مؤشر قياس: ثبّت القاعدة على الإطار، وضع طرف المؤشر على القاعدة، ثم قم بفك البرغي. لا يُسمح بإزاحة أكثر من 0.05 مم (50 ميكرومتر).

4.2. الكشف الديناميكي (ارتخاء البراغي في آلة قيد التشغيل)

تكشف هذه الطريقة عن ضعف تماسك الأنابيب مباشرة في ظل ظروف التشغيل - عند درجة الحرارة والضغط وإجهاد الأنابيب.

1. قم بتركيب مستشعر اهتزاز (مقياس تسارع) على غلاف الآلة بالقرب من الدعامة.
2. قم بتوصيل الجهاز في وضع مراقبة سرعة الاهتزاز RMS في الوقت الفعلي. مقياس اهتزاز محمول ثنائي القنوات مثل Balanset-1A يمكن استخدامها، مما يتيح المراقبة المتزامنة لمستوى الاهتزاز وزاوية الطور عند التردد الدوراني.
3. قم بفك كل مسمار تثبيت بالتتابع (حتى يصبح مشدودًا باليد)، مع ملاحظة التغيير في RMS.
4. أعد ربط البرغي بإحكام فورًا بعد التحقق منه، ثم انتقل إلى البرغي التالي.
5. يشير البرغي الذي يؤدي فكه إلى انخفاض كبير في الاهتزاز إلى وجود قاعدة لينة في ذلك الموضع.

4.3. تحليل الاهتزازات المتقاطعة

الطريقة الآلية الأكثر إفادة، والتي تُمكّن من تحديد القدم الرخوة دون فك المثبتات على معدات التشغيل.

المعدات المطلوبة

• محلل اهتزاز ثنائي القناة مزود بوظيفة الطور المتقاطع
• مقياسان للتسارع
• مستشعر مرجعي للطور (مقياس سرعة الدوران) وعلامة عاكسة على الدوار

مقياس الاهتزاز ثنائي القناة Balanset-1A يوفر الجهاز قياسًا متزامنًا لسعة الاهتزاز عند مستوى 1× وزاوية الطور على قناتين بدقة ±2°، مما يجعله مناسبًا لتحليل الطور المتقاطع في الميدان. ويشمل الجهاز مستشعرًا مرجعيًا للطور كهروضوئيًا (نطاق 0-360°) كجزء من التجهيزات القياسية.

1. قم بتركيب مقاييس التسارع على دعامتين للآلة في نفس الاتجاه (على سبيل المثال، عمودي).
2. قم بتثبيت العلامة على الدوار ووجه مستشعر مقياس سرعة الدوران نحو العلامة.
3. قم بإجراء قياس الطور المتقاطع: يحدد الجهاز فرق زاوية طور الاهتزاز بين نقطتين عند تردد الدوران 1×.

التشخيص التفريقي

تتمثل ميزة طريقة الطور المتقاطع في أنها تعمل أثناء التشغيل العادي للآلة ولا تتطلب فك أي مثبتات.

5. القدم الرخوة الناتجة عن الأنابيب

يُعد إجهاد الأنابيب على معدات المضخات أو الضواغط أحد الأسباب الرئيسية - ولكنه غالباً ما يتم تجاهله - للاهتزاز المفرط وعدم استقرار المحاذاة.

5.1. آلية الحدوث

إذا تم توصيل الأنابيب بشفة آلة تحت ضغط (بدون تركيب حر)، فإن قوة الأنبوب تُطبق باستمرار على غلاف الآلة. وتحت ضغط التشغيل ودرجة الحرارة، تزداد هذه القوة بسبب التمدد الحراري. يؤدي اهتزاز الأنبوب إلى اهتزاز الآلة، مما ينتج عنه:

• تغيرات دورية في محاذاة العمود
• زيادة الاهتزاز عند تردد دوران 1× و2×
• التآكل المبكر للمحامل والأختام الميكانيكية
• قراءات غير مستقرة عند محاولة المحاذاة

5.2. فحص حالة الأنابيب

قبل محاذاة العمود، يعد فحص زاوية الشفة والإزاحة أمرًا إلزاميًا.

1. افصل الأنابيب عن شفة الماكينة.
2. قم بقياس الفجوات بين شفة الأنبوب وشفة الآلة عند أربع نقاط: الساعة 12 و 3 و 6 و 9.
3. حدد الزاوية (فرق الفجوة عند النقاط المتقابلة) والإزاحة (عدم تطابق خطوط مركز الشفة المتوازية).

التسامح

• الزاوية المثالية وقيمة الإزاحة: 0 مم
• يمكن تحقيق ذلك عملياً من خلال التركيب الدقيق: 0.01–0.02 مم
• القيم التي تتجاوز 0.05 مم يتطلب الأمر تصحيحًا إلزاميًا قبل المحاذاة

5.3. تركيب الأنابيب

الهدف هو تحقيق وصلة شفة خالية من الإجهاد دون تطبيق قوى خارجية. وتشمل الطرق ما يلي:

• ضبط دعامات الأنابيب وحواملها
• تقليم أو تمديد قطع البكرة
• استخدام فواصل التمدد
• تصحيح أوضاع الدعم الوسيط

6. متطلبات منطقة تلامس القدم

يجب أن تكون مساحة التلامس الدنيا لقدم الآلة مع لوحة النعل (إطار الأساس) 80% على الأقل منطقة باطن القدم.

عندما تكون مساحة التلامس أقل من 80%:

• يتم توزيع الحمل بشكل غير متساوٍ، مما يؤدي إلى تركيزات إجهاد محلية
• تتشوه الحشوات وتتعرض للانضغاط عند مناطق التلامس النقطي
• لا يوفر شد البراغي تثبيتًا مستقرًا، إذ ينحرف المحاذاة بمرور الوقت.
• يزداد خطر إجهاد القدم أو نعل القدم

أساليب الفحص

• الفحص البصري: علامات التلامس، والأكسدة، والخدوش على أسطح القدم والإطار
• الأزرق البروسي (معجون التلوين): ضع طبقة رقيقة على نعل الحذاء، واضغط بالقدم لأسفل، ثم قيّم نمط التلامس.
• مجموعة مقياس السماكة: قم بالقياس حول محيط القدم مع فك البرغي

إذا تبين أن التلامس أقل من 80%، فيجب استعادة استواء أسطح التحميل: الكشط أو الطحن أو التجليخ للوحة النعل و/أو نعل القدم.

7. إجراء تصحيح القدم الرخوة

التسلسل الموصى به للعمل عند اكتشاف القدم الرخوة:

8. الأجهزة

8.1. أدوات التشخيص الثابت

• مجموعة مقاييس سماكة معايرة (من 0.02 مم)
• مؤشر قياس على قاعدة مغناطيسية (تدريج 0.01 مم)
• مسطرة
• معجون تعليم (أزرق بروسي) لتقييم منطقة التلامس
• مفتاح عزم الدوران المعاير

8.2. أدوات التشخيص الديناميكي

يتطلب الكشف الديناميكي عن القدم الناعمة وتحليل الطور المتقاطع جهاز تحليل اهتزاز محمول مزود بإمكانيات قياس وتحليل طور ثنائية القناة في وقت واحد.

ال Balanset-1A (من إنتاج شركة VibroMera) هو جهاز قياس اهتزازي ثنائي القنوات محمول مناسب لهذه المهام. المواصفات الرئيسية ذات الصلة بتشخيص القدم اللينة:

يُمكّن تصميم Balanset-1A ثنائي القنوات من قياس اهتزازات السعة والطور في آنٍ واحد عند نقطتي ارتكاز، وهو شرط أساسي لتشخيص مشكلة القدم الرخوة المتقاطعة الطور. بعد تصحيح القدم الرخوة، يُستخدم الجهاز نفسه لموازنة الدوّار في محاملها الخاصة - في مستوى تصحيح واحد أو مستويين - دون الحاجة إلى تفكيك الجهاز.

9. المراجع المعيارية

• GOST R ISO 20816-1-2021 — الاهتزاز. قياس وتقييم اهتزاز الآلات. الجزء 1. إرشادات عامة.
• GOST R ISO 18436-2-2005 — مراقبة حالة الآلات وتشخيص أعطالها. مراقبة حالة الاهتزازات وتشخيص أعطالها. الجزء الثاني: متطلبات تدريب واعتماد الأفراد.
• ISO 1940-1:2003 - الاهتزاز الميكانيكي. متطلبات جودة التوازن للدوارات في حالة ثابتة (صلبة). الجزء 1: تحديد والتحقق من تفاوتات التوازن.
• ISO 10816 / ISO 20816 — سلسلة من المعايير لتقييم حالة اهتزاز الآلات.

10. Conclusion

أجهزة قياس الاهتزاز المحمولة الحديثة ثنائية القنوات مثل Balanset-1A توفر هذه التقنية دورة تشخيصية متكاملة، بدءًا من الكشف عن الأعطال الطفيفة عبر تحليل الطور المتقاطع وصولًا إلى موازنة الدوار في الموقع. إن استخدام أساليب التشخيص الآلية بدلًا من الفحص البصري يزيد بشكل كبير من موثوقية اكتشاف العيوب ويقلل من وقت التشغيل.

سير العمل الموصى به للتشغيل

اتباع هذا التسلسل هو الأساس لتشغيل المعدات الدوارة بشكل موثوق وطويل الأمد.