ما هو الاهتزاز غير المتزامن؟ مكونات غير متزامنة • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هو الاهتزاز غير المتزامن؟ مكونات غير متزامنة • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

فهم الاهتزاز غير المتزامن

التعريف: ما هو الاهتزاز غير المتزامن؟

الاهتزاز غير المتزامن (وتسمى أيضًا الاهتزاز غير المتزامن) اهتزاز عند ترددات ليست مضاعفات صحيحة دقيقة (أوامر) لسرعة دوران العمود. على عكس الاهتزاز المتزامن من عدم التوازن أو عدم المحاذاة (والتي تظهر دائمًا بسرعة تشغيل 1×، 2×، 3×)، يحدث الاهتزاز غير المتزامن عند ترددات يتم تحديدها بواسطة هندسة المكونات، أو التأثيرات الكهرومغناطيسية، أو المصادر الخارجية بدلاً من دوران العمود.

إن فهم التمييز بين الاهتزاز المتزامن وغير المتزامن أمر أساسي لتشخيص الآلات لأنه يساعد في تحديد مصدر الاهتزاز: تشير المكونات المتزامنة إلى كتلة دوارة أو مشكلات هندسية، بينما تشير المكونات غير المتزامنة إلى مشاكل في العناصر الدوارة أو أعطال كهربائية أو تأثيرات خارجية على الدوار نفسه.

المصادر الشائعة للاهتزازات غير المتزامنة

1. عيوب محمل العنصر المتدحرج (الأكثر شيوعًا)

المصدر الأساسي للاهتزاز غير المتزامن:

  • ترددات خطأ المحمل: BPFO وBPFI وBSF وFTF ليست مضاعفات دقيقة لسرعة العمود
  • مثال: محرك بسرعة 1800 دورة في الدقيقة (30 هرتز)، قد يكون BPFO 107 هرتز (3.57 × سرعة العمود، وليس عددًا صحيحًا)
  • القيمة التشخيصية: تشير الترددات غير المتزامنة على الفور إلى وجود مشكلة في المحمل
  • تحليل الظرف: التقنية الأساسية للكشف عن مكونات المحمل غير المتزامنة

2. الترددات الكهربائية

الاهتزاز الكهرومغناطيسي غير المرتبط بسرعة العمود:

  • 2 × تردد الخط: 120 هرتز (أنظمة 60 هرتز) أو 100 هرتز (50 هرتز)، بغض النظر عن سرعة المحرك
  • مثال: يعمل المحرك ثنائي القطب 60 هرتز بسرعة 3550 دورة في الدقيقة (59.2 هرتز)، ولكن 2×f اهتزاز عند 120 هرتز (2.03× سرعة العمود)
  • تردد مرور القطب: قد لا يكون عددًا صحيحًا دقيقًا
  • التوافقيات VFD: ترددات التبديل غير المرتبطة بسرعة العمود

3. المصادر الخارجية

  • المعدات المجاورة: الاهتزازات المنقولة من الآلات القريبة
  • المبنى/الأساس: الرنينات الهيكلية عند الترددات الثابتة
  • نبضات العملية: موجات الضغط في الأنابيب
  • الرنينات الصوتية: الموجات الدائمة في القنوات أو الحاويات

4. عدم الاستقرار دون التزامن

  • دوامة الزيت: عادةً ما تكون سرعة العمود 0.42-0.48× (ليس النصف تمامًا)
  • سوط الزيت: أقفال بتردد طبيعي، غير مرتبطة بسرعة العمود
  • عدم استقرار الختم: غالبًا عند الترددات التي تحددها ديناميكيات السوائل

5. الاهتزاز العشوائي

  • التجويف: انهيار فقاعة عشوائية، النطاق العريض
  • الاضطرابات: تقلبات التدفق العشوائية
  • فرك: اتصال فوضوي يخلق اهتزازًا غير دوري

التعريف في الأطياف

خصائص الطيف

  • تردد ثابت: يظهر بنفس قيمة هرتز بغض النظر عن تغييرات السرعة
  • تغييرات الطلب: إذا تغيرت السرعة، يتغير ترتيب الترددات غير المتزامنة (× نسبة سرعة العمود)
  • قطعة الشلال: تظهر المكونات غير المتزامنة كخطوط رأسية؛ والمتزامنة كخطوط قطرية
  • طلب الطيف: الذروات غير المتزامنة عند أوامر غير صحيحة (2.47×، 3.57×، إلخ.)

الإجراء التشخيصي

  1. تحديد سرعة الجري: من 1× ذروة أو مقياس سرعة الدوران
  2. حساب الطلبات: قسّم كل تردد ذروة على تردد سرعة التشغيل
  3. أوامر الأعداد الصحيحة: الاهتزاز المتزامن (1.00×، 2.00×، 3.00×)
  4. الطلبات غير الصحيحة: الاهتزاز غير المتزامن (2.47×، 3.57×، إلخ.)
  5. مطابقة أنواع الأخطاء: مقارنة الترددات المحسوبة بترددات المحمل والترددات الكهربائية وما إلى ذلك.

الأهمية التشخيصية

عيوب المحمل

  • تشير الترددات غير المتزامنة في BPFO وBPFI وBSF على الفور إلى وجود مشكلة في المحمل
  • حساب ترددات المحمل ومقارنتها بالقمم المرصودة
  • التطابق ضمن ±5% يؤكد وجود خطأ في المحمل
  • توفر التوافقيات والنطاقات الجانبية تأكيدًا إضافيًا

القضايا الكهرومغناطيسية

  • يشير تردد الخط 2 × عند 100/120 هرتز إلى وجود مشاكل في الجزء الثابت أو فجوة الهواء
  • تردد ثابت مستقل عن تغيرات السرعة
  • التحليل الحالي يؤكد الأصل الكهربائي

الاهتزاز الخارجي

  • القمم التي لا تتعلق بسرعة الماكينة أو المحامل
  • قد تتطابق مع سرعات المعدات القريبة
  • مطلوب التحقيق في المصدر
  • العزل أو تصحيح المصدر مطلوب

تقنيات تحليل الاهتزازات غير المتزامنة

تحليل المغلف

  • التقنية الأساسية لاكتشاف عيوب المحمل
  • يعزز التأثيرات المتكررة غير المتزامنة
  • يقوم بقمع مكونات التردد المنخفض المتزامنة
  • يكشف ترددات المحمل بوضوح

تسريع التردد العالي

  • عيوب المحمل غير المتزامن غالبًا في نطاق التردد العالي (> 1 كيلو هرتز)
  • استخدم مقاييس التسارع وإعدادات Fmax العالية
  • يكتشف الصدمات والرنينات عالية التردد

تحليل السيبسترم

  • فعالة للعثور على الأنماط الدورية في الإشارات غير المتزامنة
  • يكتشف عائلات التوافقيات أو النطاقات الجانبية
  • مفيد لتوقيعات المحامل والتروس المعقدة

أمثلة عملية

محرك به عيب في المحمل

  • سرعة الجري: 1750 دورة في الدقيقة (29.17 هرتز)
  • المكونات المتزامنة: 1× عند 29.17 هرتز، 2× عند 58.34 هرتز
  • المكون غير المتزامن: الذروة عند 107 هرتز (3.67 × سرعة العمود)
  • تشخبص: 107 هرتز يطابق BPFO المحسوب → عيب السباق الخارجي
  • تأكيد: الطبيعة غير المتزامنة تؤكد وجود مشكلة في المحمل، وليس الدوار

محرك VFD بسرعة متغيرة

  • تتراوح سرعة المحرك بين 1200-1800 دورة في الدقيقة
  • 1 × تحركات الذروة بسرعة (متزامنة)
  • تظل ذروة 120 هرتز ثابتة (تردد خطي غير متزامن 2 ×)
  • التشخيص: مكون كهرومغناطيسي من مصدر 60 هرتز

يُمثل الاهتزاز غير المتزامن فئةً مميزةً من اهتزازات الآلات ذات دلالات تشخيصية فريدة. إن تمييز المكونات غير المتزامنة من خلال علاقات ترتيبها غير الصحيحة، وتردداتها الثابتة رغم تغيرات السرعة، أو خصائصها الرأسية في مخططات الشلال، يُمكّن من التحديد الدقيق لعيوب المحامل، والمشاكل الكهربائية، والتأثيرات الخارجية، مما يُرشد إلى استراتيجيات تشخيصية وتصحيحية مناسبة.


← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:

واتساب