ما هو انحراف الدوار؟ اختلال التوازن الهندسي • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، وغيرها الكثير من الدوارات. ما هو انحراف الدوار؟ اختلال التوازن الهندسي • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، وغيرها الكثير من الدوارات.

فهم انحراف الدوار

التعريف: ما هو انحراف الدوار؟

انحراف الدوار (وتسمى أيضًا الانحراف أو الانحراف الهندسي) هي حالة يكون فيها المركز الهندسي لـ الدوار أو لا يتطابق مُكوِّن الدوار مع محور الدوران (خط الوسط الذي تُحدِّده المحامل الداعمة). يُؤدي هذا الإزاحة إلى وضعٍ يكون فيه السطح الخارجي للدوار "خارج المركز"، حتى لو كانت الكتلة متوازنة تمامًا، مما يُسبِّب دوران مركز الكتلة حول محور الدوران أثناء دوران الدوار، مُولِّدًا اهتزاز متطابقة مع الكتلة عدم التوازن.

يُعدّ الانحراف شائعًا بشكل خاص في المحركات الكهربائية (بسبب إزاحة الدوار إلى التجويف)، والمضخات والمراوح (بسبب إزاحة تركيب المكره)، وأي دوارات مُجمّعة حيث يُمكن أن يُؤدي تراكم تحمّلات التصنيع إلى انحراف هندسي. ويُعدّ هذا الأمر مصدر قلق بالغ في الآلات الدقيقة، حيث يُعدّ الحفاظ على مركزية دقيقة أمرًا بالغ الأهمية.

أنواع انحراف الدوار

1. الانحراف الثابت (الإزاحة الموازية)

  • وصف: مركز الدوار منحرف عن المحور الدوراني ولكنه موازٍ له
  • الهندسة: إزاحة شعاعية ثابتة على طول الدوار
  • تأثير: يخلق عدم توازن الكتلة (المركز الهندسي ≠ مركز الدوران)
  • شائع في: المكونات ذات القرص الواحد مثل المكرهات والبكرات
  • تصحيح: غالبا ما يمكن تصحيحها بواسطة موازنة أو إعادة التركيب

2. الانحراف الديناميكي (الإزاحة الزاوية)

  • وصف: خط وسط الدوار بزاوية على محور الدوران
  • الهندسة: يختلف الجريان على طول الدوار
  • تأثير: يؤدي إلى عدم التوازن بين الزوجين وتفاوت الجريان
  • شائع في: دوارات طويلة ذات مراحل تجميع متعددة
  • تصحيح: يتطلب إعادة المحاذاة أو الموازنة المتخصصة

3. الانحراف المركب

  • الجمع بين الإزاحة المتوازية والزاوية
  • الحالة الأكثر شيوعًا في العالم الحقيقي
  • نمط الجريان المعقد
  • يتطلب تحليلًا دقيقًا للتمييز بينه وبين القضايا الأخرى

الأسباب الشائعة

تفاوتات التصنيع

  • انحدار التجويف: ثقب المحمل غير متحدة المركز مع القطر الخارجي
  • انحراف العمود: عدم دقة التشغيل في محاور العمود
  • التراكم: مكونات متعددة مجمعة مع تراكم التسامح
  • اختلافات الصب: تحول النواة في الصب يؤدي إلى اختلاف في سمك الجدار

أخطاء التجميع

  • التركيب خارج المركز: مكون المكره أو الدوار غير متمركز على العمود
  • التثبيت المسلوق: المكون مائل أثناء التثبيت بالضغط
  • مشاكل المفتاح/المفتاح: تركيب مفتاح كبير الحجم أو مفتاح غريب الأطوار
  • مشاكل الملاءمة الحرارية: تجميع ملائم للانكماش أو ملائم للتمدد يخلق إزاحة

الأسباب التشغيلية

  • تآكل المحمل: مُبَالَغ فيه التخليص يسمح للعمود بالتحرك خارج المركز
  • ثني العمود: قوس دائم أو حراري يخلق انحرافًا فعالًا
  • التشوه البلاستيكي: الحمل الزائد يسبب تشوهًا دائمًا للعمود أو المكون
  • الارتخاء: تم فصل المكون وتغيير موضعه

التأثيرات والأعراض

أعراض الاهتزاز

  • 1 × الاهتزاز المتزامن: الأعراض الأولية، تبدو متطابقة مع عدم توازن الكتلة
  • عالي نفد: انحراف شعاعي قابل للقياس حتى عند سرعات الدوران البطيئة
  • مرحلة ثابتة: على عكس بعض الأخطاء الأخرى، عادة ما تكون المرحلة مستقرة
  • استجابة مربع السرعة: يزداد الاهتزاز مع السرعة² مثل عدم التوازن

التأثيرات الكهربائية (المحركات/المولدات الكهربائية)

  • اختلاف فجوة الهواء: يخلق الدوار اللامركزي فجوة هوائية غير موحدة
  • سحب عدم التوازن المغناطيسي (UMP): القوى المغناطيسية غير المتماثلة
  • التقلبات الحالية: يؤثر التباين في التردد على السحب الحالي
  • ارتفاع درجة الحرارة: التدفئة الموضعية عند فجوة هوائية دنيا
  • الضوضاء الكهرومغناطيسية: 2 × اهتزاز وضوضاء تردد الخط

الإجهاد الميكانيكي

  • زيادة الأحمال الحاملة من قوى عدم التوازن
  • إجهاد الانحناء الدوري في العمود
  • تقليل الخلوصات في مواقع الفجوة الدنيا
  • احتمالية حدوث احتكاكات عند المسافات القريبة

التشخيص والتمييز

الانحراف مقابل عدم توازن الكتلة

ميزة عدم توازن الكتلة الانحراف
تردد الاهتزاز 1 × سرعة الجري 1 × سرعة الجري
انجراف بطيء للفة الحد الأدنى عالية (متناسبة مع الانحراف)
الاستجابة للموازنة تم تقليل الاهتزاز تحسين محدود (يضيف عدم توازن الكتلة للتعويض)
التأثيرات الكهربائية لا أحد تباين الفجوة الهوائية، UMP (في المحركات/المولدات)
تصحيح إضافة أوزان التوازن أعد تركيب المكون، واستبدله إذا كان به عيب في التصنيع

الاختبارات التشخيصية

قياس الجريان

  • قياس الانحراف الشعاعي باستخدام مؤشر الاتصال أو مسبار القرب
  • قم بتدوير العمود ببطء (< 100 دورة في الدقيقة)
  • يشير الانحراف العالي (> 0.05 مم أو 2 مل عادةً) إلى انحراف أو انحناء العمود
  • وجود استنزاف حتى في حالة عدم الدوران يؤكد وجود مشكلة هندسية

اختبار الاستجابة المتوازنة

  • حاول تحقيق التوازن مع أوزان تجريبية
  • حدود الانحراف التي يمكن تحقيقها لتحقيق التوازن في الجودة
  • قد يحقق اهتزازًا مقبولًا ولكن يتطلب أوزان تصحيح عالية
  • "تطارد" الأوزان الإزاحة الهندسية بدلاً من تصحيح توزيع الكتلة

طرق التصحيح

التصحيح الميكانيكي

  • مكون إعادة التركيب: قم بإزالته وإعادة تثبيته مع تركيز أفضل
  • أسطح الماكينة: إعادة ثقب المحمل أو إعادة تصنيع العمود لتحسين الانحراف
  • استبدال المكون: في حالة وجود عيب في التصنيع، قد يكون الاستبدال هو الخيار الوحيد
  • ضبط الحشوة: بالنسبة للمكونات المجمعة، اضبط الوضع

موازنة التعويضات

  • أضف أوزان التوازن لخلق حالة من عدم التوازن المضاد
  • يقلل الاهتزاز ولكنه لا يصلح المشكلة الهندسية
  • مقبول إذا تم تقليل الانحراف ضمن التسامح والاهتزاز بشكل كافٍ
  • القيود الموثقة لتطبيقات الدقة

للمحركات/المولدات الكهربائية

  • قم بإعادة وضع الدوار لتقليل اختلاف فجوة الهواء
  • في الحالات الشديدة، يلزم إعادة ثقب الجزء الثابت أو استبداله
  • التعويض الكهرومغناطيسي ممكن في بعض الأحيان باستخدام عناصر تحكم متقدمة

انحراف الدوار هو عيب هندسي يُنتج عواقب ديناميكية تُشبه اختلال توازن الكتلة، ولكن بخصائص تشخيصية مميزة. يُمكّن إدراك الانحراف من خلال قياس الانحراف وفهم حدوده في الموازنة من اتخاذ إجراءات تصحيحية مناسبة - سواءً بالتصحيح الميكانيكي عند الإمكان، أو القبول مع تعويض التوازن عند عدم جدوى التعديل الهندسي.


← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:

واتساب