Dəmiryol lokomotiv komponentlərinin vibrasiya diaqnostikası: təmir mühəndisləri üçün hərtərəfli bələdçi

2.3.1.1. Vibrasiyanın Əsasları: Fırlanan Avadanlıqda Salınan Qüvvələr və Vibrasiya

Mexaniki vibrasiyanın əsas prinsipləri

Mexaniki vibrasiya mexaniki sistemlərin tarazlıq mövqeləri ətrafında salınan hərəkətini təmsil edir. Lokomotiv komponentləri ilə işləyən mühəndislər başa düşməlidirlər ki, vibrasiya üç əsas parametrdə təzahür edir: yerdəyişmə, sürət və sürətlənmə. Hər bir parametr avadanlığın vəziyyəti və əməliyyat xüsusiyyətləri haqqında unikal məlumat verir.

Vibrasiya yerdəyişməsi komponentin faktiki fiziki hərəkətini istirahət mövqeyindən ölçür. Bu parametr, adətən fırlanan maşın balanssızlıqlarında və təməl problemlərində rast gəlinən aşağı tezlikli vibrasiyaların təhlili üçün xüsusilə dəyərlidir. Yerdəyişmə amplitudası birbaşa daşıyıcı səthlərdə və birləşmə komponentlərində aşınma nümunələri ilə əlaqələndirilir.

Vibrasiya sürəti yerdəyişmənin zamanla dəyişmə sürətini ifadə edir. Bu parametr geniş tezlik diapazonunda mexaniki nasazlıqlara qarşı müstəsna həssaslıq nümayiş etdirir və onu sənaye vibrasiya monitorinqində ən geniş istifadə olunan parametr edir. Sürət ölçmələri sürət qutularında, motor podşipniklərində və mufta sistemlərində yaranan nasazlıqları kritik mərhələlərə çatmazdan əvvəl effektiv şəkildə aşkar edir.

Vibrasiya sürətlənməsi zamanla sürətin dəyişmə sürətini ölçür. Yüksək tezlikli sürətlənmə ölçmələri erkən mərhələdə rulman qüsurlarını, dişli dişlərin zədələnməsini və zərbə ilə əlaqəli hadisələri aşkar etməkdə üstündür. Yüksək sürətli köməkçi maşınları izləyərkən və şok tipli yükləri aşkar edərkən sürətlənmə parametri getdikcə daha çox əhəmiyyət kəsb edir.

Dövr və Tezlik Xüsusiyyətləri

Dövr (T) bir tam rəqs dövrü üçün tələb olunan vaxtı, tezlik (f) isə vahid vaxtda baş verən dövrlərin sayını göstərir. Bu parametrlər lokomotiv diaqnostikasında istifadə olunan bütün vibrasiya analizi üsulları üçün əsas yaradır.

Dəmir yolu lokomotiv komponentləri müxtəlif tezlik diapazonlarında işləyir. Təkər dəstlərinin fırlanma tezliyi normal iş zamanı adətən 5-50 Hz arasında dəyişir, dişli şəbəkə tezliyi isə dişli nisbətləri və fırlanma sürətlərindən asılı olaraq 200-2000 Hz-ə qədər uzanır. Daşıyıcı qüsur tezlikləri tez-tez 500-5000 Hz diapazonunda özünü göstərir, xüsusi ölçmə üsulları və təhlil üsulları tələb olunur.

Mütləq və Nisbi Vibrasiya Ölçmələri

Mütləq vibrasiya ölçüləri vibrasiya amplitüdünü sabit koordinat sisteminə, adətən torpaq və ya inertial istinad çərçivəsinə istinad edir. Seysmik akselerometrlər və sürət çeviriciləri sensor korpusu nəzarət edilən komponentlə hərəkət edərkən sabit qalan daxili inertial kütlələrdən istifadə edərək mütləq ölçmələri təmin edir.

Nisbi vibrasiya ölçüləri bir komponentin vibrasiyasını digər hərəkət edən komponentlə müqayisə edir. Yastıq yuvalarına quraşdırılmış yaxınlıq zondları rulmana nisbətən mil vibrasiyasını ölçür, rotorun dinamikası, istilik artımı və rulman boşluğunun dəyişməsi haqqında kritik məlumat verir.

Lokomotiv tətbiqlərində mühəndislər adətən əksər diaqnostik prosedurlar üçün mütləq ölçülərdən istifadə edirlər, çünki onlar komponentlərin hərəkəti haqqında hərtərəfli məlumat verir və həm mexaniki, həm də struktur problemləri aşkar edə bilirlər. Yastıqlara nisbətən mil hərəkətinin daxili boşluq problemlərini və ya rotorun qeyri-sabitliyini göstərdiyi böyük fırlanan maşınları təhlil edərkən nisbi ölçmələr vacib olur.

Xətti və loqarifmik ölçü vahidləri

Xətti ölçü vahidləri vibrasiya amplitüdlərini yerdəyişmə üçün millimetr (mm), sürət üçün saniyədə millimetr (mm/s) və sürətlənmə üçün saniyədə metr kvadrat (m/s²) kimi birbaşa fiziki kəmiyyətlərlə ifadə edir. Bu vahidlər fiziki hadisələrlə birbaşa əlaqəni asanlaşdırır və vibrasiya şiddətinin intuitiv başa düşülməsini təmin edir.

Loqarifmik vahidlər, xüsusilə desibellər (dB), geniş dinamik diapazonları idarə olunan miqyaslara sıxışdırır. Desibel şkalası, amplituda dəyişikliklərinin bir neçə böyüklük sırasını əhatə etdiyi genişzolaqlı vibrasiya spektrlərini təhlil edərkən xüsusilə dəyərli olduğunu sübut edir. Bir çox müasir vibrasiya analizatorları müxtəlif analiz tələblərini yerinə yetirmək üçün həm xətti, həm də loqarifmik ekran seçimlərini təklif edir.

Beynəlxalq Standartlar və Tənzimləyici Çərçivə

Beynəlxalq Standartlaşdırma Təşkilatı (ISO) vibrasiyanın ölçülməsi və təhlili üçün qlobal səviyyədə tanınmış standartları müəyyən edir. ISO 10816 seriyası müxtəlif maşın sinifləri üçün vibrasiya şiddəti meyarlarını müəyyən edir, ISO 13373 isə vəziyyətin monitorinqi və diaqnostika prosedurlarına müraciət edir.

Dəmir yolu tətbiqləri üçün mühəndislər unikal əməliyyat mühitlərinə müraciət edən xüsusi standartları nəzərə almalıdırlar. ISO 14837-1 dəmir yolu sistemləri üçün yerdən vibrasiya təlimatlarını təmin edir, EN 15313 isə vibrasiya mülahizələri ilə təkər dəsti və yük maşını çərçivəsinin dizaynı üçün dəmir yolu tətbiqi xüsusiyyətlərini müəyyən edir.

Rusiya QOST standartları beynəlxalq tələbləri regiona aid müddəalarla tamamlayır. QOST 25275 fırlanan maşınlar üçün vibrasiya ölçmə prosedurlarını müəyyən edir, QOST R 52161 isə dəmir yolu vaqonlarının vibrasiya sınağı tələblərinə cavab verir.

Vibrasiya Siqnalının Təsnifatları

Periyodik vibrasiya müntəzəm vaxt intervallarında eyni nümunələri təkrarlayır. Fırlanan maşın fırlanma sürətləri, dişli şəbəkə tezliyi və daşıyıcı element keçidləri ilə bağlı əsasən dövri vibrasiya imzaları yaradır. Bu proqnozlaşdırıla bilən nümunələr xətanın dəqiq müəyyənləşdirilməsinə və ciddiliyin qiymətləndirilməsinə imkan verir.

Təsadüfi vibrasiya deterministik deyil, statistik xüsusiyyətlər nümayiş etdirir. Sürtünmə nəticəsində yaranan vibrasiya, turbulent axın səs-küyü və yol/dəmir yolu ilə qarşılıqlı əlaqə düzgün şərh üçün statistik analiz üsullarını tələb edən təsadüfi vibrasiya komponentləri yaradır.

Keçici vibrasiya sonlu müddəti olan təcrid olunmuş hadisələr kimi baş verir. Zərbə yükləri, dişli dişlərin bağlanması və daşıyıcı elementlərin zərbələri zamanla sinxron orta hesablama və zərf analizi kimi xüsusi analiz üsullarını tələb edən keçici vibrasiya imzaları yaradır.

Vibrasiya Amplituda Deskriptorları

Mühəndislər vibrasiya siqnallarını effektiv şəkildə xarakterizə etmək üçün müxtəlif amplituda deskriptorlarından istifadə edirlər. Hər bir deskriptor vibrasiya xarakteristikaları və nasazlığın inkişaf nümunələri haqqında unikal anlayışlar təqdim edir.

Pik amplituda ölçmə dövründə baş verən maksimum ani dəyəri təmsil edir. Bu parametr təsir tipli hadisələri və zərbə yüklərini effektiv şəkildə müəyyən edir, lakin davamlı vibrasiya səviyyələrini dəqiq göstərməyə bilər.

Kök Orta Kvadrat (RMS) amplitudası vibrasiya siqnalının effektiv enerji məzmununu təmin edir. RMS dəyərləri maşının aşınma dərəcələri və enerji sərfiyyatı ilə yaxşı əlaqələndirilir və bu parametri trend təhlili və ciddiliyin qiymətləndirilməsi üçün ideal edir.

Orta amplituda ölçmə dövrü ərzində mütləq amplituda qiymətlərinin arifmetik ortasını təmsil edir. Bu parametr səthin bitirilməsi və aşınma xüsusiyyətləri ilə yaxşı korrelyasiya təklif edir, lakin fasilələrlə yaranan nasazlıq əlamətlərini qiymətləndirməyə bilər.

Zirvədən Zirvəyə amplituda maksimum müsbət və mənfi amplituda dəyərləri arasında ümumi ekskursiyanı ölçür. Bu parametr klirenslə bağlı problemlərin qiymətləndirilməsi və mexaniki boşluqların müəyyən edilməsi üçün dəyərlidir.

Crest Faktoru pik amplitudanın RMS amplitüdünə nisbətini təmsil edir və siqnal xüsusiyyətlərinə dair fikir verir. Aşağı təpə faktorları (1.4-2.0) əsasən sinusoidal vibrasiyanı göstərir, yüksək zirvə amilləri (>4.0) isə inkişaf edən dayaq qüsurları üçün xarakterik olan impulsiv və ya şok tipli davranışı göstərir.

Vibrasiya Sensor Texnologiyaları və Quraşdırma Metodları

Akselerometrlər lokomotiv tətbiqləri üçün ən çox yönlü vibrasiya sensorlarını təmsil edir. Piezoelektrik akselerometrlər tətbiq olunan sürətlənməyə mütənasib elektrik yükü yaradır və minimal faza təhrifi ilə 2 Hz-dən 10 kHz-ə qədər əla tezlik reaksiyası təklif edir. Bu sensorlar yüksək həssaslıq və aşağı səs-küy xüsusiyyətlərini qoruyarkən sərt dəmir yolu mühitlərində müstəsna davamlılıq nümayiş etdirir.

Sürət çeviriciləri vibrasiya sürətinə mütənasib gərginlik siqnalları yaratmaq üçün elektromaqnit induksiya prinsiplərindən istifadə edir. Bu sensorlar aşağı tezlikli tətbiqlərdə (0,5-1000 Hz) üstündür və maşın monitorinqi tətbiqləri üçün üstün siqnal-küy nisbətləri təmin edir. Bununla belə, onların daha böyük ölçüləri və temperatur həssaslığı kompakt lokomotiv komponentlərində quraşdırma seçimlərini məhdudlaşdıra bilər.

Yaxınlıq zondları sensor və hədəf səthi arasında nisbi yerdəyişməni ölçmək üçün burulğan cərəyanı prinsiplərindən istifadə edir. Bu sensorlar mil vibrasiyasının monitorinqi və rulman boşluğunun qiymətləndirilməsi üçün əvəzsizdir, lakin ehtiyatlı quraşdırma və kalibrləmə prosedurlarını tələb edir.

Sensorun düzgün quraşdırılması ölçmə dəqiqliyinə və etibarlılığına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Mühəndislər rezonans effektləri və siqnal təhrifinin qarşısını almaq üçün sensor və monitorinq edilən komponent arasında sərt mexaniki birləşməni təmin etməlidirlər. Yivli dırnaqlar daimi quraşdırmalar üçün optimal montajı təmin edir, maqnit bazalar isə ferromaqnit səthlərdə dövri ölçmələr üçün rahatlıq təklif edir.

Fırlanan Avadanlıq Vibrasiyasının Mənşəyi

Mexanik vibrasiya mənbələri Kütləvi balanssızlıqdan, uyğunsuzluqdan, boşluqdan və aşınmadan yaranır. Balanssız fırlanan komponentlər fırlanma sürətinin kvadratına mütənasib mərkəzdənqaçma qüvvələri yaradır, fırlanma tezliyində vibrasiya və onun harmonikləri yaradır. Birləşdirilmiş vallar arasında yanlış hizalanma fırlanma tezliyində və iki dəfə fırlanma tezliyində radial və eksenel vibrasiya komponentləri yaradır.

Elektromaqnit vibrasiya mənbələri elektrik mühərriklərindəki maqnit qüvvəsinin dəyişməsindən yaranır. Hava boşluğunun ekssentrikliyi, rotor çubuğunun qüsurları və stator sarğı nasazlıqları xətt tezliyində və onun harmoniklərində modulyasiya edən elektromaqnit qüvvələri yaradır. Bu qüvvələr mürəkkəb analiz üsulları tələb edən mürəkkəb vibrasiya imzaları yaratmaq üçün mexaniki rezonanslarla qarşılıqlı əlaqədə olur.

Aerodinamik və hidrodinamik vibrasiya mənbələri fırlanan komponentlərlə maye axınının qarşılıqlı təsiri nəticəsində. Fan qanadının keçidi, nasos qanadının qarşılıqlı əlaqəsi və turbulent axının ayrılması bıçaq/qanad keçid tezliklərində və onların harmoniklərində vibrasiya yaradır. Bu mənbələr yüksək sürətlə işləyən köməkçi maşınlarda əhəmiyyətli mayenin idarə edilməsi tələbləri ilə xüsusilə əhəmiyyətli olur.

2.3.1.2. Lokomotiv sistemləri: WMB, WGB, AM və onların komponentləri salınan sistemlər kimi

Lokomotiv tətbiqlərində fırlanan avadanlıqların təsnifatı

Lokomotiv fırlanan avadanlığı hər biri unikal vibrasiya xüsusiyyətlərini və diaqnostik çətinlikləri təqdim edən üç əsas kateqoriyanı əhatə edir. Təkərlər-Motor Blokları (WMB) dartma mühərriklərini birbaşa sürücü təkər dəstləri ilə birləşdirir, həm elektrik, həm də mexaniki həyəcanverici qüvvələrə məruz qalan mürəkkəb dinamik sistemlər yaradır. Təkər-dişli blokları (WGB) mühərriklər və təkər dəstləri arasında aralıq dişli azaltma sistemlərindən istifadə edir, dişli şəbəkələri ilə qarşılıqlı əlaqə vasitəsilə əlavə vibrasiya mənbələri təqdim edir. Köməkçi Maşınlara (AM) soyuducu fanatlar, hava kompressorları, hidravlik nasoslar və ilkin dartma sistemlərindən asılı olmayaraq işləyən digər dəstəkləyici avadanlıqlar daxildir.

Bu mexaniki sistemlər dinamikanın və vibrasiya nəzəriyyəsinin fundamental prinsipləri ilə idarə olunan salınım davranışını nümayiş etdirir. Hər bir komponent kütlə paylanması, sərtlik xüsusiyyətləri və sərhəd şərtləri ilə müəyyən edilmiş təbii tezliklərə malikdir. Bu təbii tezliklərin başa düşülməsi həddindən artıq vibrasiya amplitüdləri və sürətlənmiş komponentlərin aşınmasına səbəb ola biləcək rezonans şəraitinin qarşısını almaq üçün kritik əhəmiyyət kəsb edir.

Salınım sisteminin təsnifatları

Sərbəst salınımlar sistemlər davamlı xarici məcburiyyət olmadan ilkin pozğunluqdan sonra təbii tezliklərdə titrədikdə baş verir. Lokomotiv tətbiqlərində, fırlanma sürətləri təbii tezliklərdən keçdikdə, işə salma və dayandırma keçidləri zamanı sərbəst salınımlar özünü göstərir. Bu keçici şərtlər sistemin sərtliyi və sönümləmə xüsusiyyətləri haqqında qiymətli diaqnostik məlumat verir.

Məcburi salınımlar mexaniki sistemlərə təsir edən davamlı dövri həyəcan qüvvələrinin nəticəsidir. Fırlanan balanssızlıqlar, dişli şəbəkə qüvvələri və elektromaqnit həyəcan fırlanma sürətləri və sistem həndəsəsi ilə əlaqəli xüsusi tezliklərdə məcburi vibrasiya yaradır. Məcburi vibrasiya amplitüdləri həyəcanlanma tezliyi ilə sistemin təbii tezlikləri arasındakı əlaqədən asılıdır.

Parametrik salınımlar sistem parametrləri zamanla dövri olaraq dəyişdikdə yaranır. Ötürücü şəbəkənin kontaktında zamanla dəyişən sərtlik, rulmanların boşluqlarının dəyişməsi və maqnit axınının dəyişməsi birbaşa məcbur etmədən belə qeyri-sabit vibrasiya artımına səbəb ola bilən parametrik həyəcan yaradır.

Öz-özünə həyəcanlanan salınımlar (Avtomatik salınımlar) sistemin enerjinin yayılması mexanizmləri mənfi olduqda inkişaf edir və xarici dövri məcbur olmadan davamlı vibrasiya artımına səbəb olur. Sürtünmə nəticəsində yaranan sürüşmə davranışı, aerodinamik çırpıntı və müəyyən elektromaqnit qeyri-sabitliklər aktiv idarəetmə və ya azaldılması üçün dizayn dəyişiklikləri tələb edən öz-özünə həyəcanlı vibrasiya yarada bilər.

Təbii tezliklərin təyini və rezonans hadisələri

Təbii tezliklər xarici həyəcandan asılı olmayaraq mexaniki sistemlərin xas vibrasiya xüsusiyyətlərini təmsil edir. Bu tezliklər yalnız sistemin kütlə paylanmasından və sərtlik xüsusiyyətlərindən asılıdır. Sadə bir sərbəstlik dərəcəsi sistemləri üçün təbii tezliklərin hesablanması kütlə və sərtlik parametrləri ilə əlaqəli yaxşı qurulmuş düsturlara əsasən aparılır.

Kompleks lokomotiv komponentləri müxtəlif vibrasiya rejimlərinə uyğun gələn çoxlu təbii tezliklər nümayiş etdirir. Bükülmə rejimləri, burulma rejimləri və birləşdirilmiş rejimlərin hər biri fərqli tezlik xüsusiyyətlərinə və məkan nümunələrinə malikdir. Modal analiz üsulları mühəndislərə effektiv vibrasiya nəzarəti üçün bu tezlikləri və əlaqəli rejim formalarını müəyyən etməyə kömək edir.

Rezonans həyəcanlanma tezlikləri təbii tezliklərlə üst-üstə düşdüyündə baş verir və nəticədə kəskin şəkildə gücləndirilmiş vibrasiya reaksiyaları yaranır. Gücləndirmə əmsalı sistemin sönümlənməsindən asılıdır, yüngül sönümlənmiş sistemlər güclü sönümlənmiş sistemlərdən daha yüksək rezonans zirvələri nümayiş etdirir. Mühəndislər işləmə sürətinin kritik rezonans şəraitindən qaçmasını təmin etməli və ya vibrasiya amplitüdlərini məhdudlaşdırmaq üçün adekvat sönümlə təmin etməlidirlər.

Söndürmə mexanizmləri və onların təsiri

Sönümləmə, vibrasiya amplitudasının artımını məhdudlaşdıran və sistemin sabitliyini təmin edən enerji dağıdıcı mexanizmləri təmsil edir. Müxtəlif amortizasiya mənbələri materialın daxili sönümlənməsi, sürtünmə sönümlənməsi və sürtkü yağlarından və ətrafdakı havadan mayenin sönümlənməsi daxil olmaqla ümumi sistemin davranışına kömək edir.

Materialın sönümlənməsi siklik gərginlik yüklənməsi zamanı komponent materialları daxilində daxili sürtünmə nəticəsində yaranır. Bu sönümləmə mexanizmi müasir lokomotiv tikintisində istifadə olunan çuqun komponentlərində, rezin montaj elementlərində və kompozit materiallarda xüsusilə əhəmiyyətli olduğunu sübut edir.

Sürtünmə sönümlənməsi komponentlər arasındakı interfeys səthlərində, o cümlədən daşıyıcı səthlərdə, boltlu birləşmələrdə və büzülmə qurğularında baş verir. Sürtünmə sönümləməsi faydalı vibrasiya nəzarətini təmin edə bilsə də, müxtəlif yük şəraitində qeyri-xətti effektlər və gözlənilməz davranışlar təqdim edə bilər.

Mayenin sönümlənməsi sürtkü filmlərində, hidravlik sistemlərdə və aerodinamik qarşılıqlı təsirlərdə olan özlü qüvvələr nəticəsində baş verir. Magistral rulmanlardakı yağ filminin sönümlənməsi yüksək sürətli fırlanan maşınlar üçün kritik sabitliyi təmin edir, viskoz amortizatorlar isə vibrasiyaya nəzarət üçün qəsdən daxil edilə bilər.

Həyəcan Gücü Təsnifatları

Mərkəzdənqaçma qüvvələri fırlanma sürətinin kvadratına mütənasib qüvvələr yaradaraq, fırlanan komponentlərdə kütlə balanssızlığından inkişaf edir. Bu qüvvələr radial olaraq xaricə hərəkət edir və komponentlə birlikdə fırlanır və fırlanma tezliyində vibrasiya yaradır. Mərkəzdənqaçma qüvvəsinin böyüklüyü sürətlə sürətlə artır və yüksək sürətli əməliyyat üçün dəqiq balanslaşdırmanı vacib edir.

Kinematik qüvvələr sistem komponentlərinə qeyri-bərabər hərəkət tətbiq edən həndəsi məhdudiyyətlərdən yaranır. Pistonlu mexanizmlər, cam izləyiciləri və profil xətası olan dişli sistemlər kinematik həyəcan qüvvələri yaradır. Bu qüvvələr adətən sistemin həndəsəsi və fırlanma sürətləri ilə bağlı mürəkkəb tezlik məzmunu nümayiş etdirirlər.

Təsir qüvvələri ani yük tətbiqləri və ya komponentlər arasında toqquşma hadisələri nəticəsində. Ötürücü dişlərin bağlanması, səth qüsurları üzərində yuvarlanan rulman elementi və təkər-rels qarşılıqlı əlaqəsi geniş tezlik tərkibi və yüksək zirvə faktorları ilə xarakterizə olunan təsir qüvvələri yaradır. Zərbə qüvvələrinin düzgün xarakterizə edilməsi üçün xüsusi analiz üsulları tələb olunur.

Sürtünmə qüvvələri nisbi hərəkətlə səthlər arasında sürüşmə təmasından inkişaf edir. Əyləc tətbiqləri, rulmanların sürüşməsi və təkər relsinin sürüşməsi sürtünmə qüvvələri yaradır ki, bu da öz-özünə həyəcanlanan vibrasiyaya səbəb olan çubuq sürüşmə davranışını nümayiş etdirə bilər. Sürtünmə qüvvəsinin xüsusiyyətləri səth şəraitindən, yağlamadan və normal yüklənmədən çox asılıdır.

Elektromaqnit qüvvələri elektrik mühərriklərində və generatorlarda maqnit sahəsinin qarşılıqlı təsirindən yaranır. Radial elektromaqnit qüvvələr hava boşluğunun dəyişməsi, dirək parçasının həndəsəsi və cərəyan paylanmasının asimmetriyası nəticəsində yaranır. Bu qüvvələr xətt tezliyində, yuva keçid tezliyində və onların birləşmələrində vibrasiya yaradır.

Tezlikdən Asılı Sistem Xüsusiyyətləri

Mexanik sistemlər vibrasiya ötürülməsi və gücləndirilməsinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən tezlikdən asılı dinamik xüsusiyyətlər nümayiş etdirir. Sistemin sərtliyi, sönümləmə və ətalət xassələri vibrasiya amplitudasını və giriş həyəcanı ilə sistemin reaksiyası arasında faza əlaqələrini təsvir edən mürəkkəb tezlik reaksiyası funksiyalarını yaratmaq üçün birləşir.

Birinci təbii tezlikdən xeyli aşağı tezliklərdə sistemlər həyəcanverici qüvvənin amplitüdlərinə mütənasib vibrasiya amplitüdləri ilə kvazistatik davranırlar. Dinamik gücləndirmə minimal olaraq qalır və faza əlaqələri təxminən sıfır olaraq qalır.

Təbii tezliklərə yaxın dinamik gücləndirmə amortizasiya səviyyələrindən asılı olaraq 10-100 dəfə statik əyilmə dəyərlərinə çata bilər. Faza əlaqələri rezonansda 90 dərəcə sürətlə dəyişir və təbii tezlik yerlərinin aydın şəkildə müəyyən edilməsini təmin edir.

Təbii tezliklərdən xeyli yuxarı olan tezliklərdə inertial effektlər sistemin davranışında üstünlük təşkil edir və artan tezliklə vibrasiya amplitüdlərinin azalmasına səbəb olur. Yüksək tezlikli vibrasiya zəifləməsi həssas komponentləri yüksək tezlikli pozuntulardan təcrid etməyə kömək edən təbii filtrləmə təmin edir.

Dağıdılmış Parametr və Paylanmış Parametr Sistemləri

Təkər-Motor Blokları, komponent ölçülərinin vibrasiya dalğa uzunluqları ilə müqayisədə kiçik qaldığı aşağı tezlikli vibrasiya rejimlərini təhlil edərkən yığılmış parametr sistemləri kimi modelləşdirilə bilər. Bu yanaşma, paylanmış kütlə və sərtlik xassələrini kütləsiz yaylar və sərt bağlarla birləşdirilmiş diskret elementlər kimi təqdim etməklə təhlili sadələşdirir.

Parçalanmış parametr modelləri rotor balanssızlığını, rulman dəstəyinin sərtlik təsirlərini və motor və təkər dəsti komponentləri arasında aşağı tezlikli birləşmə dinamikasını təhlil etmək üçün effektiv olduğunu sübut edir. Bu modellər sürətli təhlili asanlaşdırır və sistem davranışı haqqında aydın fiziki məlumat verir.

Komponent ölçülərinin vibrasiya dalğa uzunluqlarına yaxınlaşdığı yüksək tezlikli vibrasiya rejimlərini təhlil edərkən paylanmış parametr modelləri zəruri olur. Mil əyilmə rejimləri, dişli diş çevikliyi və akustik rezonanslar dəqiq proqnozlaşdırma üçün paylanmış parametr müalicəsi tələb edir.

Paylanmış parametr modelləri dalğaların yayılması effektlərini, yerli rejim formalarını və yığılmış parametr modellərinin tuta bilmədiyi tezlikdən asılı davranışı nəzərə alır. Bu modellər adətən ədədi həll üsullarını tələb edir, lakin daha tam sistem xarakteristikasını təmin edir.

2.3.1.3. WMB, WGB və AM-də Aşağı Tezlik, Orta Tezlik, Yüksək Tezlik və Ultrasəs Vibrasiyasının Xüsusiyyətləri və Xüsusiyyətləri

Tezlik zolağının təsnifatları və onların əhəmiyyəti

Vibrasiya tezliyinin təhlili diaqnostik prosedurları və avadanlıq seçimini optimallaşdırmaq üçün tezlik diapazonlarının sistematik təsnifatını tələb edir. Hər bir tezlik diapazonu xüsusi mexaniki hadisələr və nasazlığın inkişaf mərhələləri haqqında unikal məlumat verir.

Aşağı tezlikli vibrasiya (1-200 Hz) ilk növbədə fırlanan maşın disbalansı, yanlış hizalanma və struktur rezonanslarından qaynaqlanır. Bu tezlik diapazonu əsas fırlanma tezliklərini və onların aşağı nizamlı harmonikalarını tutur, mexaniki vəziyyət və əməliyyat sabitliyi haqqında vacib məlumat verir.

Orta tezlikli vibrasiya (200-2000 Hz) Ötürücü şəbəkə tezliklərini, elektromaqnit həyəcan harmonikalarını və əsas struktur komponentlərinin mexaniki rezonanslarını əhatə edir. Bu tezlik diapazonu dişli dişlərin aşınmasının, motorun elektromaqnit problemlərinin və muftaların korlanmasının diaqnostikası üçün kritik olduğunu sübut edir.

Yüksək tezlikli vibrasiya (2000-20000 Hz) rulman qüsurlarının imzalarını, dişli dişlərin təsir qüvvələrini və yüksək dərəcəli elektromaqnit harmoniklərini aşkar edir. Bu tezlik diapazonu daha aşağı tezlik diapazonlarında təzahür etməzdən əvvəl inkişaf edən nasazlıqların erkən xəbərdarlığını təmin edir.

Ultrasonik vibrasiya (20000+ Hz) yatağın başlanğıc qüsurlarını, yağlama filminin parçalanmasını və sürtünmə ilə əlaqəli hadisələri çəkir. Ultrasonik ölçmələr xüsusi sensorlar və analiz üsulları tələb edir, lakin mümkün olan ən erkən nasazlıq aşkarlama imkanlarını təmin edir.

Aşağı Tezlikli Vibrasiya Analizi

Aşağı tezlikli vibrasiya təhlili əsas fırlanma tezliklərinə və təxminən 10-cu sıraya qədər onların harmoniklərinə diqqət yetirir. Bu analiz kütlə balanssızlığı, şaftın yanlış hizalanması, mexaniki boşluq və rulmanların boşaldılması problemləri daxil olmaqla, əsas mexaniki şərtləri aşkar edir.

Fırlanma tezliyi vibrasiyası (1×) mil ilə fırlanan mərkəzdənqaçma qüvvələri yaradan kütlə balanssızlığı şərtlərini göstərir. Təmiz balanssızlıq əsasən minimal harmonik məzmunlu fırlanma tezliyində vibrasiya yaradır. Vibrasiya amplitüdü fırlanma sürətinin kvadratı ilə mütənasib olaraq artır və aydın diaqnostik göstərici təmin edir.

İki dəfə fırlanma tezliyi vibrasiyası (2×) adətən birləşdirilmiş vallar və ya komponentlər arasında uyğunsuzluğu göstərir. Bucaqların uyğunsuzluğu hər bir inqilabda iki dəfə təkrarlanan alternativ gərginlik nümunələri yaradır və xarakterik 2× vibrasiya imzaları yaradır. Paralel yanlış hizalanma müxtəlif yük paylanması vasitəsilə 2 × vibrasiyaya da kömək edə bilər.

Çoxlu harmonik məzmun (3×, 4×, 5× və s.) mexaniki boşluqları, köhnəlmiş muftaları və ya struktur problemlərini göstərir. Boşluq əsas tezliklərdən xeyli kənara çıxan zəngin harmonik məzmun yaradan qeyri-xətti qüvvə ötürülməsinə imkan verir. Harmonik model boşluqların yeri və şiddəti haqqında diaqnostik məlumat verir.

Orta Tezlikli Vibrasiya Xüsusiyyətləri

Orta tezlikli analiz dişli şəbəkə tezliklərinə və onların modulyasiya nümunələrinə diqqət yetirir. Ötürücü şəbəkə tezliyi fırlanma tezliyi və dişlərin sayının məhsuluna bərabərdir, dişli vəziyyəti və yük paylanmasını aşkar edən proqnozlaşdırıla bilən spektral xətlər yaradır.

Sağlam dişlilər dişli şəbəkə tezliyində minimal yan zolaqlarla nəzərə çarpan vibrasiya yaradır. Dişlərin aşınması, dişlərin çatlaması və ya qeyri-bərabər yüklənməsi mesh tezliyinin amplituda modulyasiyasını yaradır, dişli çarxların fırlanma tezliklərində aralı yan zolaqlar yaradır.

Dartma mühərriklərində elektromaqnit vibrasiya ilk növbədə orta tezlik diapazonunda özünü göstərir. Xətt tezliyi harmonikləri, yuva keçid tezlikləri və dirək keçid tezlikləri motor vəziyyətini və yükləmə xüsusiyyətlərini aşkar edən xarakterik spektral nümunələr yaradır.

Yuvanın keçid tezliyi fırlanma tezliyi və rotor yuvalarının sayının məhsuluna bərabərdir, rotor yuvaları stator dirəklərini keçərkən maqnit keçiricilik dəyişiklikləri vasitəsilə vibrasiya yaradır. Sınıq rotor çubuqları və ya son halqa qüsurları diaqnostik yan zolaqlar yaradaraq yuvanın keçid tezliyini modulyasiya edir.

Yüksək Tezlikli Vibrasiya Analizi

Yüksək tezlikli vibrasiya təhlili daşıyıcı qüsur tezliklərini və yüksək dərəcəli dişli şəbəkə harmoniklərini hədəfləyir. Rolling element podşipnikləri rulman vəziyyətinin qiymətləndirilməsi üçün dəqiq diaqnostik imkanlar təmin edərək, həndəsə və fırlanma sürətinə əsaslanan xarakterik tezliklər yaradır.

Topun ötürmə tezliyi xarici yarış (BPFO) yuvarlanan elementlər sabit xarici yarış qüsurunu keçdikdə baş verir. Bu tezlik rulman həndəsəsindən asılıdır və ümumi rulman dizaynları üçün adətən 3-8 dəfə fırlanma tezliyi arasında dəyişir.

Ball Pass Tezliyi Daxili yarış (BPFI) daxili yarış qüsurları ilə qarşılaşan yuvarlanan elementlərin nəticəsidir. Daxili yarış mil ilə fırlandığı üçün BPFI adətən BPFO-nu üstələyir və yük zonasının təsirləri səbəbindən fırlanma tezliyinin modulyasiyasını nümayiş etdirə bilər.

Əsas Qatar Tezliyi (FTF) qəfəs fırlanma tezliyini təmsil edir və adətən şaftın fırlanma tezliyinə 0,4-0,45 dəfə bərabərdir. Qəfəs qüsurları və ya yağlama problemləri FTF və onun harmoniklərində vibrasiya yarada bilər.

Topun fırlanma tezliyi (BSF) öz oxu ətrafında fərdi yuvarlanan elementin fırlanmasını göstərir. Bu tezlik, yuvarlanan elementlər səth qüsurları və ya ölçü pozuntuları nümayiş etdirməyincə, vibrasiya spektrlərində nadir hallarda görünür.

Ultrasonik Vibrasiya Tətbiqləri

Ultrasonik vibrasiya ölçmələri, adi vibrasiya analizində aşkar edilməzdən həftələr və ya aylar əvvəl başlayan dayaq qüsurlarını aşkar edir. Səthin asperlik təması, mikro-krekinq və yağlama filminin pozulması, rulman qüsurlarının tezliklərində ölçülə bilən dəyişikliklərdən əvvəl ultrasəs emissiyaları yaradır.

Zərflərin təhlili üsulları ultrasəs daşıyıcı tezliklərdən amplituda modulyasiya məlumatlarını çıxarır, daşıyıcı qüsur tezliklərinə uyğun olan aşağı tezlikli modulyasiya nümunələrini aşkar edir. Bu yanaşma yüksək tezlikli həssaslığı aşağı tezlikli diaqnostika məlumatı ilə birləşdirir.

Ultrasəs ölçmələri elektromaqnit müdaxiləsi və mexaniki səs-küydən siqnal çirklənməsinin qarşısını almaq üçün diqqətli sensor seçimi və montaj tələb edir. 50 kHz-dən yuxarı tezlik reaksiyasına malik akselerometrlər və düzgün siqnal kondisioneri etibarlı ultrasəs ölçmələrini təmin edir.

Mexaniki və elektromaqnit vibrasiya mənşəyi

Mexanik vibrasiya mənbələri komponent həndəsəsi və kinematikası ilə əlaqəli tezlik məzmunu ilə genişzolaqlı həyəcan yaradır. Rulman qüsurları, dişli dişlərin bağlanması və mexaniki boşluqdan təsir qüvvələri geniş tezlik diapazonlarına yayılan zəngin harmonik məzmunlu impulsiv siqnallar yaradır.

Elektromaqnit vibrasiya mənbələri elektrik təchizatı tezliyi və motor dizayn parametrləri ilə bağlı diskret tezlik komponentləri istehsal edir. Bu tezliklər mexaniki fırlanma sürətlərindən müstəqil olaraq qalır və enerji sisteminin tezliyi ilə sabit əlaqələr saxlayır.

Mexanik və elektromaqnit vibrasiya mənbələrini ayırd etmək tezlik əlaqələrinin və yükdən asılılığın diqqətlə təhlilini tələb edir. Mexanik vibrasiya adətən fırlanma sürəti və mexaniki yükləmə ilə dəyişir, elektromaqnit vibrasiya isə elektrik yükü və təchizatı gərginliyinin keyfiyyəti ilə əlaqələndirilir.

Zərbə və Zərbə Vibrasiya Xüsusiyyətləri

Zərbə vibrasiyası çox qısa müddətə qəfil güc tətbiqləri nəticəsində yaranır. Ötürücü dişlərin bağlanması, rulman elementlərinin zərbələri və təkər-rels təması eyni vaxtda bir neçə struktur rezonansı həyəcanlandıran təsir qüvvələri yaradır.

Təsir hadisələri yüksək krest faktorları və geniş tezlik məzmunu ilə xarakterik zaman domen imzaları yaradır. Zərbə vibrasiyasının tezlik spektri təsir hadisəsinin özündən daha çox struktur reaksiya xüsusiyyətlərindən asılıdır və düzgün şərh üçün zaman-domen analizini tələb edir.

Zərbə reaksiyası spektrinin təhlili təsirin yüklənməsinə struktur reaksiyasının hərtərəfli xarakteristikasını təmin edir. Bu təhlil təsir hadisələri ilə hansı təbii tezliklərin həyəcanlandığını və onların ümumi vibrasiya səviyyələrinə nisbi töhfəsini ortaya qoyur.

Sürtünmə mənbələrindən təsadüfi vibrasiya

Sürtünmə nəticəsində yaranan vibrasiya səthi təmas hadisələrinin stoxastik təbiətinə görə təsadüfi xüsusiyyətlər nümayiş etdirir. Əyləc cırıltısı, rulmanların tıqqıltısı və təkər-relslə qarşılıqlı əlaqə statistik analiz üsullarını tələb edən genişzolaqlı təsadüfi vibrasiya yaradır.

Sürtünmə sistemlərində çubuq-sürüşmə davranışı mürəkkəb tezlik məzmunu ilə öz-özünə həyəcanlı vibrasiya yaradır. Çubuq-sürüşmə dövrləri zamanı sürtünmə qüvvəsinin dəyişmələri struktur rezonansları ilə üst-üstə düşə bilən subharmonik vibrasiya komponentləri yaradır və bu da gücləndirilmiş vibrasiya səviyyələrinə səbəb olur.

Təsadüfi vibrasiya təhlili güc spektral sıxlığı funksiyalarından və RMS səviyyələri və ehtimal paylamaları kimi statistik parametrlərdən istifadə edir. Bu üsullar təsadüfi vibrasiya şiddətinin kəmiyyət qiymətləndirilməsini və onun komponentin yorğunluq müddətinə potensial təsirini təmin edir.

2.3.1.4. WMB, WGB, AM dizayn xüsusiyyətləri və onların vibrasiya xüsusiyyətlərinə təsiri

Əsas WMB, WGB və AM Konfiqurasiyaları

Lokomotiv istehsalçıları gücü dartma mühərriklərindən sürücü təkər dəstlərinə ötürmək üçün müxtəlif mexaniki tənzimləmələrdən istifadə edirlər. Hər bir konfiqurasiya diaqnostik yanaşmalara və texniki xidmət tələblərinə birbaşa təsir edən unikal vibrasiya xüsusiyyətləri təqdim edir.

Burun asılmış dartma mühərrikləri birbaşa təkər dəsti oxlarına quraşdırılır və mühərrik və təkər dəsti arasında sərt mexaniki birləşmə yaradır. Bu konfiqurasiya enerji ötürülməsi itkilərini minimuma endirir, lakin mühərrikləri yoldan qaynaqlanan bütün vibrasiya və təsirlərə məruz qoyur. Birbaşa montaj tənzimləməsi mühərrik elektromaqnit vibrasiyasını təkər dəstinin mexaniki vibrasiyası ilə birləşdirərək, diqqətli təhlil tələb edən mürəkkəb spektral nümunələr yaradır.

Çərçivəyə quraşdırılmış dartma mühərrikləri mühərrikləri yol pozuntularından təcrid edərkən gücü təkər dəstlərinə ötürmək üçün çevik birləşmə sistemlərindən istifadə edir. Universal birləşmələr, çevik muftalar və ya dişli tipli muftalar güc ötürmə qabiliyyətini qoruyarkən mühərrik və təkər dəsti arasında nisbi hərəkəti təmin edir. Bu tənzimləmə motor vibrasiyasının təsirini azaldır, lakin birləşmə dinamikası vasitəsilə əlavə vibrasiya mənbələri təqdim edir.

Ötürücü sistemlər mühərrikin iş xüsusiyyətlərini optimallaşdırmaq üçün motor və təkər dəsti arasında aralıq dişli azaldılmasından istifadə edir. Təkpilləli spiral dişli azaldılması orta səs-küy səviyyələri ilə kompakt dizayn təmin edir, iki mərhələli reduktor sistemləri isə nisbət seçimində daha çox çeviklik təklif edir, lakin mürəkkəbliyi və potensial vibrasiya mənbələrini artırır.

Mexanik birləşmə sistemləri və vibrasiya ötürülməsi

Dartma mühərriki rotoru və dişli dişli çarxı arasındakı mexaniki interfeys vibrasiya ötürmə xüsusiyyətlərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Daralmış birləşmələr əla konsentriklik ilə sərt birləşmə təmin edir, lakin rotor balansının keyfiyyətinə təsir edən montaj gərginlikləri yarada bilər.

Açarlı birləşmələr istilik genişlənməsini təmin edir və montaj prosedurlarını sadələşdirir, lakin fırlanma momentinin dəyişməsi zamanı boşluq və potensial təsir yükü yaradır. Açarların aşınması sürətlənmə və yavaşlama dövrləri zamanı iki dəfə fırlanma tezliyində təsir qüvvələri yaradan əlavə boşluq yaradır.

Splined birləşmələr üstün fırlanma anı ötürmə qabiliyyəti təklif edir və eksenel yerdəyişməni təmin edir, lakin vibrasiyanı minimuma endirmək üçün dəqiq istehsal toleransları tələb edir. Spline aşınması, yükləmə şəraitindən asılı olaraq mürəkkəb vibrasiya nümunələri yaradan çevrəvi boşluq yaradır.

Çevik mufta sistemləri birləşdirilmiş vallar arasında yanlış hizalanmaya imkan verərkən burulma vibrasiyasını təcrid edir. Elastomerik muftalar əla vibrasiya izolyasiyasını təmin edir, lakin təbii tezlik yerlərinə təsir edən temperaturdan asılı sərtlik xüsusiyyətlərini nümayiş etdirir. Ötürücü tipli muftalar sabit sərtlik xassələrini saxlayır, lakin sistemin ümumi spektral tərkibinə əlavə olunan mesh tezlikli vibrasiya yaradır.

Təkərlər Oxunun Yatağı Konfiqurasiyaları

Təkərli oxlu rulmanlar şaquli, yanal və təkan yüklərini dəstəkləyir, eyni zamanda istilik genişlənməsini və iz həndəsəsinin dəyişmələrini təmin edir. Silindrik diyircəkli rulmanlar radial yükləri səmərəli şəkildə idarə edir, lakin eksenel yük dəstəyi üçün ayrıca dayaq yatağı tənzimləmələrini tələb edir.

Konik diyircəkli rulmanlar bilyalı rulmanlarla müqayisədə üstün sərtlik xüsusiyyətləri ilə birləşmiş radial və itələmə yük qabiliyyətini təmin edir. Konik həndəsə daxili boşluqları aradan qaldıran, lakin həddindən artıq yükləmə və ya qeyri-adekvat dəstəyin qarşısını almaq üçün dəqiq tənzimləmə tələb edən özünəməxsus ön yükləmə yaradır.

İki cərgəli sferik diyircəkli rulmanlar böyük radial yükləri və orta sıxma yüklərini qəbul edir, eyni zamanda şaftın əyilməsini və korpusun uyğunsuzluğunu kompensasiya etmək üçün öz-özünə hizalanma qabiliyyətini təmin edir. Sferik xarici irq həndəsəsi vibrasiya ötürülməsini idarə etməyə kömək edən yağ filminin sönümlənməsini yaradır.

Rulman daxili boşluq vibrasiya xüsusiyyətlərinə və yük paylanmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Həddindən artıq boşluq yükün geri çevrilmə dövrləri zamanı zərbə yüklənməsinə imkan verir və yüksək tezlikli zərbə vibrasiyası yaradır. Qeyri-kafi boşluq, vibrasiya amplitüdünü potensial olaraq azaldaraq, yuvarlanma müqavimətini və istilik əmələ gəlməsini artıran əvvəlcədən yükləmə şərtləri yaradır.

Ötürücü Sistemi Dizaynının Vibrasiyaya Təsiri

Ötürücü diş həndəsəsi mesh tezliyi vibrasiya amplitudasına və harmonik məzmuna birbaşa təsir göstərir. Müvafiq təzyiq bucaqları və əlavə dəyişiklikləri olan involute diş profilləri mesh qüvvəsinin dəyişməsini və əlaqəli vibrasiya əmələ gəlməsini minimuma endirir.

Spiral dişli dişli dişli dişli dişli dişli dişli dişlilərlə müqayisədə daha hamar güc ötürülməsini təmin edir. Sarmal bucağı təkan daşıyıcı dəstəyi tələb edən eksenel qüvvə komponentləri yaradır, lakin mesh tezliyi vibrasiya amplitüdünü əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.

Ötürücü əlaqə nisbəti güc ötürülməsi zamanı şəbəkədə eyni vaxtda dişlərin sayını müəyyən edir. Daha yüksək təmas nisbətləri yükü daha çox diş arasında paylayır, fərdi diş gərginliyini və mesh qüvvəsinin dəyişməsini azaldır. 1.5-dən yuxarı olan əlaqə əmsalları aşağı nisbətlərlə müqayisədə vibrasiyanın əhəmiyyətli dərəcədə azalmasını təmin edir.

Ötürücü istehsal dəqiqliyi diş aralığı xətaları, profil sapmaları və səthi bitirmə dəyişiklikləri vasitəsilə vibrasiya yaranmasına təsir göstərir. AGMA keyfiyyət dərəcələri istehsal dəqiqliyini kəmiyyətlə müəyyən edir, yüksək keyfiyyətlər daha aşağı vibrasiya səviyyələri yaradır, lakin daha bahalı istehsal prosesləri tələb edir.

Ötürücü üz eni üzrə yük paylanması yerli gərginlik konsentrasiyalarına və vibrasiya yaranmasına təsir göstərir. Taclanmış diş səthləri və şaftın düzgün düzülməsi yüksək tezlikli vibrasiya komponentləri yaradan kənar yükü minimuma endirərək, yükün vahid paylanmasını təmin edir.

WGB Tətbiqlərində Kardan Şaft Sistemləri

Kardan şaftlı güc ötürücülü Təkər dəsti-Ötürücü Bloklar çevik birləşmə qabiliyyətini təmin etməklə yanaşı, motor və təkər dəsti arasında daha böyük ayırma məsafələrini yerləşdirir. Kardan şaftının hər bir ucundakı universal birləşmələr xarakterik vibrasiya nümunələri yaradan kinematik məhdudiyyətlər yaradır.

Tək universal birgə əməliyyat milin iki dəfə fırlanma tezliyində vibrasiya yaradan sürət dəyişiklikləri yaradır. Bu vibrasiyanın amplitudası birgə əməliyyat bucağından asılıdır, daha böyük bucaqlar yaxşı qurulmuş kinematik əlaqələrə uyğun olaraq daha yüksək vibrasiya səviyyələri yaradır.

Düzgün mərhələli ikiqat universal birləşmə tənzimləmələri birinci dərəcəli sürət dəyişikliklərini aradan qaldırır, lakin böyük əməliyyat bucaqlarında əhəmiyyətli olan daha yüksək dərəcəli effektləri təqdim edir. Daimi sürət birləşmələri üstün vibrasiya xüsusiyyətlərini təmin edir, lakin daha mürəkkəb istehsal və texniki xidmət prosedurlarını tələb edir.

Kardan şaftının kritik sürətləri rezonans gücləndirilməsinin qarşısını almaq üçün işləmə sürəti diapazonlarından yaxşı ayrılmalıdır. Şaftın diametri, uzunluğu və material xüsusiyyətləri kritik sürət yerlərini müəyyənləşdirir, hər bir tətbiq üçün diqqətli dizayn təhlili tələb olunur.

Fərqli Əməliyyat Şərtlərində Vibrasiya Xüsusiyyətləri

Lokomotivin işləməsi vibrasiya işarələrinə və diaqnostik şərhə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edən müxtəlif iş şəraitini təqdim edir. Baxım dayaqlarında dəstəklənən lokomotivlərlə statik sınaq relsdən yaranan vibrasiyaları və təkər-relslə qarşılıqlı təsir qüvvələrini aradan qaldıraraq, ilkin ölçmələr üçün idarə olunan şərait təmin edir.

İşləyən dişli asma sistemləri normal iş zamanı lokomotiv karbohidrogenlərini təkər dəstinin vibrasiyasından təcrid edir, lakin xüsusi tezliklərdə rezonans effektləri yarada bilər. İlkin asqının təbii tezlikləri adətən şaquli rejimlər üçün 1-3 Hz və yan rejimlər üçün 0,5-1,5 Hz arasında dəyişir və potensial olaraq aşağı tezlikli vibrasiya ötürülməsinə təsir göstərir.

Track nizamsızlıqları qatar sürətindən və yolun vəziyyətindən asılı olaraq geniş tezlik diapazonlarında təkər dəstinin vibrasiyasını həyəcanlandırır. Dəmir yolu birləşmələri rels uzunluğu və qatar sürəti ilə müəyyən edilən tezliklərdə dövri təsirlər yaradır, rels ölçüsünün dəyişmələri isə təkərli ov rejimləri ilə birləşən yanal vibrasiya yaradır.

Dartma və əyləc qüvvələri daşıyıcı yükün paylanmasına və dişli çarxların xüsusiyyətlərinə təsir edən əlavə yükləmələr yaradır. Yüksək dartma yükləri dişli dişlərinin təmas gərginliyini artırır və təkər dəsti rulmanlarında yük zonalarını dəyişdirə bilər, boş şəraitlə müqayisədə vibrasiya modellərini dəyişdirə bilər.

Köməkçi Maşın Vibrasiya Xüsusiyyətləri

Soyuducu fan sistemləri fərqli vibrasiya imzaları yaradan müxtəlif çarx dizaynlarından istifadə edir. Mərkəzdənqaçma fanatlar bıçaq sayından, fırlanma sürətindən və aerodinamik yüklənmədən asılı olaraq amplituda ilə bıçaq keçid tezliyi vibrasiyası yaradır. Eksenel ventilyatorlar oxşar bıçaq keçid tezlikləri istehsal edir, lakin axın nümunəsi fərqlərinə görə fərqli harmonik məzmuna malikdir.

Fan disbalansı digər fırlanan maşınlara bənzər amplituda sürətin kvadratına mütənasib olan fırlanma tezliyində vibrasiya yaradır. Bununla belə, bıçağın çirklənməsi, eroziya və ya zədələnməsi nəticəsində yaranan aerodinamik qüvvələr diaqnostik şərhi çətinləşdirən əlavə vibrasiya komponentləri yarada bilər.

Hava kompressor sistemləri adətən krank mili fırlanma tezliyində və onun harmoniklərində vibrasiya yaradan pistonlu dizaynlardan istifadə edir. Silindrlərin sayı və atəş ardıcıllığı harmonik məzmunu müəyyən edir, daha çox silindr ümumiyyətlə daha hamar işləmə və aşağı vibrasiya səviyyələri yaradır.

Hidravlik nasosun vibrasiyası nasosun növündən və iş şəraitindən asılıdır. Ötürücü nasoslar dişli sistemlərə bənzər mesh tezlikli vibrasiya istehsal edir, qanadlı nasoslar isə bıçaq keçid tezliyi vibrasiyası yaradır. Dəyişən yerdəyişmə nasosları yerdəyişmə parametrləri və yük şəraitindən asılı olaraq dəyişən mürəkkəb vibrasiya nümunələri nümayiş etdirə bilər.

Mil Dəstəyi və Montaj Sistemi Effektləri

Rulman korpusunun sərtliyi fırlanan komponentlərdən stasionar strukturlara vibrasiya ötürülməsinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Çevik korpuslar vibrasiya ötürülməsini azalda bilər, lakin daxili boşluqlara və yük paylanmasına təsir edə biləcək daha böyük mil hərəkətinə imkan verir.

Əsas sərtliyi və montaj tənzimləmələri struktur rezonans tezliklərinə və vibrasiya gücləndirmə xüsusiyyətlərinə təsir göstərir. Yumşaq montaj sistemləri vibrasiya izolyasiyasını təmin edir, lakin balanssızlıqdan qaynaqlanan vibrasiyanı gücləndirən aşağı tezlikli rezonanslar yarada bilər.

Çevik elementlər və ya dişli şəbəkələr vasitəsilə çoxsaylı vallar arasında birləşmə çoxsaylı təbii tezliklərə və rejim formalarına malik mürəkkəb dinamik sistemlər yaradır. Bu birləşdirilmiş sistemlər, fərdi komponent tezlikləri bir qədər fərqli olduqda, titrəmə ölçmələrində amplituda modulyasiya nümunələri yaradaraq döyünmə tezlikləri nümayiş etdirə bilər.

2.3.1.5. Vibrasiyanın monitorinqi və diaqnostikası üçün texniki avadanlıq və proqram təminatı

Vibrasiya Ölçmə və Analiz Sistemlərinə Tələblər

Dəmir yolu lokomotiv komponentlərinin effektiv vibrasiya diaqnostikası dəmir yolu mühitinin unikal problemlərini həll edən mürəkkəb ölçmə və təhlil imkanları tələb edir. Müasir vibrasiya analiz sistemləri geniş dinamik diapazonu, yüksək tezlikli ayırdetmə qabiliyyətini və həddindən artıq temperatur, elektromaqnit müdaxiləsi və mexaniki zərbə daxil olmaqla sərt ekoloji şəraitdə möhkəm əməliyyat təmin etməlidir.

Lokomotiv tətbiqləri üçün dinamik diapazon tələbləri həm aşağı amplituda başlanğıc xətaları, həm də yüksək amplitudalı əməliyyat vibrasiyasını tutmaq üçün adətən 80 dB-dən çox olur. Bu diapazon erkən rulman qüsurları üçün saniyədə mikrometrdən ağır balanssızlıq şərtləri üçün saniyədə yüzlərlə millimetrə qədər ölçmələri əhatə edir.

Tezliyin həlli bir-birindən yaxın məsafədə yerləşən spektral komponentləri ayırmaq və xüsusi nasazlıq növləri üçün xarakterik olan modulyasiya nümunələrini müəyyən etmək qabiliyyətini müəyyən edir. Qətnamə bant genişliyi hər bir ölçmə tətbiqi üçün təhlil parametrlərinin diqqətlə seçilməsini tələb edən ən aşağı maraq tezliyinin 1%-dən çox olmamalıdır.

Temperatur sabitliyi lokomotiv tətbiqlərində rast gəlinən geniş temperatur diapazonlarında ölçmə dəqiqliyini təmin edir. Ölçmə sistemləri mövsümi dəyişiklikləri və avadanlığın isitmə təsirlərini nəzərə almaq üçün -40°C-dən +70°C-dək olan temperatur diapazonlarında ±5% daxilində kalibrləmə dəqiqliyini saxlamalıdır.

Ultrasonik Vibrasiyadan İstifadə Edilən Rulman Vəziyyəti Göstəriciləri

Ultrasəs vibrasiya analizi səthin asperlik təması və yağlama filminin parçalanması nəticəsində yüksək tezlikli emissiyaların monitorinqi ilə rulmanların pisləşməsinin mümkün olan ən erkən aşkarlanmasını təmin edir. Bu hadisələr adi vibrasiya imzalarından həftələr və ya aylarla qabaqlanır ki, bu da proaktiv texniki xidmətin planlaşdırılmasına imkan verir.

Spike enerji ölçmələri sabit fon səs-küyünü boğarkən keçici hadisələri vurğulayan xüsusi filtrlərdən istifadə edərək impulsiv ultrasəs emissiyalarını kəmiyyətləşdirir. Texnika 5 kHz-dən yuxarı yüksək ötürmə filtrindən, ardınca zərflərin aşkarlanmasından və qısa müddətli pəncərələrdə RMS hesablanmasından istifadə edir.

Yüksək tezlikli zərf (HFE) analizi ultrasəs daşıyıcısı siqnallarından amplituda modulyasiya məlumatını çıxarır, daşıyıcı qüsur tezliklərinə uyğun olan aşağı tezlikli modulyasiya nümunələrini aşkar edir. Bu yanaşma ultrasəs həssaslığını adi tezlik analizi imkanları ilə birləşdirir.

Şok Pulse Metod (SPM) təqribən 32 kHz-ə köklənmiş xüsusi rezonans çeviricilərindən istifadə edərək ultrasəs keçidlərinin pik amplitüdlərini ölçür. Bu texnika, rulman zədəsinin şiddəti ilə yaxşı uyğunlaşan ölçüsiz rulman vəziyyəti göstəricilərini təmin edir.

Ultrasəs vəziyyət göstəriciləri əsas dəyərləri müəyyən etmək və irəliləmə dərəcələrini zədələmək üçün diqqətli kalibrləmə və meyl tələb edir. Temperatur, yükləmə və yağlama şəraiti daxil olmaqla ətraf mühit amilləri göstərici dəyərlərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edir və hərtərəfli baza məlumat bazalarını tələb edir.

Yüksək Tezlikli Vibrasiya Modulyasiyasının Təhlili

Yuvarlanan elementlərin rulmanları, yuvarlanan elementlər yarış qüsurları ilə qarşılaşdıqda, dövri yük dəyişiklikləri səbəbindən yüksək tezlikli vibrasiyada xarakterik modulyasiya nümunələri yaradır. Bu modulyasiya nümunələri struktur rezonans tezlikləri və daşıyıcı təbii tezliklər ətrafında yan zolaqlar kimi görünür.

Zərflərin təhlili üsulları, daşıyıcı rezonansları ehtiva edən tezlik diapazonlarını təcrid etmək üçün vibrasiya siqnallarını süzərək, amplituda variasiyalarını bərpa etmək üçün zərf aşkarlamasını tətbiq etməklə və qüsur tezliklərini müəyyən etmək üçün zərf spektrini təhlil etməklə modulyasiya məlumatlarını çıxarır.

Rezonans identifikasiyası effektiv zərf təhlili üçün kritik əhəmiyyətə malikdir, çünki daşıyıcı təsir həyəcanı xüsusi struktur rezonansları daha çox həyəcanlandırır. Süpürülmüş sinus testi və ya təsir modal analizi hər bir daşıyıcı yerin zərf analizi üçün optimal tezlik diapazonlarını müəyyən etməyə kömək edir.

Zərflərin təhlili üçün rəqəmsal filtrləmə üsullarına xətti faza xüsusiyyətlərini təmin edən və siqnalın təhrif olunmasının qarşısını alan sonlu impuls cavabı (FIR) filtrləri və azaldılmış hesablama tələbləri ilə dik yuvarlanma xüsusiyyətlərini təklif edən sonsuz impuls cavabı (IIR) filtrləri daxildir.

Zərf spektrinin təhlili parametrləri diaqnostik həssaslığa və dəqiqliyə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Filtr bant genişliyi qonşu rezonanslar istisna olmaqla struktur rezonansı əhatə etməli və təhlil pəncərəsinin uzunluğu daşıyıcı qüsur tezliklərini və onların harmonikalarını ayırmaq üçün adekvat tezlik ayırdını təmin etməlidir.

Kompleks Fırlanan Avadanlığın Monitorinq Sistemləri

Müasir lokomotiv texniki xidmət qurğuları fırlanan avadanlığın vəziyyətinin hərtərəfli qiymətləndirilməsini təmin etmək üçün çoxsaylı diaqnostika üsullarını birləşdirən inteqrasiya olunmuş monitorinq sistemlərindən istifadə edir. Bu sistemlər diaqnostik dəqiqliyi artırmaq üçün vibrasiya təhlilini yağ analizi, istilik monitorinqi və performans parametrləri ilə birləşdirir.

Portativ vibrasiya analizatorları planlaşdırılmış texniki xidmət intervalları zamanı dövri vəziyyətin qiymətləndirilməsi üçün əsas diaqnostik alət kimi xidmət edir. Bu alətlər lokomotiv tətbiqləri üçün optimallaşdırılmış spektral analiz, vaxt dalğa formasının tutulması və avtomatlaşdırılmış nasazlığın aşkarlanması alqoritmlərini təmin edir.

Daimi quraşdırılmış monitorinq sistemləri əməliyyat zamanı kritik komponentlərə davamlı olaraq nəzarət etməyə imkan verir. Bu sistemlər real vaxt rejimində vəziyyətin qiymətləndirilməsini və həyəcan siqnalının yaradılmasını təmin etmək üçün paylanmış sensor şəbəkələrindən, simsiz məlumat ötürülməsindən və avtomatlaşdırılmış analiz alqoritmlərindən istifadə edir.

Məlumatların inteqrasiyası imkanları xətanın aşkarlanmasının etibarlılığını artırmaq və yanlış həyəcan siqnallarını azaltmaq üçün çoxsaylı diaqnostika üsullarından məlumatları birləşdirir. Fusion alqoritmləri müxtəlif diaqnostik metodlardan əldə edilən töhfələri xüsusi nasazlıq növləri və iş şəraiti üçün effektivliyinə əsaslanaraq qiymətləndirir.

Sensor Texnologiyaları və Quraşdırma Metodları

Vibrasiya sensorunun seçimi ölçmə keyfiyyətinə və diaqnostik effektivliyə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Piezoelektrik akselerometrlər əksər lokomotiv tətbiqləri üçün əla tezlik reaksiyası və həssaslıq təmin edir, elektromaqnit sürət çeviriciləri isə böyük fırlanan maşınlar üçün üstün aşağı tezlikli reaksiya təklif edir.

Sensorun quraşdırılması üsulları ölçmə dəqiqliyinə və etibarlılığına kritik təsir göstərir. Yivli saplamalar daimi qurğular üçün optimal mexaniki birləşməni təmin edir, maqnit montaj isə ferromaqnit səthlərdə dövri ölçmələr üçün rahatlıq təqdim edir. Yapışqanlı montaj ferromaqnit olmayan səthlərə uyğundur, lakin səthin hazırlanması və bərkimə vaxtı tələb olunur.

Sensor oriyentasiyası müxtəlif vibrasiya rejimlərinə ölçmə həssaslığına təsir göstərir. Radial ölçmələr balanssızlığı və uyğunsuzluğu ən effektiv şəkildə aşkar edir, eksenel ölçmələr isə dayaq yatağı problemlərini və muftaların uyğunsuzluğunu aşkar edir. Tangensial ölçmələr burulma vibrasiyası və dişli şəbəkənin dinamikası haqqında unikal məlumat verir.

Ətraf mühitin mühafizəsi həddindən artıq temperatur, rütubətə məruz qalma və elektromaqnit müdaxiləsinin diqqətlə nəzərə alınmasını tələb edir. İnteqral kabellərə malik möhürlənmiş akselerometrlər sərt dəmir yolu mühitlərində çıxarıla bilən birləşdirici konstruksiyalarla müqayisədə üstün etibarlılıq təmin edir.

Siqnalın Kondisionerləşdirilməsi və Məlumatların Alınması

Siqnal kondisioner elektronikası dəqiq vibrasiya ölçmələri üçün lazım olan sensorun həyəcanını, gücləndirilməsini və süzülməsini təmin edir. Daimi cərəyan həyəcanlandırma sxemləri sensor həssaslığını qorumaq üçün yüksək giriş empedansını qoruyarkən piezoelektrik akselerometrləri gücləndirir.

Anti-aliasing filtrləri Nyquist tezliyindən yuxarı siqnal komponentlərini zəiflətməklə analoqdan rəqəmsal çevrilmə zamanı tezlik qatlanan artefaktların qarşısını alır. Bu filtrlər siqnalın düzgünlüyünü qorumaq üçün düz keçid zolağı cavabını qoruyarkən adekvat dayandırma zolağının rədd edilməsini təmin etməlidir.

Analoqdan rəqəmə çevirmə ayırdetmə qabiliyyəti ölçmə dinamik diapazonunu və dəqiqliyini müəyyən edir. 24-bit konvertasiya 144 dB nəzəri dinamik diapazonu təmin edir və eyni əldəetmə zamanı həm aşağı amplituda nasazlıq imzalarının, həm də yüksək amplitudalı əməliyyat vibrasiyasının ölçülməsinə imkan verir.

Nümunə alma tezliyinin seçimi Nyquist meyarına uyğundur və seçmə dərəcələri ən azı iki dəfə ən yüksək maraq tezliyi tələb edir. Praktiki tətbiqlər anti-aliasing filtr keçid zolaqlarını yerləşdirmək və təhlilin çevikliyini təmin etmək üçün 2.5:1-dən 4:1-ə qədər çox seçmə nisbətlərindən istifadə edir.

Ölçmə Nöqtəsinin Seçilməsi və Orientasiyası

Səmərəli vibrasiya monitorinqi kənar vibrasiya mənbələrindən müdaxiləni minimuma endirməklə yanaşı nasazlıq şərtlərinə maksimum həssaslığı təmin edən ölçmə yerlərinin sistematik seçilməsini tələb edir. Ölçmə nöqtələri daşıyıcı dayaqlara və digər kritik yük yollarına mümkün qədər yaxın yerləşdirilməlidir.

Rulman yuvasının ölçüləri rulman vəziyyəti və daxili dinamika haqqında birbaşa məlumat verir. Rulman gövdələrindəki radial ölçmələr balanssızlığı, yanlış hizalanmanı və rulman qüsurlarını ən effektiv şəkildə aşkar edir, eksenel ölçmələr isə itələmə yükü və birləşmə problemlərini aşkar edir.

Mühərrik çərçivəsi ölçmələri elektromaqnit vibrasiyasını və ümumi motor vəziyyətini ələ keçirir, lakin motor strukturunda vibrasiyanın zəifləməsi səbəbindən rulman qüsurlarına daha az həssaslıq göstərə bilər. Bu ölçülər hərtərəfli motor qiymətləndirilməsi üçün rulman yuvasının ölçülərini tamamlayır.

Ötürücü qutunun ölçüləri dişli tor vibrasiyasını və daxili dişli dinamikasını aşkar edir, lakin mürəkkəb vibrasiya ötürülməsi yolları və çoxsaylı həyəcan mənbələri səbəbindən diqqətli şərh tələb edir. Ötürücü şəbəkə mərkəz xətlərinin yaxınlığındakı ölçmə yerləri şəbəkə ilə bağlı problemlərə maksimum həssaslıq təmin edir.

Diaqnostik Test üçün İşləmə Rejiminin Seçimi

Diaqnostik testin effektivliyi, təhlükəsizliyi və avadanlığın qorunmasını təmin edərkən nasazlıqla bağlı vibrasiyanın optimal həyəcanını təmin edən müvafiq iş şəraitinin seçilməsindən çox asılıdır. Fərqli iş rejimləri komponentlərin vəziyyətinin və nasazlıqların inkişafının müxtəlif aspektlərini ortaya qoyur.

Yüksüz sınaq yükdən asılı vibrasiya mənbələrini aradan qaldırır və yüklənmiş şərtlərlə müqayisə üçün ilkin ölçmələri təmin edir. Bu rejim balanssızlığı, yanlış hizalanmanı və elektromaqnit problemlərini ən aydın şəkildə aşkar edir, eyni zamanda dişli çarxların vibrasiyasını və daşıyıcı yük təsirlərini minimuma endirir.

Müxtəlif güc səviyyələrində yüklənmiş sınaq dişli şəbəkə dinamikası, daşıyıcı yük paylama effektləri və elektromaqnit yükləmə təsirləri daxil olmaqla, yükdən asılı hadisələri aşkar edir. Proqressiv yükləmə yükdən asılı olmayan və yükdən asılı vibrasiya mənbələri arasında fərq qoymağa kömək edir.

İrəli və geri fırlanma ilə istiqamət testi dişli dişlərin aşınma nümunələri, rulmanların əvvəlcədən yüklənməsi dəyişiklikləri və muftaların aşınma xüsusiyyətləri kimi asimmetrik problemlər haqqında əlavə diaqnostik məlumat verir. Bəzi nasazlıqlar xətanın lokallaşdırılmasına kömək edən istiqamətli həssaslıq nümayiş etdirir.

Başlama və söndürmə zamanı tezliklərin yoxlanılması sınağı rezonans şərtlərini və sürətdən asılı hadisələri aşkar edərək, tam işləmə sürəti diapazonunda vibrasiya davranışını ələ keçirir. Bu ölçmələr kritik sürətləri və təbii tezlik yerlərini müəyyən etməyə kömək edir.

Diaqnostik İmzalara Yağlama Təsirləri

Yağlama vəziyyəti vibrasiya işarələrinə və diaqnostik şərhə, xüsusən də rulmanların monitorinqi tətbiqləri üçün əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Təzə sürtkü materialı vibrasiya ötürülməsini azaldan effektiv sönüm təmin edir, eyni zamanda çirklənmiş və ya pisləşmiş sürtkü materialı nasazlıq əlamətlərini gücləndirə bilər.

Sürtkü yağının özlülüyünün temperaturla dəyişməsi rulman dinamikasına və vibrasiya xüsusiyyətlərinə təsir göstərir. Soyuq sürtkü özlü sönümləməni artırır və rulmanların başlanğıc qüsurlarını maskalaya bilər, həddindən artıq qızdırılan sürtkü isə azaldılmış sönümləmə və qoruma təmin edir.

Tərkibində köhnəlmiş hissəciklər, su və ya yad material olan çirklənmiş sürtkü materialı aşındırıcı təmas və axın turbulentliyi vasitəsilə əlavə vibrasiya mənbələri yaradır. Bu təsirlər həqiqi xəta imzalarını alt-üst edə və diaqnostik şərhi çətinləşdirə bilər.

Qeyri-adekvat axın, təzyiq dəyişiklikləri və paylanma pozuntuları daxil olmaqla yağlama sistemindəki problemlər vibrasiya modellərinə təsir edən zamanla dəyişən daşıyıcı yük şəraiti yaradır. Yağlama sisteminin işləməsi ilə vibrasiya xüsusiyyətləri arasında korrelyasiya qiymətli diaqnostik məlumat verir.

Ölçmə xətalarının tanınması və keyfiyyətə nəzarət

Etibarlı diaqnostika səhv nəticələrə və lazımsız texniki tədbirlərə səbəb ola biləcək ölçmə səhvlərinin sistematik şəkildə müəyyən edilməsini və aradan qaldırılmasını tələb edir. Ümumi səhv mənbələrinə sensorun quraşdırılması problemləri, elektrik müdaxiləsi və uyğun olmayan ölçmə parametrləri daxildir.

Sensorun quraşdırılmasının yoxlanılması sadə üsullardan istifadə edir, o cümlədən əl ilə həyəcanlandırma testləri, bitişik yerlərdə müqayisə ölçmələri və məlum həyəcan mənbələrindən istifadə edərək tezlik reaksiyasının yoxlanılması. Boş montaj adətən yüksək tezlikli həssaslığı azaldır və saxta rezonanslara səbəb ola bilər.

Elektrik müdaxiləsinin aşkarlanması xətt tezliyində (50/60 Hz) və onun harmonikasında spektral komponentlərin müəyyən edilməsini, enerjinin kəsilməsi ilə müqayisə ölçmələrini və vibrasiya və elektrik siqnalları arasında uyğunluğun qiymətləndirilməsini əhatə edir. Düzgün torpaqlama və ekranlama əksər müdaxilə mənbələrini aradan qaldırır.

Parametrlərin yoxlanılmasına ölçmə vahidlərinin, tezlik diapazonunun parametrlərinin və analiz parametrlərinin təsdiqi daxildir. Yanlış parametr seçimi həqiqi nasazlıq imzalarını təqlid edən ölçmə artefaktlarına səbəb ola bilər.

İnteqrasiya edilmiş Diaqnostika Sistemləri Memarlığı

Müasir lokomotiv texniki xidmət obyektlərində bir çox vəziyyətin monitorinqi üsullarını mərkəzləşdirilmiş məlumatların idarə edilməsi və təhlili imkanları ilə birləşdirən inteqrasiya olunmuş diaqnostika sistemləri istifadə olunur. Bu sistemlər əl ilə məlumatların toplanması və təhlili tələblərini azaltmaqla yanaşı, hərtərəfli avadanlığın qiymətləndirilməsini təmin edir.

Paylanmış sensor şəbəkələri bütün lokomotivin tərkibində birdən çox komponentin eyni vaxtda monitorinqini həyata keçirməyə imkan verir. Simsiz sensor qovşaqları mərkəzi emal sistemlərinə real vaxt rejimində məlumat ötürülməsini təmin edərkən quraşdırma mürəkkəbliyini və texniki xidmət tələblərini azaldır.

Avtomatlaşdırılmış analiz alqoritmləri inkişaf edən problemləri müəyyən etmək və texniki xidmət tövsiyələri yaratmaq üçün daxil olan məlumat axınlarını emal edir. Maşın öyrənmə üsulları zamanla diaqnostik dəqiqliyi yaxşılaşdırmaq üçün tarixi məlumatlara və texniki xidmət nəticələrinə əsaslanan alqoritm parametrlərini uyğunlaşdırır.

Verilənlər bazasının inteqrasiyası avadanlıqların hərtərəfli qiymətləndirilməsi və texniki xidmətin planlaşdırılması dəstəyini təmin etmək üçün vibrasiya təhlili nəticələrini texniki xidmət tarixçəsi, iş şəraiti və komponent spesifikasiyası ilə birləşdirir.

2.3.1.6. Vibrasiya Ölçmə Texnologiyasının Praktik Tətbiqi

Diaqnostik Sistemlə Tanışlıq və Quraşdırma

Effektiv vibrasiya diaqnostikası diaqnostika avadanlığının imkanları və məhdudiyyətlərinin hərtərəfli başa düşülməsindən başlayır. Müasir portativ analizatorlar çoxsaylı ölçmə və analiz funksiyalarını birləşdirir, bütün mövcud funksiyalardan səmərəli istifadə etmək üçün sistematik təlim tələb edir.

Sistem konfiqurasiyası tezlik diapazonları, ayırdetmə parametrləri və analiz növləri daxil olmaqla, lokomotiv tətbiqləri üçün uyğun ölçmə parametrlərinin yaradılmasını əhatə edir. Defolt konfiqurasiyalar nadir hallarda spesifik tətbiqlər üçün optimal performans təmin edir, komponent xüsusiyyətlərinə və diaqnostik məqsədlərə əsaslanan fərdiləşdirməni tələb edir.

Kalibrləmə yoxlanışı ölçmə dəqiqliyini və milli standartlara uyğun izlənilməsini təmin edir. Bu proses dəqiq kalibrləmə mənbələrinin birləşdirilməsini və diaqnostik ölçmələr üçün istifadə olunan tam tezlik və amplituda diapazonlarında sistemin cavabının yoxlanılmasını əhatə edir.

Verilənlər bazasının qurulması monitorinq edilən hər bir komponent üçün avadanlıq iyerarxiyalarını, ölçmə nöqtələrinin təriflərini və analiz parametrlərini yaradır. Verilənlər bazasının düzgün təşkili məlumatların səmərəli toplanmasına kömək edir və tarixi tendensiyalar və həyəcan hədləri ilə avtomatlaşdırılmış müqayisəyə imkan verir.

Marşrutun inkişafı və verilənlər bazasının konfiqurasiyası

Marşrutun inkişafı məlumatların toplanmasının səmərəliliyini optimallaşdırarkən kritik komponentlərin hərtərəfli əhatəsini təmin edən ölçmə nöqtələrinin və ardıcıllıqlarının sistematik müəyyənləşdirilməsini nəzərdə tutur. Effektiv marşrutlar diaqnostik tamlığı praktiki vaxt məhdudiyyətləri ilə balanslaşdırır.

Ölçmə nöqtəsinin seçimi təkrarlana bilən sensor yerləşdirilməsi və məqbul təhlükəsizlik girişini təmin etməklə yanaşı, potensial nasazlıq şərtlərinə maksimum həssaslıq təmin edən yerlərə üstünlük verir. Hər bir ölçmə nöqtəsi dəqiq yerin, sensorun oriyentasiyasının və ölçmə parametrlərinin sənədlərini tələb edir.

Komponentlərin identifikasiyası sistemləri ölçmə nöqtələrini xüsusi avadanlıq elementləri ilə əlaqələndirərək məlumatların avtomatlaşdırılmış təşkili və təhlilinə imkan verir. İerarxik təşkilat bir çox lokomotivlər arasında oxşar komponentlər arasında donanma üzrə təhlili və müqayisəni asanlaşdırır.

Analiz parametrinin tərifi hər bir ölçmə nöqtəsinə uyğun tezlik diapazonlarını, ayırdetmə parametrlərini və emal seçimlərini müəyyən edir. Rulman yerləri zərflərin təhlili variantları ilə yüksək tezlikli qabiliyyət tələb edir, balans və hizalanma ölçmələri isə aşağı tezlikli performansı vurğulayır.

Vizual Təftiş və Hazırlıq Prosedurları

Vizual yoxlama vibrasiya ölçmələri aparmazdan əvvəl komponentin vəziyyəti və potensial ölçmə fəsadları haqqında əsas məlumatları təmin edir. Bu yoxlama ölçmə keyfiyyətinə təsir edə biləcək amilləri müəyyən edərkən ətraflı vibrasiya təhlili tələb etməyən aşkar problemləri aşkar edir.

Yağlama sisteminin təftişinə sürtkü yağının səviyyəsinin yoxlanılması, sızma sübutu və çirklənmə göstəriciləri daxildir. Qeyri-adekvat yağlama vibrasiya xüsusiyyətlərinə təsir edir və vibrasiya səviyyəsindən asılı olmayaraq dərhal diqqət tələb edən qaçılmaz nasazlıqları göstərə bilər.

Quraşdırma aparatının yoxlanılması vibrasiya ötürülməsinə və ya sensorun quraşdırılmasına təsir edə biləcək boş boltlar, zədələnmiş komponentlər və struktur problemləri müəyyən edir. Etibarlı ölçmələr mümkün olana qədər bu məsələlər düzəliş tələb edə bilər.

Sensorun quraşdırılması üçün səthin hazırlanması ölçmə səthlərinin təmizlənməsini, boyanın və ya korroziyanın çıxarılmasını və daimi montaj dirəkləri üçün adekvat yivli birləşmənin təmin edilməsini əhatə edir. Səthin düzgün hazırlanması ölçmə keyfiyyətinə və təkrarlanma qabiliyyətinə birbaşa təsir göstərir.

Ekoloji təhlükənin qiymətləndirilməsi isti səthlər, fırlanan maşınlar, elektrik təhlükələri və qeyri-sabit strukturlar daxil olmaqla təhlükəsizlik problemlərini müəyyən edir. Təhlükəsizlik mülahizələri ölçmə işçiləri üçün xüsusi prosedurlar və ya qoruyucu avadanlıq tələb edə bilər.

Komponentin İş rejiminin qurulması

Diaqnostik ölçmələr təkrarlanan nəticələr və nasazlıq şərtlərinə optimal həssaslıq təmin edən ardıcıl iş şəraitinin yaradılmasını tələb edir. İş rejiminin seçimi komponent dizaynından, mövcud cihazlardan və təhlükəsizlik məhdudiyyətlərindən asılıdır.

Yüksüz əməliyyat mexaniki yüklənmədən və ya elektrik yükləmə dəyişikliklərindən minimal xarici təsirlərlə ilkin ölçmələri təmin edir. Bu rejim balanssızlıq, yanlış hizalanma və elektromaqnit xətaları da daxil olmaqla fundamental problemləri ən aydın şəkildə ortaya qoyur.

Müəyyən edilmiş güc səviyyələrində yüklənmiş əməliyyat yüksüz sınaq zamanı görünməyən yükdən asılı hadisələri aşkar edir. Proqressiv yükləmə yükə həssas problemləri müəyyən etməyə kömək edir və trend məqsədləri üçün ciddilik əlaqələri qurur.

Sürətə nəzarət sistemləri, tezlik sabitliyini təmin etmək və dəqiq spektral analizi təmin etmək üçün ölçmələrin alınması zamanı ardıcıl fırlanma sürətlərini saxlayır. Ölçmə zamanı sürət dəyişikliyi analizin həllini və diaqnostik dəqiqliyi azaldan spektral ləkə yaradır.

İstilik tarazlığının qurulması ölçmələrin keçici işə salma effektlərindən daha çox normal iş şəraitini əks etdirməsini təmin edir. Fırlanan maşınların əksəriyyəti istilik sabitliyinə və əks vibrasiya səviyyələrinə çatmaq üçün 15-30 dəqiqə işləmə tələb edir.

Fırlanma sürətinin ölçülməsi və yoxlanılması

Dəqiq fırlanma sürətinin ölçülməsi spektral analiz və nasazlıq tezliyi hesablamaları üçün əsas istinad məlumatını təmin edir. Sürətin ölçülməsi xətaları diaqnostik dəqiqliyə birbaşa təsir edir və xətanın səhv müəyyən edilməsinə səbəb ola bilər.

Optik takometrlər əks etdirici lent və ya təbii səth xüsusiyyətlərindən istifadə edərək təmassız sürətin ölçülməsini təmin edir. Bu alətlər yüksək dəqiqlik və təhlükəsizlik üstünlükləri təklif edir, lakin etibarlı əməliyyat üçün görmə xəttinə giriş və adekvat səth kontrastını tələb edir.

Maqnit alma sensorları dişli dişlər və ya mil açarları kimi ferromaqnit xüsusiyyətlərin keçidini aşkar edir. Bu sensorlar mükəmməl dəqiqlik və çirklənməyə qarşı toxunulmazlıq təmin edir, lakin fırlanan komponentlərdə pikapların və hədəflərin quraşdırılmasını tələb edir.

Stroboskopik sürətin ölçülməsi fırlanan komponentlərin aydın stasionar şəkillərini yaratmaq üçün sinxronlaşdırılmış yanıb-sönən işıqlardan istifadə edir. Bu texnika fırlanma sürətinin vizual yoxlanışını təmin edir və əməliyyat zamanı dinamik davranışı müşahidə etməyə imkan verir.

Spektral analiz vasitəsilə sürətin yoxlanılması məlum fırlanma tezliklərinə uyğun gələn görkəmli spektral zirvələrin müəyyən edilməsini və birbaşa sürət ölçmələri ilə müqayisə edilməsini əhatə edir. Bu yanaşma ölçmə dəqiqliyinin təsdiqini təmin edir və sürətlə əlaqəli spektral komponentləri müəyyən etməyə kömək edir.

Çox nöqtəli vibrasiya məlumatlarının toplanması

Sistematik vibrasiya məlumatlarının toplanması ölçmə keyfiyyətini və səmərəliliyini qoruyarkən hərtərəfli əhatəni təmin etmək üçün əvvəlcədən müəyyən edilmiş marşrutlar və ölçmə ardıcıllığı ilə həyata keçirilir. Məlumatların toplanması prosedurları müxtəlif giriş şərtlərinə və avadanlıq konfiqurasiyalarına uyğun olmalıdır.

Sensorun yerləşdirilməsinin təkrarlanması ardıcıl məlumat toplama seansları arasında ölçmə ardıcıllığını təmin edir. Daimi montaj dirəkləri optimal təkrarlanmağı təmin edir, lakin bütün ölçmə yerləri üçün praktik olmaya bilər. Müvəqqəti montaj üsulları diqqətli sənədləşdirmə və yerləşdirmə vasitələri tələb edir.

Ölçmə vaxtı mülahizələrinə sensorun quraşdırılmasından sonra adekvat çökmə vaxtı, statistik dəqiqlik üçün kifayət qədər ölçmə müddəti və avadanlıqların iş qrafikləri ilə koordinasiya daxildir. Tələsik ölçmələr tez-tez diaqnostik şərhi çətinləşdirən etibarsız nəticələr verir.

Ətraf mühitin vəziyyəti ilə bağlı sənədlərə ətraf mühitin temperaturu, rütubəti və ölçmə keyfiyyətinə və ya şərhinə təsir edə biləcək akustik fon səviyyələri daxildir. Ekstremal şərtlər ölçmənin təxirə salınmasını və ya parametrlərin dəyişdirilməsini tələb edə bilər.

Real vaxt rejimində keyfiyyətin qiymətləndirilməsi məlumatların toplanması başa çatmazdan əvvəl ölçmə problemlərini müəyyən etmək üçün əldəetmə zamanı siqnal xüsusiyyətlərinin monitorinqini əhatə edir. Müasir analizatorlar keyfiyyətin dərhal qiymətləndirilməsinə imkan verən spektral displeylər və siqnal statistikası təqdim edir.

Akustik Monitorinq və Temperatur Ölçüsü

Akustik emissiya monitorinqi çatların yayılması, sürtünmə və təsir hadisələri nəticəsində yaranan yüksək tezlikli gərginlik dalğalarını aşkar edərək vibrasiya təhlilini tamamlayır. Bu ölçmələr hələ ölçülə bilən vibrasiya dəyişiklikləri yaratmayan inkişaf edən problemlərin erkən xəbərdarlığını təmin edir.

Ultrasəs dinləmə cihazları ultrasəs emissiyalarını eşidilən tezliklərə çevirən tezlik dəyişdirmə üsulları vasitəsilə daşıyıcı vəziyyətin səsli monitorinqini təmin edir. Təcrübəli texniklər xüsusi nasazlıq növləri ilə əlaqəli xarakterik səsləri müəyyən edə bilərlər.

Temperatur ölçmələri komponentin istilik vəziyyəti haqqında əsas məlumatları təmin edir və vibrasiya analizinin nəticələrini təsdiq etməyə kömək edir. Yatağın temperaturunun monitorinqi vibrasiya xüsusiyyətlərinə təsir edən yağlama problemlərini və yükləmə şərtlərini aşkar edir.

İnfraqırmızı termoqrafiya kontaktsız temperaturun ölçülməsinə və mexaniki problemləri göstərən istilik nümunələrinin müəyyən edilməsinə imkan verir. İsti nöqtələr dərhal diqqət tələb edən sürtünmə, yanlış hizalanma və ya yağlama problemlərini göstərə bilər.

Temperatur meylinin təhlili vibrasiya meylinin təhlili ilə birlikdə komponentin vəziyyətinin və deqradasiya dərəcələrinin hərtərəfli qiymətləndirilməsini təmin edir. Temperatur və vibrasiyanın eyni vaxtda artması tez-tez tez texniki qulluq tələb edən aşınma proseslərini sürətləndirir.

Məlumatların Keyfiyyətinin Yoxlanması və Səhvlərin Aşkarlanması

Ölçmə keyfiyyətinin yoxlanılması yanlış diaqnostik nəticələrə səbəb ola biləcək potensial səhvləri və ya anomaliyaları müəyyən etmək üçün əldə edilmiş məlumatların sistematik qiymətləndirilməsini əhatə edir. Ölçmə şərtləri yaddaşda təzə qalarkən keyfiyyətə nəzarət prosedurları məlumatların toplanmasından dərhal sonra tətbiq edilməlidir.

Spektral analizin keyfiyyət göstəricilərinə müvafiq səs-küy mərtəbələri, aşkar ləqəb artefaktlarının olmaması və məlum həyəcan mənbələrinə nisbətən ağlabatan tezlik məzmunu daxildir. Spektral zirvələr fırlanma sürətlərinə və komponent həndəsəsinə əsaslanaraq gözlənilən tezliklərə uyğun olmalıdır.

Zaman dalğa formasının təftişi tezlik domeninin təhlilində görünməyən siqnal xüsusiyyətlərini aşkar edir. Kəsmə, DC ofsetləri və dövri anomaliyalar məlumatların təhlilindən əvvəl düzəliş tələb edən ölçmə sistemindəki problemləri göstərir.

Təkrarlanabilirliyin yoxlanılması ölçmə ardıcıllığını qiymətləndirmək üçün eyni şərtlər altında çoxsaylı ölçmələrin toplanmasından ibarətdir. Həddindən artıq dəyişkənlik qeyri-sabit iş şəraitini və ya ölçmə sistemindəki problemləri göstərir.

Tarixi müqayisə eyni ölçmə nöqtələrindən əvvəlki məlumatlara nisbətən cari ölçmələri qiymətləndirmək üçün kontekst təmin edir. Qəfil dəyişikliklər orijinal avadanlıq problemlərini və ya araşdırma tələb edən ölçmə xətalarını göstərə bilər.

2.3.1.7. İbtidai Ölçmə Məlumatlarından istifadə edərək Daşıma Vəziyyətinin Praktik Qiymətləndirilməsi

Ölçmə Xətalarının Təhlili və Məlumatların Təsdiqlənməsi

Etibarlı rulman diaqnostikası, həqiqi nasazlıq imzalarını gizlədə və ya yanlış göstəricilər yarada bilən ölçmə xətalarının sistematik şəkildə müəyyən edilməsini və aradan qaldırılmasını tələb edir. Səhv təhlili məlumatların toplanmasından dərhal sonra başlayır, eyni zamanda ölçmə şərtləri və prosedurları yaddaşda aydın qalır.

Spektral analizin təsdiqi məlum həyəcan mənbələri və ölçmə sisteminin imkanları ilə uyğunluq üçün tezlik sahəsinin xüsusiyyətlərini yoxlamaqdan ibarətdir. Orijinal daşıyıcı qüsur imzaları, onları ölçmə artefaktlarından fərqləndirən xüsusi tezlik əlaqələri və harmonik nümunələr nümayiş etdirir.

Zaman domeninin təhlili kəsmə, elektrik müdaxiləsi və mexaniki pozuntular daxil olmaqla ölçmə problemlərini göstərə bilən siqnal xüsusiyyətlərini aşkar edir. Daşıyıcı qüsur siqnalları adətən yüksək zirvə faktorları və dövri amplituda nümunələri ilə impulsiv xüsusiyyətlər nümayiş etdirir.

Tarixi trend təhlili eyni ölçmə yerlərindən əvvəlki məlumatlara nisbətən cari ölçmələri qiymətləndirmək üçün əsas kontekst təmin edir. Tədricən dəyişikliklər avadanlığın həqiqi deqradasiyasını göstərir, qəfil dəyişikliklər isə ölçmə xətalarını və ya xarici təsirləri göstərə bilər.

Kanallararası yoxlama istiqamət həssaslığını müəyyən etmək və nasazlığın mövcudluğunu təsdiqləmək üçün eyni komponentdə çoxlu sensorların ölçmələrinin müqayisəsini əhatə edir. Rulman qüsurları xarakterik tezlik əlaqələrini qoruyarkən adətən çoxlu ölçmə istiqamətlərinə təsir göstərir.

Ətraf mühit faktorunun qiymətləndirilməsi ölçmə keyfiyyətinə və ya şərhinə təsir edə biləcək temperatur dəyişiklikləri, yükləmə dəyişiklikləri və akustik fon daxil olmaqla xarici təsirləri nəzərə alır. Ətraf mühit şəraiti və vibrasiya xüsusiyyətləri arasında korrelyasiya qiymətli diaqnostik məlumat verir.

Spektral analiz vasitəsilə fırlanma sürətinin yoxlanılması

Dəqiq fırlanma sürətinin təyini bütün yatağın nasazlığının tezliyi hesablamaları və diaqnostik şərhlər üçün əsas yaradır. Spektral analiz birbaşa taxometr ölçmələrini tamamlayan sürətin yoxlanılması üçün çoxsaylı yanaşmalar təklif edir.

Əsas tezlik identifikasiyası milin fırlanma tezliyinə uyğun gələn spektral zirvələrin yerləşdirilməsini əhatə edir ki, bu da qalıq balanssızlıq və ya cüzi uyğunsuzluq səbəbindən fırlanan maşınların əksər spektrlərində nəzərəçarpacaq şəkildə görünməlidir. Əsas tezlik bütün harmonik və daşıyıcı tezlik hesablamaları üçün əsas istinad təmin edir.

Harmonik nümunə analizi sürət dəqiqliyini təsdiqləmək və əlavə mexaniki problemləri müəyyən etmək üçün əsas tezlik və onun harmonikləri arasındakı əlaqəni araşdırır. Saf fırlanma balanssızlığı əsasən fundamental tezlik vibrasiyası yaradır, mexaniki problemlər isə daha yüksək harmoniklər yaradır.

Mühərrik tətbiqlərində elektromaqnit tezlik identifikasiyası müstəqil sürət yoxlamasını təmin edən xətt tezliyi komponentlərini və yuva keçid tezliklərini aşkar edir. Bu tezliklər elektrik təchizatı tezliyi və motor dizayn parametrləri ilə sabit əlaqələr saxlayır.

Ötürücü sistemlərdə dişli şəbəkə tezliyinin identifikasiyası mesh tezliyi və fırlanma sürəti arasındakı əlaqə vasitəsilə yüksək dəqiqliklə sürət təyinini təmin edir. Ötürücü şəbəkə tezlikləri adətən əla siqnal-səs nisbətləri ilə görkəmli spektral zirvələr yaradır.

Sürət dəyişikliyinin qiymətləndirilməsi ölçmə əldə edərkən sürət sabitliyini qiymətləndirmək üçün spektral pik kəskinliyi və yan zolaq strukturunu araşdırır. Sürət qeyri-sabitliyi analizin dəqiqliyini azaldan və daşıyıcı qüsur imzalarını maskalaya bilən spektral ləkə və yan zolaqlar yaradır.

Rulman qüsurlarının tezliyinin hesablanması və müəyyən edilməsi

Rulman qüsurlarının tezliyinin hesablanması üçün dəqiq daşıyıcı həndəsə məlumatları və dəqiq fırlanma sürəti məlumatı tələb olunur. Bu hesablamalar ölçülmüş spektrlərdə faktiki daşıyıcı qüsur imzalarını müəyyən etmək üçün şablon kimi xidmət edən nəzəri tezlikləri təmin edir.

Ball Pass Frequency Outer Racing (BPFO) yuvarlanan elementlərin xarici yarış qüsurları ilə qarşılaşma sürətini təmsil edir. Bu tezlik adətən daşıyıcı həndəsə və təmas bucağının xüsusiyyətlərindən asılı olaraq fırlanma tezliyinin 0,4 ilə 0,6 dəfə arasında dəyişir.

Ball Pass Tezliyi Daxili yarış (BPFI) daxili yarış qüsurları ilə yuvarlanan elementin təmas sürətini göstərir. BPFI adətən BPFO-nu 20-40% üstələyir və yük zonasının təsirlərinə görə fırlanma tezliyində amplituda modulyasiyasını nümayiş etdirə bilər.

Əsas Qatar Tezliyi (FTF) qəfəs fırlanma tezliyini təmsil edir və adətən şaftın fırlanma tezliyinə 0,35-0,45 dəfə bərabərdir. Qəfəs qüsurları və ya yağlama problemləri FTF və onun harmoniklərində vibrasiya yarada bilər.

Topun Fırlanma Tezliyi (BSF) yuvarlanan elementlərin fərdi fırlanma tezliyini göstərir və yuvarlanan elementlər xüsusi qüsurlar və ya ölçü dəyişikliyi nümayiş etdirmədikcə, vibrasiya spektrlərində nadir hallarda görünür. BSF identifikasiyası adətən aşağı amplitudaya görə diqqətli təhlil tələb edir.

Tezliyə dözümlülük mülahizələri faktiki qüsur tezliklərinin nəzəri hesablamalardan fərqli olmasına səbəb ola biləcək istehsal dəyişikliklərini, yük təsirlərini və ölçmə qeyri-müəyyənliklərini nəzərə alır. Hesablanmış tezliklər ətrafında ± 5% axtarış bant genişlikləri bu dəyişikliklərə uyğundur.

Spektral nümunənin tanınması və nasazlığın müəyyən edilməsi

Yatağın nasazlığının identifikasiyası, həqiqi rulman qüsurlarının imzalarını digər vibrasiya mənbələrindən fərqləndirən sistematik nümunənin tanınması üsullarını tələb edir. Hər bir nasazlıq növü düzgün təfsir edildikdə xüsusi diaqnoz qoymağa imkan verən xarakterik spektral nümunələr yaradır.

Xarici irq qüsuru imzaları adətən əhəmiyyətli amplituda modulyasiyası olmadan BPFO və onun harmoniklərində diskret spektral zirvələr kimi görünür. Fırlanma tezliyinin yan zolaqlarının olmaması xarici irq qüsurlarını daxili yarış problemlərindən fərqləndirir.

Daxili yarış qüsuru imzaları, fırlanma tezliyi intervallarında aralıqlı yan zolaqlarla BPFI əsas tezliyini nümayiş etdirir. Bu amplituda modulyasiyası yük zonasının təsirindən yaranır, çünki qüsurlu sahə müxtəlif yük şəraitində fırlanır.

Rolling element qüsur imzaları BSF-də görünə bilər və ya digər daşıyıcı tezliklərin modulyasiyasını yarada bilər. Bu qüsurlar tez-tez irq qüsurlarından fərqləndirmək üçün diqqətlə təhlil tələb edən mürəkkəb spektral nümunələr yaradır.

Qəfəs qüsuru işarələri adətən FTF-də və onun harmoniklərində özünü göstərir, tez-tez artan fon səs-küy səviyyələri və qeyri-sabit amplituda xüsusiyyətləri ilə müşayiət olunur. Qəfəs problemləri digər daşıyıcı tezlikləri də modullaşdıra bilər.

Zərflərin Təhlilinin Tətbiqi və Tərcüməsi

Zərf analizi aşağı tezlikli daşıyıcı qüsur nümunələrini aşkar etmək üçün yüksək tezlikli vibrasiyadan amplituda modulyasiya məlumatını çıxarır. Bu texnika, ölçülə bilən aşağı tezlikli vibrasiya yaratmayan ilkin mərhələdə daşıyıcı qüsurların aşkarlanması üçün xüsusilə effektiv olduğunu sübut edir.

Zərflərin təhlili üçün tezlik diapazonunun seçilməsi struktur rezonansların və ya daşıyıcı təsir qüvvələri tərəfindən həyəcanlanan təbii tezliklərin müəyyən edilməsini tələb edir. Optimal tezlik diapazonları adətən rulman ölçüsündən və montaj xüsusiyyətlərindən asılı olaraq 1000-8000 Hz arasında dəyişir.

Filtr dizayn parametrləri zərflərin təhlili nəticələrinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Nəticələri çirkləndirə bilən bitişik rezonansları istisna etməklə, bant keçirici filtrlər rezonans xüsusiyyətlərini tutmaq üçün adekvat bant genişliyi təmin etməlidir. Süzgəcin açılma xüsusiyyətləri keçici reaksiya və təsirin aşkarlanması həssaslığına təsir göstərir.

Zərf spektrinin təfsiri adi spektral analizə oxşar prinsiplərə əməl edir, lakin daşıyıcı tezliklərdən çox modulyasiya tezliklərinə diqqət yetirir. Daşıyıcı qüsur tezlikləri qüsurun şiddətini göstərən amplitudaları olan zərf spektrlərində diskret zirvələr kimi görünür.

Zərflərin təhlili keyfiyyətinin qiymətləndirilməsi etibarlı nəticələri təmin etmək üçün filtr seçimini, tezlik diapazonunun xüsusiyyətlərini və siqnal-küy nisbətlərini qiymətləndirməyi əhatə edir. Zəif zərf analizi nəticələri uyğunsuz filtr seçimini və ya qeyri-kafi struktur rezonans həyəcanını göstərə bilər.

Amplitudun Qiymətləndirilməsi və Şiddət Təsnifatı

Daşıyıcı qüsurların şiddətinin qiymətləndirilməsi müəyyən edilmiş meyarlara və tarixi tendensiyalara nisbətən vibrasiya amplitüdlərinin sistematik qiymətləndirilməsini tələb edir. Ciddilik təsnifatı davamlı əməliyyat üçün texniki xidmətin planlaşdırılmasına və risklərin qiymətləndirilməsinə imkan verir.

Mütləq amplituda meyarları sənaye təcrübəsinə və standartlara əsaslanan rulman vəziyyətinin qiymətləndirilməsi üçün ümumi təlimatları təmin edir. Bu meyarlar adətən ümumi vibrasiya və spesifik tezlik diapazonları üçün xəbərdarlıq və həyəcan səviyyələrini müəyyən edir.

Trend təhlili deqradasiya dərəcələrini qiymətləndirmək və qalan faydalı ömrü proqnozlaşdırmaq üçün zamanla amplituda dəyişiklikləri qiymətləndirir. Eksponensial amplitüd artımı tez-tez təcili texniki qulluq tələb edən zərərin sürətlənməsini göstərir.

Müqayisəli təhlil xüsusi iş şəraiti və quraşdırma xüsusiyyətlərini nəzərə almaq üçün eyni tətbiqlərdə oxşar rulmanlara nisbətən rulman vəziyyətini qiymətləndirir. Bu yanaşma tək mütləq meyarlardan daha dəqiq şiddətin qiymətləndirilməsini təmin edir.

Çoxlu parametrlərin inteqrasiyası ümumi vibrasiya səviyyələrindən, spesifik qüsur tezliklərindən, zərflərin təhlili nəticələrindən və temperatur ölçmələrindən əldə edilən məlumatları birləşdirir. Tək parametrli analiz natamam və ya yanlış məlumat verə bilər.

Yük zonasının effektləri və modulyasiya nümunəsi təhlili

Daşıyıcı yükün paylanması vibrasiya imzalarına və diaqnostik şərhə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Yük zonası effektləri daşıyıcı vəziyyət və yükləmə xüsusiyyətləri haqqında əlavə məlumat verən amplituda modulyasiya nümunələri yaradır.

Daxili yarış qüsurunun modulyasiyası qüsurlu ərazilərin hər bir inqilab zamanı müxtəlif yük zonaları arasında fırlanması ilə baş verir. Maksimum modulyasiya qüsurlar maksimum yük mövqelərinə uyğunlaşdıqda baş verir, minimum modulyasiya isə yüklənməmiş mövqelərə uyğundur.

Modulyasiya təhlili vasitəsilə yük zonasının müəyyən edilməsi daşıyıcı yükləmə nümunələrini aşkar edir və yanlış hizalanma, təməl problemləri və ya anormal yük paylanması göstərə bilər. Asimmetrik modulyasiya nümunələri qeyri-bərabər yükləmə şərtlərini təklif edir.

Yan zolaq analizi modulyasiya dərinliyini ölçmək və modulyasiya mənbələrini müəyyən etmək üçün daşıyıcı qüsur tezliklərini əhatə edən tezlik komponentlərini araşdırır. Fırlanma tezliyinin yan zolaqları yük zonasının təsirlərini göstərir, digər yan zolaq tezlikləri isə əlavə problemləri aşkar edə bilər.

Modulyasiya nümunələrinin mərhələli təhlili yük zonalarına nisbətən qüsur yeri haqqında məlumat verir və zərərin inkişaf nümunələrini proqnozlaşdırmağa kömək edə bilər. Qabaqcıl analiz üsulları modulyasiya xüsusiyyətlərinə əsaslanaraq qalan rulman ömrünü təxmin edə bilər.

Tamamlayıcı Diaqnostika Texnikaları ilə İnteqrasiya

Kompleks daşıyıcı qiymətləndirmə dəqiqliyi artırmaq və yanlış həyəcan siqnallarını azaltmaq üçün vibrasiya təhlilini tamamlayıcı diaqnostika üsulları ilə birləşdirir. Çoxsaylı diaqnostik yanaşmalar problemin identifikasiyası və gücləndirilmiş şiddətin qiymətləndirilməsinin təsdiqini təmin edir.

Yağ təhlili vibrasiya təhlili nəticələri ilə əlaqəli olan yatağın aşınma hissəciklərini, çirklənmə səviyyələrini və sürtkü yağının deqradasiyasını aşkar edir. Artan aşınma hissəciklərinin konsentrasiyası çox vaxt aşkar edilə bilən vibrasiya dəyişikliklərindən bir neçə həftə əvvəl baş verir.

Temperatur monitorinqi rulmanların istilik vəziyyətinin və sürtünmə səviyyələrinin real vaxt göstəricisini təmin edir. Temperaturun artması tez-tez rulmanların deqradasiyası prosesləri zamanı vibrasiyanın artması ilə müşayiət olunur.

Akustik emissiya monitorinqi adi vibrasiya imzalarından əvvəl ola biləcək çatların yayılması və səthlə təmas hadisələrindən yüksək tezlikli gərginlik dalğalarını aşkar edir. Bu texnika mümkün olan ən erkən nasazlığı aşkar etməyə imkan verir.

Performans monitorinqi səmərəliliyin dəyişməsi, yükün paylanması dəyişiklikləri və əməliyyat sabitliyi daxil olmaqla, sistemin işinə olan təsirləri qiymətləndirir. Performansın pisləşməsi hətta vibrasiya səviyyələri məqbul qaldıqda belə, araşdırma tələb edən rulman problemlərini göstərə bilər.

Sənədləşdirmə və Hesabat Tələbləri

Effektiv rulman diaqnostikası qərar qəbulunu dəstəkləmək və trend təhlili üçün tarixi qeydləri təmin etmək üçün ölçmə prosedurlarının, təhlil nəticələrinin və texniki xidmət tövsiyələrinin hərtərəfli sənədləşdirilməsini tələb edir.

Ölçmə sənədlərinə avadanlığın konfiqurasiyası, ətraf mühit şəraiti, əməliyyat parametrləri və keyfiyyətin qiymətləndirilməsi nəticələri daxildir. Bu məlumat gələcək ölçmələrin təkrarlanmasını təmin edir və nəticələrin təfsiri üçün kontekst təmin edir.

Nəticələri dəstəkləmək və həmyaşıdların nəzərdən keçirilməsini təmin etmək üçün təhlil sənədləri hesablama prosedurlarını, tezliyi müəyyən etmə üsullarını və diaqnostik əsaslandırmaları qeyd edir. Ətraflı sənədlər biliklərin ötürülməsini və təlim fəaliyyətlərini asanlaşdırır.

Tövsiyə sənədləri təcili təsnifat, təklif olunan təmir prosedurları və monitorinq tələbləri daxil olmaqla, aydın texniki xidmət təlimatını təqdim edir. Tövsiyələrə texniki xidmətin planlaşdırılması qərarlarını dəstəkləmək üçün kifayət qədər texniki əsaslandırma daxil edilməlidir.

Tarixi verilənlər bazası baxımı ölçmə və təhlil nəticələrinin trend təhlili və müqayisəli tədqiqatlar üçün əlçatan olmasını təmin edir. Verilənlər bazasının düzgün təşkili donanma miqyasında təhlili və oxşar avadanlıqlar arasında ümumi problemlərin müəyyən edilməsini asanlaşdırır.

Nəticə

Dəmir yolu lokomotiv komponentlərinin vibrasiya diaqnostikası fundamental mexaniki prinsipləri qabaqcıl ölçmə və analiz texnologiyaları ilə birləşdirən mürəkkəb mühəndislik intizamını təmsil edir. Bu hərtərəfli bələdçi lokomotivə texniki qulluq əməliyyatlarında vibrasiyaya əsaslanan vəziyyətin monitorinqinin effektiv həyata keçirilməsi üçün tələb olunan əsas elementləri tədqiq etmişdir.

Uğurlu vibrasiya diaqnostikasının əsası fırlanan maşınlarda salınan hadisələrin hərtərəfli başa düşülməsinə və Təkər-Motor Bloklarının (WMB), Təkərlər-Dişli Bloklarının (WGB) və Köməkçi Maşınların (AM) spesifik xüsusiyyətlərinə əsaslanır. Hər bir komponent növü xüsusi analiz yanaşmaları və şərh üsulları tələb edən unikal vibrasiya imzalarını təqdim edir.

Müasir diaqnostika sistemləri nasazlığın erkən aşkarlanması və şiddət dərəcəsinin qiymətləndirilməsi üçün güclü imkanlar təmin edir, lakin onların effektivliyi kritik dərəcədə düzgün tətbiqdən, ölçmə keyfiyyətinə nəzarətdən və nəticələrin bacarıqlı şərhindən asılıdır. Çoxsaylı diaqnostika üsullarının inteqrasiyası komponentin vəziyyətinin hərtərəfli qiymətləndirilməsini təmin edərkən etibarlılığı artırır və saxta həyəcan siqnallarını azaldır.

Sensor texnologiyasında, analiz alqoritmlərində və məlumatların inteqrasiyası imkanlarında davamlı irəliləyiş diaqnostik dəqiqlik və əməliyyat səmərəliliyində daha da təkmilləşdirmələr vəd edir. Kompleks vibrasiya diaqnostik imkanlarına sərmayə qoyan dəmir yolu istismar təşkilatları planlaşdırılmamış nasazlıqların azaldılması, optimallaşdırılmış texniki xidmət cədvəli və gücləndirilmiş əməliyyat təhlükəsizliyi vasitəsilə əhəmiyyətli faydalar əldə edəcəklər.

Vibrasiya diaqnostikasının uğurla həyata keçirilməsi təlim, texnologiyanın inkişafı və keyfiyyətin təminatı prosedurlarına davamlı bağlılığı tələb edir. Dəmir yolu sistemləri daha yüksək sürətlərə və daha yüksək etibarlılıq tələblərinə doğru təkamül etməyə davam etdikcə, vibrasiya diaqnostikası lokomotivlərin təhlükəsiz və səmərəli işlərinin təmin edilməsində getdikcə daha mühüm rol oynayacaq.