Fırlanan Maşınlarda Rotoru Anlamaq
Tərif: Rotor nədir?
A rotor bir maşın parçası daxilində əsas fırlanan montajdır. O, adətən, çarxlar, bıçaqlar, maqnitlər və ya armaturlar kimi digər komponentlərin quraşdırıldığı mərkəzi mildən ibarətdir. Bütün montaj rulmanlar tərəfindən dəstəklənir və fırlanma anı ötürmək və işi yerinə yetirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Rotorun fırlanarkən necə davrandığını, o cümlədən vibrasiyalarını və əyilmələrini öyrənir. rotor dinamikası, maşınqayırmada mühüm sahədir.
Əsas Təsnifat: Sərt və Çevik Rotorlar
Rotor dinamikasında ən mühüm fərq, rotorun “bərk” və ya “çevik” gövdə kimi davranmasıdır. Bu təsnifat materialın xüsusiyyətlərinə deyil, maşının işləmə sürəti ilə rotorun sürəti arasındakı əlaqəyə əsaslanır. kritik sürətlər (onun təbii əyilmə tezlikləri).
Sərt Rotorlar
Bir rotor hesab olunur sərt onun işləmə sürəti ilk əyilmə kritik sürətindən xeyli aşağıdırsa (adətən birinci kritik sürətin 70%-dən azdır). Bu sürətlərdə şaft dinamik qüvvələr səbəbindən heç bir əhəmiyyətli əyilmə və ya əyilməyə məruz qalmır. Bütün rotorun tək, sərt bir kütlə kimi fırlandığını qəbul etmək olar.
- Xüsusiyyətlər: Daha qısa, daha qalın və aşağı sürətlə işləməyə meyllidirlər.
- Balancing: istifadə edərək tam düzəldilə bilər iki müstəvili dinamik balanslaşdırma sərt cisim mexanikasının prinsiplərinə uyğun olaraq.
- Nümunələr: Əksər standart elektrik mühərrikləri, aşağı sürətli fanatlar, daşlama çarxları və bir çox nasos çarxları.
Çevik Rotorlar
Bir rotor hesab olunur çevik əyilmə kritik sürətlərinin bir və ya bir neçəsinə yaxın, yüksək və ya yuxarı olan sürətlə işləmək üçün nəzərdə tutulmuşdursa. Rotor kritik sürətə yaxınlaşdıqda, şaft əhəmiyyətli dərəcədə əyilməyə və əyilməyə başlayacaq. Bu əyilmənin forması “rejim forması” kimi tanınır.
- Xüsusiyyətlər: Uzun, incə və yüksək sürətlə işləməyə meyllidirlər.
- Balancing: İki müstəvi balanslaşdırma kifayət deyil. Çevik rotorlar milin əyilməsini nəzərə alan daha təkmil, çox müstəvili balanslaşdırma üsullarını tələb edir. Bu, "modal balanslaşdırma" (hər bir rejim şəklini ayrı-ayrılıqda balanslaşdırmaq) və ya çox sürət təsir əmsalı balansını əhatə edə bilər.
- Nümunələr: Böyük buxar və qaz turbinləri, yüksək sürətli kompressorlar, uzun sürücü valları və generator rotorları.
Çevik rotorların dizaynı və təhlili daha mürəkkəbdir, çünki onların dinamik davranışı sürətlə dəyişir.
Rotor Assambleyasının Ümumi Komponentləri
Rotor sadəcə bir mil deyil. Tipik bir montaj aşağıdakıları əhatə edə bilər:
- Mil: Torku ötürən mərkəzi komponent.
- Pervaneler, bıçaqlar və ya qanadlar: Maye üzərində işləyən komponentlər (nasoslarda, fanatlarda, turbinlərdə).
- Armatur/sarımlar: Elektrik mühərrikinin və ya generatorun fırlanan hissəsi.
- Jurnallar: Milin rulmanların içərisində oturan yüksək cilalanmış hissələri.
- Muftalar: Hublar rotoru başqa bir maşına birləşdirmək üçün istifadə olunur.
- Yaxalıqlar: İstənilən eksenel qüvvələri udan komponentlər.
- Balans halqaları və ya təyyarələri: Balanslaşdırma zamanı düzəliş çəkilərinin əlavə olunduğu təyin olunmuş yerlər.
Rotorlarla əlaqəli ümumi problemlər
Vibrasiya təhlili rotor qurğusundan yaranan geniş spektrli problemləri aşkar etmək üçün istifadə olunur:
- Balanssızlıq: Ən ümumi problem, qeyri-bərabər kütlə paylanmasından qaynaqlanır.
- Bükülmüş mil: Mildə fiziki əyilmə və ya yay.
- Şaft çatlaması: Fəlakətli uğursuzluğa səbəb ola biləcək inkişaf edən bir yorğunluq çatlaması.
- Yanlış düzülmə: Rotorlar arasında problem olsa da, rotor qurğusunda yüksək gərginliklər yaradır.
- Rotor-stator sürtmə: Maşının fırlanan və stasionar hissələri arasında əlaqə.
- Boşluq: Bir komponentin (iş çarxı kimi) mil üzərində boş oturması.