Fırlanan Maşınlarda Eksantrikliyi Anlamaq
In rotor dinamikası, ekssentriklik rotorun kütlə mərkəzi (onun ağırlıq mərkəzi) ilə həndəsi mərkəzi — şaftının həqiqi mərkəzi arasındakı radial ofsetdir. Mükəmməl balanslaşdırılmış rotorda bu iki mərkəz təsadüf edərdi, lakin istehsal natamamlıqları və qeyri-bərabər material sıxlığı təxminən həmişə bəzi eksantrikliyin qalmasını təmin edir. Ekssentrik rotor fırlanarkən, mərkəzdən kənarda olan kütlə yaradır: Mərkəzdənqaçan qüvvə, və bu qüvvə balanssızlıq getirməsinin kök səbəbidir. Ekssentriklik, başqa sözlə, ən çox rast gəlinən maşın nasazlığının həndəsi əsasıdır.
1. Tərif: Ekssentriklik Nədir?
Ekssentriklik bir məsafədir — adətən bir neçə mikrometr — fırlanma oxuna perpendikulyar ölçülür, kütlənin həqiqətən mərkəzləşdiyi yerin şaftın döndüyü yerindən ayıran. Səthin görünüşündən daha çox kütlənin paylanması xüsusiyyətinə aid olduğundan, həqiqi kütlə ekssentrikliyi görünə bilməz və stasionar rotorda saat göstəricilə oxunmaya bilməz. O, yalnız rotor döndüyü zaman və ofset kütlə bir dəvirə bir dəfə xarici tərəfə mərkəzkaç qüvvəsi atdığı zaman özünü göstərir.
2. Ekssentriklik və Disbalans Arasında Birbaşa Əlaqə
Ekssentriklik və disbalans eyni sikkənin iki tərəfidir. Disbalans müəyyən bir sürətdə ekssentrikliyin təsirinin ölçüsü; ekssentriklik fiziki səbəbdir. Disbalansin miqdarı rotor kütləsinə və onun ekssentrikliğinə birbaşa mütənasibdir:
Balanssızlıq (U) = Kütlə (M) × Eksantriklik (e)
Bu sadə hasilə ekssentrikliyin nə qədər kritik olduğunu izah edir. Onun yaratdığı mərkəzkaç qüvvəsi kvadrat fırlanma sürətinin, buna görə də ağır, yüksək sürətli rotorda bir neçə mikrometr ekssentriklik də böyük qüvvə yarada bilər, ciddi vibrasiya and rapid daşıyıcının aşınması. Siz bu qüvvənin kütlə, ekssentriklik və sürət ilə necə sürətlə yüksəlişini görə bilərsiniz disbalansdakı mərkəzkaç qüvvəsinə kalkulyator.
3. Ekssentriklik Növləri
Həqiqi ekssentrikliği onunla tez-tez qarışdırılan əlaqəli həndəsi qüsurlardan fərqləndirmək vacibdir.
Kütlə Ekssentrikliyi
Yuxarıda müəyyən edilmiş həqiqi ekssentriklik — kütlə mərkəzi ilə həndəsi mərkəz arasındakı ofset. Bu disbalanslı yaratır və hər balanslaşdırma prosedurununun hədəfidir. Stasionar rotorda saat göstəricilə birbaşa ölçülə bilməz; o, yalnız dinamik olaraq, dairəvi olan bir qüvvə kimi ortaya çıxır, onun istiqaməti (ağır ləkənin bucağı) -dən tapılır faza 1× vibrasiyasının
Həndəsi Ekssentriklik (Runout)
Rotorın səthininin mükəmməl bir dairədən kənarlaşması — şaftın və ya rotorun "dairəvi olmama" dərəcəsi, həmçinin mexaniki axıntı. Jurnal açıq şəkildə oval ola bilərin, və ya bir makara şaftında səmərəsiz maşın edilə bilərin. Kütlə ekssentriklikindən fərqli olaraq, bu can bir yavaş döngə zamanı saat göstəricisi ilə ölçülə biləcəyi. Bu birbaşa kütlə disbalanssını göstərmir, lakin eksantrik həndəsi forma çox vaxt buna töhfə verir. Aydın, lakin yaxından əlaqəli rotor ekssentriteti motorlar və hava təsnifatı qapısı kontekstində bu həndəsi ofsetini təsvir edir.
Elektrik Qaçağı
Heç bir fiziki qüsur deyil, kontaktsız testləmə üçün xas olan ölçmə əsəridir yaxınlıq zondları. Şaft səthi maqnit keçiriciliyində və ya elektrik keçiriciliyində dəyişdikdə, zond həndəsi qaçağı təqlid edən saxta bir siqnal qaytarır. Bu səs-küy xarakterizə olunmalı və çıxarılmalıdır — adətən kabel kompensasiyası və yavaş-döngə qaçağı çıxarılması vasitəsilə — rotor-dinamik testləmə zamanı, əks halda həqiqi şaft hərəkətini maskalaya biləcəyi.
4. Eksentrikliyə səbəblər
Kütlə eksentrikliyinin rotora daxil olmasının bir neçə yolu var:
- İstehsal toleransları: heç bir maşınlaşdırma, tökmə və ya montaj prosesi mükəmməl deyil, buna görə kiçik səhvlər kaçılmazdır.
- Qeyri-bərabər material sıxlığı: tökmə və ya yonma prosesində daxilolmalar, boşluqlar və ya məsaməlilik materialı heterojen edir və kütlə mərkəzini dəyişdirir.
- Asimmetrik dizayn: krankvallar kimi bəzi komponentlər birbaşa asimmetrikdir.
- Yığma xətaları: şaft üzərində mükəmməl şəkildə mərkəzləşdirilməmiş kasnak və ya yataq eksantrik kütlə yaradır.
- Termal distorsiya: qeyri-bərabər qızdırma və ya soyutma rotoru əyə biləcəyi, müvəqqətən kütlə mərkəzini dəyişdirə — bir termal yay, çox vaxt termik vektor kimi təsvir olunur, çünki həm ölçüsü, həm də istiqaməti əhəmiyyətlidir.
5. Eksentrikliyə necə müraciət edilir
Kütlə eksentrikliyinin disbalanssın səbəbi olduğundan, bu balanslaşdırmayolu ilə düzəldilir. Kiçik miqdarda kütlə əlavə etməklə və ya çıxarması ilə, texnik sınan kütləsi mərkəzini həndəsi mərkəzə doğru geri çəkən qarama-qarşı mərkəzdənqaçan qüvvə yaradır və nət qüvvə ilə nəticə vibrasiyası minimuma endirilir. Yığılmış bir maşında bu yerində görülür: kimi bir daşıyıcı iki kanallı analizator Balanset-1A maşının öz yataqlarında 1× amplitudunu və fazasını ölçür, nə qədər korreksiya çəkisi əlavə etmək harada, və doğrulayır qalıq balanssızlıq sonradan. Qeyd edin ki, balanslaşdırma ləğv edir təsir ekssentrikliyin; o həndəsi səthi hərəkət etdirmir, buna görə də böyük həndəsi qaçağı olan rotor yaxşı balanslaşa biləcəyi halda hələ də sürtünə biləcəyi və ya yaxınlıq sensorunda yüksək qiymət göstərə biləcəyi.
