Fırlanan Maşınlarda Sürtünmənin Anlanması
Tərif: Sürtünmə nədir?
sürtünmə maşınlarda fırlanan və stasionar komponentlər arasında sürtünmə təması və nisbi sürüşmə hərəkətidir. Bu termin davamlı sürtünmə aspektini vurğulayır rotordan statora əlaqə, onu yüngül fasiləli təmasdan və ya təsirlərdən fərqləndirir. Sürtünmə sürtünmə qüvvələri yaradır, sürtünmə işi ilə əhəmiyyətli istilik yaradır və fərqli xüsusiyyətlər yaradır. vibrasiya geriyə doğru burulğan, sub-sinxron komponentlər və istilik effektləri ilə xarakterizə olunan nümunələr.
“Sürüşmə” termini tez-tez “rotor sürtməsi” ilə əvəzedici mənada istifadə olunur, baxmayaraq ki, sürtünmə bəzən kontaktın sürtünmə və istilik aspektlərini vurğulayır, halbuki rotor sürtünməsi yüngül qırıntılar və ya təsirlər daxil olmaqla bütün təmas formalarını əhatə edə bilər.
Sürtünmənin sürtünmə mexanikası
Coulomb Friction Model
Sürtünmə quru sürtünmə (Coulomb sürtünmə) prinsiplərinə uyğundur:
- Sürtünmə Gücü: F = µ × N, burada µ sürtünmə əmsalıdır və N normal qüvvədir
- İstiqamət: Həmişə səthlər arasında nisbi hərəkətə qarşı çıxır
- Tipik əmsallar: Polad üzərində polad µ ≈ 0,3-0,5; möhür materialı üzərində polad µ ≈ 0,2-0,4
- İstilik istehsalı: Bütün sürtünmə işləri istiliyə çevrilir
Tangensial və Normal qüvvələr
Sürtünmə zamanı:
- Normal qüvvə: Rotorda radial olaraq içəriyə doğru itələyir
- Sürtünmə Gücü: Fırlanmaya qarşı, tangensial hərəkət edir
- Nəticə qüvvəsi: Kombinasiya rotoru yavaşlatmağa və onu geriyə doğru əyməyə meyllidir
- Torkun artması: Sürtünmə gücü sərf edir və sürücünün fırlanma momenti tələbini artırır
Xarakterik Vibrasiya Nümunələri
Geriyə Burulğan
Sürtünmənin ən fərqli xüsusiyyəti geriyə (əksinə) burulmadır:
- Sürtünmə qüvvəsi orbitin geriyə doğru hərəkətini təmin edən tangensial komponent yaradır
- mil orbit milin fırlanma istiqamətinin əksinə fırlanır
- Tezlik adətən sub-sinxron (1× sürətdən az)
- Ümumi tezliklər: 0,5×, 0,33×, 0,25× (fraksiya sıraları)
- Orbitin forması tez-tez nizamsız və ya təhrif olunur
Spektr Xüsusiyyətləri
- Sub-sinxron zirvələr: 1×-dən aşağı bir neçə zirvə, çox vaxt fraksiya harmoniklərində
- Sinxron komponent: 1× sürtünmə qüvvələrindən arta bilər
- Yüksək harmoniklər: 2×, 3×, 4× qeyri-xətti sürtünmədən
- Genişzolaqlı Səs: Spektr boyu yüksək səs-küy mərtəbəsi
- Qeyri-sabit spektr: Zirvələr görünür, yox olur və ya tezliyi dəyişir
Zaman dalğa forması xüsusiyyətləri
- Təmas başlayanda impulsiv hadisələr və ya sıçrayışlar
- Ən yüksək əyilmələrdə kəsmə və ya düzləşdirmə
- Düzensiz, sinusoidal olmayan dalğa forması
- Mövcud olan çoxsaylı tezliklərdən nümunələri döyün
Sürtünmənin Termal Təsirləri
İstilik istehsalı
Sürtünmə mexaniki enerjini istiliyə çevirir:
- Qiymət: Dağılan güc = Sürtünmə qüvvəsi × Sürüşmə sürəti
- Böyüklük: Yüngül sürtünmə: 10-100 vatt; ağır rub: kilovat
- Konsentrasiya: Kiçik təmas sahəsində cəmlənmiş istilik
- Temperatur artımı: Ağır hallarda yerli temperatur 500°C-dən çox ola bilər
Termal Yay İnkişafı
İstilik-vibrasiya əks əlaqəsi:
- İlkin sürtmə şaftın bir tərəfində istilik yaradır
- Asimmetrik istilik yaradır termal yay
- Termal yay milin əyilməsini artırır
- Artan əyilmə daha şiddətli sürtünməyə səbəb olur
- Daha çox sürtünmə daha çox istilik yaradır
- Müsbət rəy sürətli uğursuzluğa səbəb ola bilər
İkincil istilik effektləri
- Rulman qızdırıcısı: İstilik mil vasitəsilə rulmanlara ötürülür
- Neftin deqradasiyası: Həddindən artıq temperatur sürtkü yağını parçalayır
- Material dəyişiklikləri: İstilikdən təsirlənən zonalarda faza çevrilmələri və ya metallurgiya dəyişiklikləri
- Termal Stress: Termal gərginlikli bölgələrdə çatlaqlara səbəb ola bilər
Aşkarlama üsulları
Vibrasiya Monitorinqi
- Alt Sinxron Siqnallar: 0,3-0,5× qaçış sürətində zirvələrdə xəbərdarlıq
- Orbit Monitorinqi: Geriyə dönməni aşkar edən avtomatlaşdırılmış orbit analizi
- Spektral dəyişikliklər: Çoxlu harmoniklərin qəfil görünüşünü aşkar edən alqoritmlər
- Dalğa formasının kəsilməsi: Qeyri-sinusoidal təhrifin aşkarlanması
Temperaturun monitorinqi
- Sürətli yüksəlmə siqnalları olan rulman temperaturu sensorları
- Açıq şaft hissələrinin infraqırmızı temperaturun monitorinqi
- Temperatur diferensial monitorinqi (yuxarı və alt rulman)
- Dəyişmə sürəti siqnalları (məsələn, > 5°C/dəqiqə)
Əlavə Göstəricilər
- Torkun artması: Sürtünmə səbəbindən güc istehlakı artır
- Sürət dəyişkənliyi: Fərqli sürtünmə momentindən kiçik sürət dəyişiklikləri
- Akustik emissiya: Kontaktdan yüksək tezlikli səs
- Vizual yoxlama: Zibil, rəngsizləşmə, görünən zədələri geyin
Cavab hərəkətləri
Dərhal Tədbirlər
- Şiddəti azaldın: Sürəti və ya yükü azaldın, əgər təhlükəsizdirsə
- Yaxından izləyin: Vibrasiya və temperaturun davamlı müşahidəsi
- Söndürməyə hazırlayın: Təcili söndürməyə hazır olun
- Təcili Dayanacaq: Vibrasiya və ya temperatur yüksəlirsə
- Soyumağa icazə verin: Yoxlamadan əvvəl dönmə mexanizmini idarə edin və ya təbii soyutmaya icazə verin
İstintaq
- Əlaqənin fiziki sübutunu yoxlayın
- Şübhəli sürtünmə yerlərində boşluqları ölçün
- Termal yayın və ya daimi mil yayını yoxlayın
- Kök səbəbi müəyyən edin (həddindən artıq vibrasiya, qeyri-kafi boşluq və s.)
İslahedici tədbirlər
- Təmizləmələri artırın: Zədələnmiş sahələri maşınla təmizləyin və ya komponentləri dəyişdirin
- Ünvan Kök Səbəbi: Rotoru balanslaşdırın, düzgün hizalayın, rulman problemlərini həll edin
- Zədələnmiş hissələri dəyişdirin: Lazım gələrsə, möhürlər, rulman komponentləri, mil bölmələri
- Boşluqları yoxlayın: Yenidən başlamazdan əvvəl bütün yerlərdə adekvat boşluqları təsdiqləyin
Sürtünmə fırlanan maşınlarda vibrasiya ilə bağlı ən ciddi nasazlıqlardan biridir. Termal əks əlaqə vasitəsilə onun sürətlə yüksəlmə potensialı kritik avadanlıqda fəlakətli nasazlıqların qarşısını almaq üçün dərhal tanınma, operativ reaksiya və hərtərəfli düzəliş tələb edir.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 