Fırlanan Maşınlarda Şaft Çatlaqlarını Anlamaq

Portativ balanslaşdırıcı, vibrasiya analizatoru

Cihazlar

Portativ balanslaşdırıcı və vibrasiya analizatoru Balanset-1A

Hissələr

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

Tərif: Şaft çatlaması nədir?

A mil çatlaması yorğunluq, gərginlik konsentrasiyası və ya material qüsurları nəticəsində yaranan fırlanan şaftda qırılma və ya kəsilmədir. Çatlamalar adətən səthdə başlayır və maksimum dartılma gərginliyi istiqamətinə perpendikulyar olaraq içəriyə doğru yayılır. Dönən maşınlarda şaft çatları olduqca təhlükəlidir, çünki onlar kiçik, aşkar edilməyən qüsurdan bir neçə saat və ya gün ərzində şaftın tam qırılmasına qədər irəliləyə bilər və potensial olaraq avadanlığın fəlakətli sıradan çıxmasına səbəb ola bilər.

Şaft çatları fərqli istehsal edir vibrasiya imzalar, xüsusilə çatlaq inkişaf etdikcə görünən xarakterik 2× (hər inqilabda iki dəfə) komponent. vasitəsilə erkən aşkarlama vibration analysis şaftın tam nasazlığının və əlaqədar təhlükəsizlik təhlükələrinin qarşısını almaq üçün vacibdir.

Mil Çatlarının Ümumi Səbəbləri

1. Siklik Stresslərdən Yorğunluq

Xüsusilə fırlanan maşınlarda ən çox görülən səbəb:

Bükülmə yorğunluğu: Qeyri-bərabər sərtlik və ya yüklərlə fırlanan şaft tsiklik əyilmə gərginliyi yaradır
Burulma yorğunluğu: Elektrik ötürücü vallarda salınan fırlanma momenti
Yüksək Dövrlü Yorğunluq: Milyonlarla stress dövrü əməliyyat illərində toplanır
Stress konsentrasiyası: Açar yollar, deşiklər, filetolar və həndəsi kəsiklər gərginliyi cəmləşdirir

2. Əməliyyat şərtləri

Həddindən artıq Balanssızlıq: Yüksək mərkəzdənqaçma qüvvələri əyilmə gərginliyi yaradır
Yanlış hizalanma: Yanlış hizalanmadan əyilmə anları yorğunluğu sürətləndirir
Rezonans əməliyyatı: Yaxınlıqda və ya yaxınlığında işləyir kritik sürətlər yüksək əyilmələr yaradır
Həddindən artıq yükləmə: Dizayn məhdudiyyətlərindən kənarda işləmək
Termal Stress: Sürətli isitmə/soyutma dövrləri və ya istilik gradientləri

3. Material və İstehsalat Qüsurları

Material daxilolmaları: Mil materialında şlaklar, boşluqlar və ya yad material
Yanlış istilik müalicəsi: Qeyri-adekvat sərtləşmə və ya temperlənmə
Emal qüsurları: Alət işarələri, oyuklar və ya cızıqlar stress artırıcıları yaradır
Korroziya çuxurları: Səthin korroziyası çatlaqların yaranmasına səbəb olur
Narahatlıq: Press-fit interfeyslərində və ya açar yollarında

4. Əməliyyat hadisələri

Həddindən artıq sürət hadisələri: Yüksək gərginlik yaradan fövqəladə və ya təsadüfi həddindən artıq sürət
Şiddətli sürtünmə: Əlaqə yaradan istilik və yerli stress konsentrasiyası
Təsirin yüklənməsi: Prosesin pozulması və ya mexaniki zərbələrdən ani yüklər
Əvvəlki təmirlər: Qalıq gərginlikləri tətbiq edən qaynaq və ya emal

Çatlamış Şaftın Vibrasiya Simptomları

Xarakterik 2 × Komponent

Çatlamış şaftın əlamətdar vibrasiya imzası görkəmlidir 2× (ikinci harmonik) komponent:

Niyə 2 × Vibrasiya inkişaf edir

Şaft fırlandıqca hər bir dövrədə iki dəfə çat açır və bağlanır
Çat sıxılma vəziyyətində olduqda (fırlanmanın dibində) sərtlik daha yüksəkdir
Çat gərginlikdə olduqda (fırlanmanın üstü) çat açılır, sərtlik aşağı olur
Bu hər inqilabda iki dəfə sərtlik dəyişikliyi 2 × məcburiyyət yaradır
2× amplituda çatlar yayıldıqca və sərtlik asimmetriyası artdıqca artır

Əlavə Vibrasiya Göstəriciləri

1× Dəyişikliklər: Dəyişən sərtlik və qalıq yaydan 1× vibrasiyada tədricən artım
Yüksək harmoniklər: Çatların şiddəti artdıqca 3×, 4× görünə bilər
Faza keçidləri: Faza bucağı başlanğıc/sahil zamanı və ya müxtəlif sürətlərdə dəyişir
Sürətdən Asılı Davranış: Sürətlə vibrasiya qeyri-xətti dəyişə bilər
Temperatur Həssaslığı: Vibrasiya istilik genişlənməsinin açılması/bağlanması çatı ilə əlaqələndirilə bilər

Başlanğıc/Sahil Xarakteristikası

2× komponent keçid zamanı qeyri-adi davranış nümayiş etdirir
İki zirvə göstərə bilər Bode süjeti (hər kritik sürətin 1/2-də)
1× komponentinin faza dəyişiklikləri normal balanssızlıq reaksiyasından fərqlənə bilər

Aşkarlama üsulları

Vibrasiya Monitorinqi

Trend Analizi

Zamanla 2X/1X nisbətinə nəzarət edin
2 × amplituda tədricən artım xəbərdarlıq əlamətidir
2X/1X nisbəti > 0,5 araşdırmaya zəmanət verir
Vibrasiya modelində qəfil dəyişikliklər şübhəlidir

Spektral analiz

Daimi FFT harmonikləri göstərən analiz
Cərəyanı tarixi baza spektrləri ilə müqayisə edin
2 × zirvənin yaranmasına və ya böyüməsinə baxın

Keçici Analiz

Şəlalə sahələri başlanğıc/sahil zamanı
Amplituda və fazaya qarşı sürəti göstərən Bode qrafikləri
Kritik sürət keçidlərində qeyri-adi davranış

Qeyri-vibrasiya üsulları

1. Maqnetik hissəciklərin yoxlanılması (MPI)

Səthi və səthə yaxın çatları aşkar edir
Əlçatan şaft səthi tələb olunur
Çatların aşkarlanması üçün yüksək etibarlılıq
Müntəzəm texniki baxışların bir hissəsi

2. Ultrasəs Testi (UT)

Daxili və səthi çatları aşkar edir
Titrəmə əlamətləri meydana gətirməzdən əvvəl çatları tapa bilər
Mütəxəssis avadanlıq və təlim keçmiş kadr tələb edir
Kritik vallar üçün tövsiyə olunur

3. Boyanın nüfuz etməsinə nəzarət

Səth çatlarının aşkarlanması üçün sadə üsul
Təmizləmə və səthin hazırlanmasını tələb edir
Kesintilər zamanı əlçatan ərazilər üçün faydalıdır

4. Eddy Current Testi

Təmassız səth çatlarının aşkarlanması
Avtomatlaşdırılmış yoxlama üçün yaxşıdır
Qeyri-maqnit və maqnit materialları üzərində təsirlidir

Cavab və islahedici tədbirlər

Aşkar edildikdə dərhal tədbirlər

Monitorinq Tezliyini Artırın: Aylıqdan həftəlik və ya gündəlik
Əməliyyat Ciddiliyini Azaldın: Mümkünsə sürəti və ya yükü aşağı salın
Planın dayandırılması: Ən erkən təhlükəsiz fürsətdə təmir və ya dəyişdirmə planlaşdırın
NDE yerinə yetirin: Çatların mövcudluğunu təsdiqləyin və şiddətini qiymətləndirin
Riskin Qiymətləndirilməsi: Davamlı əməliyyatın təhlükəsiz olub olmadığını müəyyənləşdirin

Uzunmüddətli həllər

Şaftın dəyişdirilməsi: Təsdiqlənmiş çatlar üçün ən etibarlı həll
Təmir (məhdud hallarda): Bəzi çatlar emal və qaynaqla tikilməklə aradan qaldırıla bilər (ekspert qiymətləndirməsi tələb olunur)
Kök Səbəb Təhlili: Təkrarlanmanın qarşısını almaq üçün çatlamanın niyə yarandığını müəyyənləşdirin
Dizayn Dəyişiklikləri: Stress konsentrasiyalarına diqqət yetirin, material seçimini yaxşılaşdırın, iş şəraitini dəyişdirin

Qarşısının alınması strategiyaları

Dizayn mərhələsi

Kəskin küncləri və stress konsentrasiyalarını aradan qaldırın
Diametr dəyişikliyində səxavətli fileto radiuslarından istifadə edin
Stress səviyyələri və ətraf mühit üçün uyğun materialları müəyyənləşdirin
Sonlu elementlərin gərginlik analizini həyata keçirin
Yorğunluğa qarşı müqaviməti artırmaq üçün səth müalicələrini tətbiq edin (atışma, nitridləmə).

Əməliyyat mərhələsi

Yaxşı saxlamaq balans keyfiyyəti siklik əyilmə gərginliyini minimuma endirmək üçün
Dəqiq uyğunlaşmanı təmin edin
Kritik sürətlərdə işləməkdən çəkinin
Həddindən artıq sürət hadisələrinin qarşısının alınması
Düzgün istiləşmə/soyutma yolu ilə termal gərginliklərə nəzarət edin

Baxım mərhələsi

Müvafiq NDE metodlarından istifadə edərək müntəzəm yoxlamalar
Erkən simptomları aşkar etmək üçün vibrasiyaya meylli proqramlar
Yorğunluq streslərini minimuma endirmək üçün dövri balanslaşdırma
Korroziyanın qarşısının alınması və örtüklərə qulluq

Mil çatları fırlanan maşınlarda ən ciddi potensial nasazlıqlardan biridir. Vibrasiya monitorinqinin (xarakterik 2x işarələri aşkar etmək üçün) və dövri qeyri-dağıdıcı müayinənin birləşməsi çatların erkən aşkarlanması üçün ən yaxşı strategiyanı təmin edir və fəlakətli nasazlıq baş verməzdən əvvəl planlaşdırılmış texniki xidmət göstərməyə imkan verir.

← Əsas İndeksə qayıt

Şaft Crack nədir? Aşkarlama və Diaqnoz

admin tərəfindən Oktyabr 28, 2025 Oktyabr 28, 2025-də nəşr edilmişdir