घूमे वाला मशीनरी में रोटर के समझल
A रोटर मशीनरी के भीतर के प्राथमिक घूमे वाला असेंबली ह। एमे आमतौर पर एगो केंद्रीय शाफ्ट होला जेकरा पर दूसर घटक — इम्पेलर, ब्लेड, मैग्नेट, भा आर्मेचर — लगावल जाला, जे बेयरिंग से समर्थित रहेला आ टॉर्क ट्रांसमिट कर के उपयोगी काम करे खातिर डिजाइन कइल जाला। रोटर घूमत घरी कइसे व्यवहार करेला, एकर वाइब्रेशन आ डिफ्लेक्शन समेत, एकर अध्ययन ह रोटर डायनामिक्स , मैकेनिकल इंजीनियरिंग के एगो महत्वपूर्ण क्षेत्र ह। काहे कि लगभग हर खराबी जेकरा इंजीनियर लोग खोजेला वाइब्रेशन एनालिसिस रोटर में उत्पन्न होला भा रोटर पर असर करेला, एकरा समझल डायग्नोस्टिक्स आ बैलेंसिंग दुनो खातिर शुरुआती बिंदु ह।
1. परिभाषा: रोटर का ह?
सबसे व्यापक अर्थ में, रोटर ऊ सब कुछ ह जे मशीन के अक्ष के चारो ओर एक इकाई के रूप में घूमेला। ई खाली शाफ्ट ना ह बलुक पूरा घूमे वाला सिस्टम ह — शाफ्ट प्लस हर ऊ पुर्जा जे एकरा में की-लगावल, श्रिंक-फिट, बोल्ट भा वेल्ड कइल गइल बा — बेयरिंग आ सहायक संरचना के साथ जे एकर गति के सीमित करेला, सामूहिक रूप से रोटर-बेयरिंग सिस्टम। ई द्रव्यमान अक्ष के चारो ओर कइसे बिखरल बा, आ शाफ्ट अपना ऑपरेटिंग स्पीड के सापेक्ष कतना कठोर ह, ई रोटर के लगभग पूरा डायनेमिक व्यवहार के नियंत्रित करेला।
2. मौलिक वर्गीकरण: रिजिड बनाम फ्लेक्सिबल रोटर
रोटर डायनेमिक्स में सबसे महत्वपूर्ण अंतर ई ह कि रोटर “रिजिड” भा “फ्लेक्सिबल” पिंड के रूप में व्यवहार करेला कि ना। ई वर्गीकरण नाहीं सामग्री के कठोरता पर आधारित ना ह बलुक मशीन के ऑपरेटिंग स्पीड आ रोटर के क्रिटिकल स्पीड — एकर झुकाव के प्राकृतिक आवृत्ति (नेचुरल फ्रीक्वेंसी) पर आधारित ह। एके स्टील शाफ्ट एगो मशीन में रिजिड आ दूसरा में फ्लेक्सिबल हो सकेला, खाली एह से काहे कि ऊ कवन स्पीड पर चलेला।
कठोर रोटर
रोटर के मानल जाला कठोर जब एकर ऑपरेटिंग स्पीड एकर पहिला बेंडिंग क्रिटिकल स्पीड से बहुत नीचे रहेला — आमतौर पर पहिला क्रिटिकल के लगभग 70% से कम। एह स्पीड पर शाफ्ट डायनेमिक लोड के तहत उल्लेखनीय रूप से ना मुड़ेला, आ पूरा रोटर के एगो एकल रिजिड द्रव्यमान मानल जा सकेला।
- विशेषता: आमतौर पर छोट, मोट, आ कम स्पीड पर चले वाला होलें।
- बैलेंसिंग: के पूरा तरह से ठीक कइल जा सकेला टू-प्लेन डायनामिक बैलेंसिंग रिजिड-बॉडी मैकेनिक्स के सिद्धांत के तहत।
- उदाहरण: ज्यादातर स्टैंडर्ड इलेक्ट्रिक मोटर, कम-स्पीड वाला पंखा, ग्राइंडिंग व्हील, आ कई पंप इम्पेलर।
लचीला रोटर
रोटर होला लचीला जब ई अपना एक भा एक से जादे बेंडिंग क्रिटिकल स्पीड के लगे, ओकरा पर, भा ओकरा से ऊपर काम करे खातिर डिजाइन कइल गइल होखे। जइसे-जइसे ई क्रिटिकल स्पीड के लगे पहुंचेला, शाफ्ट काफी डिफ्लेक्ट आ मुड़े लागेला, आ एगो विशिष्ट मुड़ल आकार ले लेला — एकर मोड शेप.
- विशेषता: आमतौर पर लंबा, पातर, आ उच्च स्पीड पर चले वाला होलें।
- बैलेंसिंग: टू-प्लेन बैलेंसिंग अपर्याप्त होला। फ्लेक्सिबल रोटर के जरूरत होला मल्टी-प्लेन विधि जे शाफ्ट के मुड़ाव के हिसाब में लेला, जेह में शामिल बा मोडल बैलेंसिंग (हर मोड शेप के अलग-अलग ठीक कइल) भा मल्टी-स्पीड इन्फ्लुएंस-कोएफिशिएंट बैलेंसिंग।
- उदाहरण: बड़का स्टीम आ गैस टर्बाइन, हाई-स्पीड कंप्रेसर, लंबा ड्राइव शाफ्ट, आ जेनरेटर रोटर।
फ्लेक्सिबल रोटर के डिजाइन आ विश्लेषण बहुत जादे जटिल होला काहे कि इनकर डायनेमिक व्यवहार स्पीड के साथे बदलेला। ई अनुमान लगावल कि क्रिटिकल स्पीड कहां पड़ी, ई अपने आप में एगो डिजाइन के काम ह; एगो रोटर क्रिटिकल स्पीड कैलकुलेटर शाफ्ट आ बेयरिंग-स्पैन डेटा से पहिला बेंडिंग नेचुरल फ्रीक्वेंसी के एगो झटपट पहिला अनुमान देला।
3. रोटर असेंबली के आम घटक
रोटर खाली एगो शाफ्ट से बेसी होला। एगो सामान्य असेंबली में ई सब शामिल हो सकेला:
- शाफ्ट: केंद्रीय सदस्य जे टॉर्क ट्रांसमिट करेला।
- इम्पेलर, ब्लेड, भा वेन: घटक जे पंप, पंखा, आ टर्बाइन में तरल पदार्थ पर काम करेला।
- आर्मेचर / वाइंडिंग: इलेक्ट्रिक मोटर भा जेनरेटर के घूमे वाला हिस्सा।
- जर्नल: अत्यधिक पॉलिश कइल शाफ्ट के हिस्सा जे भीतर चलेला जर्नल बेयरिंग.
- कपलिंग: हब जे रोटर के लगे के मशीन से जोड़ेला, ई खुद गड़बड़ी के स्रोत हो सकेला कपलिंग दोष.
- थ्रस्ट कॉलर: घटक जे अक्षीय बल के थ्रस्ट बियरिंग.
- बैलेंस रिंग भा प्लेन: निर्धारित करेक्शन प्लेन जहाँ a करेक्शन वेट बैलेंसिंग के दौरान जोड़ल जाला।
4. रोटर से जुड़ल आम समस्या
वाइब्रेशन एनालिसिस के इस्तेमाल रोटर असेंबली में उत्पन्न होखे वाला कई तरह के खराबी पता लगावे खातिर होला:
- अनबैलेंस: सबसे आम समस्या, जे अक्ष के चारो ओर असमान द्रव्यमान वितरण से होला।
- मुड़ल शाफ्ट: शाफ्ट में एगो भौतिक मोड़ भा टेढ़ापन।
- शाफ्ट के दरार: एगो बढ़त फटीग क्रैक जे भयंकर विफलता के कारण बन सकेला।
- मिसअलाइनमेंट: हालांकि सख्ती से ई रोटर लोग के बीच के समस्या ह, ई रोटर असेंबली के भीतर उच्च तनाव पैदा करेला।
- रोटर-स्टेटर रगड़: मशीन के घूमे वाला आ स्थिर हिस्सा के बीच संपर्क।
- ढीलापन: शाफ्ट पर इम्पेलर जइसन घटक के ढीला फिट।
इनमें से ज्यादातर अलग-अलग फ्रीक्वेंसी सिग्नेचर के रूप में पता चलेला — 1× रनिंग स्पीड पर अनबैलेंस, 2× पर मिसअलाइनमेंट, हार्मोनिक्स के लंबा श्रृंखला के रूप में लूजनेस — यही से एगो विश्लेषक बिना अलग कइले एक के दूसरा से अलग पहचान सकेला।
5. फील्ड में रोटर के बैलेंसिंग
अब तक के सबसे आम रोटर खराबी, अनबैलेंस, के ठीक कइल जाला बैलेंसिंग: छोट-छोट भार जोड़ल भा हटावल जाला ताकि मास अक्ष के ज्यामितीय अक्ष के ओर वापस खींचल जा सके। एगो असेंबल कइल मशीन खातिर ई काम बैलेंसिंग मशीन पर ना बलुक ओकरा जगहे पर कइल जाला। एगो पोर्टेबल टू-चैनल इंस्ट्रूमेंट जइसे कि Balanset-1A ऑपरेटिंग स्पीड पर रोटर के अपना खुद के बेयरिंग में 1× एम्प्लीट्यूड आ फेज मापेला, इन्फ्लुएंस कोएफिशिएंट के गणना करेला, आ हर करेक्शन प्लेन में जोड़े वाला मास आ एंगल के हिसाब लगावेला — ई रोटर के असली चालू व्यवहार के कैप्चर करेला, जवना में असेंबली आ थर्मल इफेक्ट भी शामिल बा जवना के बैलेंसिंग मशीन कबो ना देख पावेला।
