Pochopení rychlosti běhu (1X)
1. Definice: Co je to rychlost běhu?
Rychlost běhu je základní frekvence v analýza vibrací což odpovídá rychlosti otáčení hřídele stroje. Je to frekvence, při které hřídel vykoná jednu plnou otáčku.
Ve vibrační terminologii se tato frekvence téměř vždy označuje jako 1xNapříklad pokud ventilátor běží rychlostí 1800 otáček za minutu (RPM), jeho frekvence při 1X otáček je 1800 cyklů za minutu (CPM), což odpovídá 30 Hz (1800 / 60).
Frekvence 1X slouží jako primární referenční bod téměř ve všech diagnostických snahách. Většina ostatních sledovaných vibračních frekvencí je s ní často vztažena jako násobky (harmonické) nebo zlomky (subharmonické).
2. Proč je 1X tak důležité?
Frekvence 1X je nanejvýš důležitá, protože mnoho nejběžnějších a nejvýznamnějších poruch strojů generuje vibrace právě na této specifické frekvenci. Vysoká úroveň vibrací při 1X je často jasným indikátorem problému.
Mezi běžné závady, které se projevují při 1X, patří:
- Nevyváženost: Toto je nejčastější příčina vysokých vibrací 1X. Nerovnoměrné rozložení hmoty vytváří odstředivou sílu, která se otáčí stejnou rychlostí jako hřídel, a vytváří sinusové vibrace s 1X.
- Nesprávné zarovnání: I když často vykazuje silnou 2X složku, úhlové a rovnoběžné nesouosost může také způsobit značné vibrace při 1X.
- Ohnutá hřídel: Ohnutá hřídel se mechanicky chová jako forma nevyváženosti a vytváří vysoký vibrační vrchol 1X.
- Excentricita: Excentrická součást, jako je řemenice nebo ozubené kolo, vytvoří vibrační vrchol o síle 1X v důsledku rotujícího nejvyššího bodu.
- Rezonance: Pokud je stroj přirozená frekvence se blíží jeho provozní rychlosti, i malé množství působící energie (například drobná nevyváženost) bude značně zesíleno, což způsobí extrémně vysoké vibrace při 1X.
3. Harmonické a subharmonické frekvencí rychlosti běhu
Jakmile je identifikována frekvence 1X, zbytek spektrum lze interpretovat ve vztahu k tomu:
- Harmonické (2X, 3X, 4X atd.): Jedná se o celočíselné násobky rychlosti chodu. Často naznačují problémy, jako je nesouosost (silné 2X), mechanická vůle (více harmonických) a další nelineární jevy.
- Subharmonické (0,5X, 1/3X atd.): Jedná se o frekvence, které jsou zlomky provozní rychlosti. Často jsou spojeny s nestabilitou olejového filmu v radiálních ložiskách (olejový vír) nebo mechanická vůle v ložiskovém tělese.
Tento typ analýzy, kde jsou frekvence popisovány jako násobky základní rychlosti, je známý jako Analýza objednávekU strojů s proměnnou rychlostí je sledování vibrací pomocí „povelů“ zásadní.
4. Jak se měří rychlost běhu?
Rychlost jízdy se obvykle určuje jedním ze dvou způsobů:
- Z vibračního spektra: Ve většině případů bude ve vibračním spektru jasný vrchol, který odpovídá otáčení hřídele. Toto je obvykle první významný vrchol, který analytik hledá.
- Použití Tachometr: Otáčkoměr umožňuje přímé a jednoznačné měření otáček hřídele. Pro každou otáčku generuje impuls, který lze přivést do analyzátoru vibrací. To nejen potvrzuje frekvenci 1X, ale také umožňuje pokročilé diagnostické techniky, jako je fáze analýza a analýza objednávek.