Pochopení vůle podstavce

Zařízení

Přenosný vyvažovač a analyzátor vibrací Balanset-1A

$2,358.31

Díly

Snímač vibrací

$107.47

Díly

Optický senzor (laserový otáčkoměr)

$148.07

Zařízení

Balanset-4

$8,123.32

Díly

Magnetický stojan Insize-60-kgf

$54.93

Díly

Reflexní páska

$11.94

Zařízení

Dynamický balancer "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definice: Co je to vůle podstavce?

Vůle podstavce je mechanický stav, kdy ložiskový podstavec je nedostatečně upevněn k základové desce nebo základům, což umožňuje neúmyslný pohyb nebo kývání při dynamickém zatížení. Toto uvolnění může být způsobeno uvolněnými kotevními šrouby, prasklými podstavci, zhoršenou zálivkou nebo degradovaným základovým betonem. Uvolnění podstavce je typ strukturálního uvolnění, které vytváří charakteristické vibrace s vysokou amplitudou vibrace s více harmonické a nevyzpytatelné, nelineární chování.

Tato situace je obzvláště problematická, protože nejen způsobuje nadměrné vibrace, ale také brání účinnému vyvažování a znemožňuje udržení přesného vyrovnání. Vůle podstavce musí být opravena, než budou další snahy o snížení vibrací úspěšné.

Příčiny uvolnění podstavce

1. Uvolněné kotevní šrouby

Nejčastější příčina:

• Mechanismus: Kotevní šrouby spojující podstavec se základní deskou ztrácejí napětí
• Důvody: Nesprávný počáteční utahovací moment, protažení/uvolnění šroubu, uvolnění způsobené vibracemi, koroze
• Detekce: Vizuální kontrola, kontrola utahovacího momentu, měření prodloužení šroubů
• Postup: Zhoršuje se časem, protože se zvyšují vibrace a šrouby se uvolňují

2. Zhoršená nebo chybějící spárovací hmota

• Funkce spárovací hmoty: Vyplňuje mezery mezi základnou podstavce a základem, rozkládá zatížení
• Zhoršení: Spárovací hmota časem praská, drolí se nebo se vymývá
• Výsledek: Podstavec stojí nerovnoměrně, může se kymácet nebo posouvat
• Běžné v: Starší instalace, prostředí s vysokými vibracemi, vystavení vodě

3. Prasklé podstavce

• Únavové trhliny způsobené vibračním namáháním
• Praskání z koroze v důsledku napětí
• Výrobní vady (vady odlitků)
• Události přetížení
• Trhlina umožňuje nadměrné ohýbání nebo oddělení podstavce

4. Zhoršení stavu základů

• Odlupování nebo praskání betonu
• Otvory pro kotevní šrouby se zvětšují v důsledku pohybu
• Usazení nebo pokles
• Poškození mrazem a táním

5. Nesprávná instalace

• Nedostatečný utahovací moment šroubů během instalace
• Mezery pod nohami podstavce (stav s měkkými nohami)
• Nedostatečné pokrytí nebo tloušťka spárovací hmoty
• Špatná velikost nebo třída šroubu

Vibrační podpis

Charakteristické rysy

Volnost podstavce vytváří charakteristické vibrační vzorce:

• Více harmonických: Silné složky 1×, 2×, 3×, 4× (na rozdíl od nevyváženosti, která je primárně 1×)
• Vysoká celková úroveň: Amplituda vibrací neúměrně vysoká pro zdánlivé působení síly
• Nepravidelné chování: Amplituda a fáze se mezi měřeními nepředvídatelně mění
• Nelineární odezva: Vibrace se nemění lineárně se změnami rychlosti nebo zatížení
• Směrové rozdíly: V jednom směru (vertikálním vs. horizontálním) může být mnohem horší.

Spektrální charakteristiky

• Četné harmonické složky rychlosti jízdy (1×, 2×, 3×, 4×, 5× nebo více)
• Mohou se objevit subsynchronní komponenty
• Zvýšená hladina šumu v širokopásmovém připojení
• Spektrum nestabilní – mezi měřeními se významně mění

Funkce časového průběhu

• Ořezávání nebo zploštění na vrcholech (nárazy na dorazy)
• Nepravidelný, nesinusový průběh
• Zkrácené vrcholy naznačující tvrdé nárazy
• Vzory rytmů z více frekvenčních složek

Detekční metody

Vibrační testování

• Harmonická analýza: Přítomnost více silných harmonických složek podezřelých z uvolnění
• Testování koherence: Nízká koherence mezi opakovanými měřeními
• Směrové srovnání: Velké rozdíly mezi horizontální a vertikální rovinou často naznačují strukturální problémy
• Reakce na vyvažování: Vůle brání efektivnímu vyvážení

Fyzická inspekce

Test klepnutí

• Udeřte kladivem na podstavec a zároveň poslouchejte a hledejte, zda se ozývá chrastění.
• Volný podstavec vytváří tupý zvuk místo plného zvonění
• Může cítit pohyb při nárazu
• Jednoduchý, ale účinný polní test

Vizuální kontrola

• Hledejte mezery pod nohami podstavce
• Zkontrolujte praskliny v podstavci nebo spárovací hmotě
• Sledujte stav šroubů (rez, prodloužení, zlomené šrouby)
• Hledejte stopy naznačující pohyb
• Zkontrolujte korozi, chybějící spárovací hmotu nebo poškození základů

Ověření utahovacího momentu šroubů

• Pomocí momentového klíče zkontrolujte všechny kotevní šrouby
• Porovnejte skutečné hodnoty točivého momentu se specifikovanými
• Utáhněte uvolněné šrouby a znovu zkontrolujte vibrace.
• Vyměňte poškozené nebo zkorodované šrouby

Diagnostické testy

• Aplikace zatížení: Působte silou na podstavec, sledujte průhyb
• Zkouška houpáním: Pokus o ručně rozhoupání podstavce
• Úchylkoměr: Měření pohybu při provozním zatížení
• Ultrazvukové napětí šroubů: Změřte skutečné předpětí šroubu

Korekční postupy

Okamžité opravy

1. Utažení kotevních šroubů: Utahovací moment dle specifikace, dodržujte správné pořadí
2. Přidat chybějící podložky: Vyplňte mezery pod nohami podstavce
3. Ověření vylepšení: Po korekci znovu zkontrolujte vibrace

Kompletní oprava

1. Starou, poškozenou spárovací hmotu zcela odstraňte
2. Čištění a příprava povrchů
3. Přesně vyrovnejte a podložte podstavec
4. Nainstalujte a správně utáhněte kotevní šrouby
5. Nalijte novou spárovací hmotu a ujistěte se, že je zcela vyplněna
6. Před použitím nechte dostatečnou dobu vytvrzení
7. Ověřte konečné zarovnání a vibrace

Oprava konstrukce

Pro prasklé nebo poškozené podstavce:

• Oprava trhlin svařováním (pokud je materiál vhodný a napětí známá)
• Výztuha pomocí výztuh nebo výztuh
• Kompletní výměna podstavce v případě vážného poškození
• Oprava nebo výměna základů, pokud je beton poškozen

Prevence

Během instalace

• Správné postupy spárování s kvalitními materiály
• Dostatečná velikost a množství kotevních šroubů
• Správná specifikace a použití utahovacího momentu
• Jemná korekce chodidla před finální korekcí
• Inspekce kontroly kvality

Během provozu

• Pravidelné ověřování utahovacího momentu šroubů (ročně nebo dle plánu)
• Monitorování vibrací pro detekci vznikajícího uvolnění
• Kontroly zarovnání pro detekci posunů podstavce
• Vizuální kontroly během odstávek

Vztah k dalším problémům

• vs. Měkká noha: Měkká patka je nerovnost před utažením šroubu; uvolnění podstavce je nedostatečné napětí šroubu po utažení.
• Zabraňuje vyvažování: Nelze úspěšně vyvážit s uvolněnými podstavci
• Zarovnání nemožné: Přesné zarovnání nemá smysl, pokud se podstavec může posunout
• Urychluje další problémy: Nadměrné vibrace z vůle urychlují opotřebení a únavu ložisek

Vůle podstavce je strukturální problém, který je nutné korigovat jako předpoklad pro efektivní tlumení vibrací. Jeho charakteristický víceharmonický signál a nelineární chování jej činí snadno identifikovatelným a korekce správným utažením šroubů a strukturální opravou je obvykle přímočará a okamžitě zlepšuje celkové vibrace a spolehlivost stroje.

---

← Zpět na hlavní index