Κατανόηση της ασύγχρονης δόνησης

Συσκευές

Φορητή ζυγαριά και αναλυτής κραδασμών Balanset-1A

$2,336.95 Η αρχική τιμή ήταν: $2,336.95.$2,011.55Η τρέχουσα τιμή είναι: $2,011.55.

Ανταλλακτικά

Αισθητήρας δόνησης

$106.49 Η αρχική τιμή ήταν: $106.49.$82.83Η τρέχουσα τιμή είναι: $82.83.

Ανταλλακτικά

Οπτικός αισθητήρας (στροφόμετρο λέιζερ)

$146.72 Η αρχική τιμή ήταν: $146.72.$106.49Η τρέχουσα τιμή είναι: $106.49.

Συσκευές

Balanset-4

$8,049.74

Ανταλλακτικά

Μαγνητική βάση μεγέθους 60-kgf

$54.43

Ανταλλακτικά

Αντανακλαστική ταινία

$11.83

Συσκευές

Δυναμικός εξισορροπιστής "Balanset-1A" OEM

$2,052.96 Η αρχική τιμή ήταν: $2,052.96.$1,774.90Η τρέχουσα τιμή είναι: $1,774.90.

Ορισμός: Τι είναι η ασύγχρονη δόνηση;

Ασύγχρονη δόνηση (ονομάζεται επίσης μη σύγχρονη δόνηση) είναι δόνηση σε συχνότητες που δεν είναι ακριβή ακέραια πολλαπλάσια (τάξεις) της ταχύτητας περιστροφής του άξονα. Σε αντίθεση με σύγχρονη δόνηση από ανισορροπία ή κακή ευθυγράμμιση (η οποία εμφανίζεται πάντα σε ταχύτητα λειτουργίας 1×, 2×, 3×), η ασύγχρονη δόνηση εμφανίζεται σε συχνότητες που καθορίζονται από τη γεωμετρία των εξαρτημάτων, τα ηλεκτρομαγνητικά φαινόμενα ή τις εξωτερικές πηγές και όχι από την περιστροφή του άξονα.

Η κατανόηση της διάκρισης μεταξύ σύγχρονης και ασύγχρονης δόνησης είναι θεμελιώδης για τη διάγνωση μηχανημάτων, επειδή βοηθά στον εντοπισμό της πηγής των δονήσεων: τα σύγχρονα εξαρτήματα υποδεικνύουν προβλήματα περιστρεφόμενης μάζας ή γεωμετρικά προβλήματα, ενώ τα ασύγχρονα εξαρτήματα υποδεικνύουν προβλήματα κυλιόμενων στοιχείων, ηλεκτρικά σφάλματα ή επιδράσεις εξωτερικές του ίδιου του ρότορα.

Κοινές πηγές ασύγχρονων κραδασμών

1. Ελαττώματα ρουλεμάν κυλινδρικού στοιχείου (πιο συνηθισμένα)

Η κύρια πηγή ασύγχρονων κραδασμών:

• Συχνότητες σφάλματος ρουλεμάν: Τα BPFO, BPFI, BSF, FTF δεν είναι ακριβή πολλαπλάσια της ταχύτητας του άξονα
• Παράδειγμα: Κινητήρας 1800 σ.α.λ. (30 Hz), το BPFO μπορεί να είναι 107 Hz (3,57 × ταχύτητα άξονα, όχι ακέραιος αριθμός)
• Διαγνωστική αξία: Οι ασύγχρονες συχνότητες υποδηλώνουν αμέσως πρόβλημα με το ρουλεμάν
• Ανάλυση Φακέλου: Κύρια τεχνική για την ανίχνευση ασύγχρονων εξαρτημάτων ρουλεμάν

2. Ηλεκτρικές συχνότητες

Ηλεκτρομαγνητική δόνηση που δεν σχετίζεται με την ταχύτητα του άξονα:

• 2× Συχνότητα γραμμής: 120 Hz (συστήματα 60 Hz) ή 100 Hz (50 Hz), ανεξάρτητα από την ταχύτητα του κινητήρα
• Παράδειγμα: Ο διπολικός κινητήρας 60 Hz λειτουργεί στις 3550 σ.α.λ. (59,2 Hz), αλλά με δόνηση 2×f στα 120 Hz (2,03× ταχύτητα άξονα)
• Συχνότητα διέλευσης από πόλο: Μπορεί να μην είναι ακριβές ακέραιο πολλαπλάσιο
• Αρμονικές VFD: Συχνότητες μεταγωγής που δεν σχετίζονται με την ταχύτητα του άξονα

3. Εξωτερικές Πηγές

• Παρακείμενος εξοπλισμός: Δόνηση που μεταδίδεται από κοντινά μηχανήματα
• Κτίριο/Θεμέλια: Δομικοί συντονισμοί σε σταθερές συχνότητες
• Παλμοί διεργασίας: Κύματα πίεσης σε σωληνώσεις
• Ακουστικοί συντονισμοί: Στάσιμα κύματα σε αγωγούς ή περιβλήματα

4. Υποσύγχρονες αστάθειες

• Στροβιλισμός λαδιού: Συνήθως 0,42-0,48× ταχύτητα άξονα (όχι ακριβώς η μισή)
• Μαστίγιο λαδιού: Κλειδώνει σε φυσική συχνότητα, όχι σε σχέση με την ταχύτητα του άξονα
• Αστάθειες στεγανοποίησης: Συχνά σε συχνότητες που καθορίζονται από τη ρευστοδυναμική

5. Τυχαία Δόνηση

• Σπηλαίωση: Τυχαία κατάρρευση φούσκας, ευρυζωνική σύνδεση
• Ταραχή: Τυχαίες διακυμάνσεις ροής
• Τριβή: Χαοτική επαφή που δημιουργεί μη περιοδική δόνηση

Ταυτοποίηση σε φάσματα

Χαρακτηριστικά φάσματος

• Σταθερή συχνότητα: Εμφανίζεται στην ίδια τιμή Hz ανεξάρτητα από τις αλλαγές ταχύτητας
• Αλλαγές Παραγγελίας: Εάν η ταχύτητα ποικίλλει, οι ασύγχρονες συχνότητες αλλάζουν σειρά (× λόγος ταχύτητας άξονα)
• Οικόπεδο καταρράκτη: Τα ασύγχρονα στοιχεία εμφανίζονται ως κάθετες γραμμές, ενώ τα σύγχρονα ως διαγώνιες.
• Παραγγελία Φάσματος: Ασύγχρονες κορυφές σε μη ακέραιες τάξεις (2,47×, 3,57×, κ.λπ.)

Διαγνωστική Διαδικασία

1. Προσδιορίστε την ταχύτητα τρεξίματος: Από 1× κορυφή ή στροφόμετρο
2. Υπολογισμός παραγγελιών: Διαιρέστε κάθε μέγιστη συχνότητα με τη συχνότητα ταχύτητας λειτουργίας
3. Ακέραιες Παραγγελίες: Σύγχρονη δόνηση (1,00×, 2,00×, 3,00×)
4. Μη ακέραιες παραγγελίες: Ασύγχρονη δόνηση (2,47×, 3,57×, κ.λπ.)
5. Αντιστοίχιση με τύπους σφαλμάτων: Συγκρίνετε τις υπολογιζόμενες συχνότητες με τις συχνότητες των ρουλεμάν, τις ηλεκτρικές συχνότητες κ.λπ.

Διαγνωστική Σημασία

Ελαττώματα ρουλεμάν

• Οι ασύγχρονες συχνότητες στα BPFO, BPFI, BSF υποδηλώνουν αμέσως πρόβλημα με τα ρουλεμάν
• Υπολογίστε τις συχνότητες ρουλεμάν και συγκρίνετε τις με τις παρατηρούμενες κορυφές
• Η αντιστοίχιση εντός ±5% επιβεβαιώνει σφάλμα ρουλεμάν
• Οι αρμονικές και οι πλευρικές ζώνες παρέχουν πρόσθετη επιβεβαίωση

Ηλεκτρομαγνητικά Θέματα

• Η συχνότητα γραμμής 2× στα 100/120 Hz υποδεικνύει προβλήματα στάτορα ή διακένου αέρα
• Σταθερή συχνότητα ανεξάρτητη από τις διακυμάνσεις της ταχύτητας
• Η τρέχουσα ανάλυση επιβεβαιώνει την ηλεκτρική προέλευση

Εξωτερική δόνηση

• Κορυφές που δεν σχετίζονται με την ταχύτητα ή τα ρουλεμάν του μηχανήματος
• Μπορεί να ταιριάζει με τις ταχύτητες του κοντινού εξοπλισμού
• Απαιτείται διερεύνηση της πηγής
• Απαιτείται απομόνωση ή διόρθωση πηγής

Τεχνικές Ανάλυσης για Ασύγχρονες Δονήσεις

Ανάλυση Φακέλου

• Κύρια τεχνική για την ανίχνευση ελαττωμάτων ρουλεμάν
• Ενισχύει τις ασύγχρονες επαναλαμβανόμενες επιπτώσεις
• Καταστέλλει τα σύγχρονα εξαρτήματα χαμηλής συχνότητας
• Αποκαλύπτει με σαφήνεια τις συχνότητες των ρουλεμάν

Επιτάχυνση Υψηλής Συχνότητας

• Ασύγχρονα ελαττώματα ρουλεμάν συχνά σε εύρος υψηλών συχνοτήτων (> 1 kHz)
• Χρησιμοποιήστε επιταχυνσιόμετρα και υψηλές ρυθμίσεις Fmax
• Ανιχνεύει κρούσεις και συντονισμούς υψηλής συχνότητας

Ανάλυση Cepstrum

• Αποτελεσματικό για την εύρεση περιοδικών μοτίβων σε ασύγχρονα σήματα
• Ανιχνεύει οικογένειες αρμονικών ή πλευρικών ζωνών
• Χρήσιμο για σύνθετες υπογραφές ρουλεμάν και γραναζιών

Πρακτικά παραδείγματα

Κινητήρας με ελάττωμα ρουλεμάν

• Ταχύτητα τρεξίματος: 1750 σ.α.λ. (29,17 Hz)
• Σύγχρονα Στοιχεία: 1× στα 29,17 Hz, 2× στα 58,34 Hz
• Ασύγχρονο στοιχείο: Κορυφή στα 107 Hz (3,67× ταχύτητα άξονα)
• Διάγνωση: Τα 107 Hz ταιριάζουν με το υπολογισμένο BPFO → ελάττωμα εξωτερικού δακτυλίου
• Επιβεβαίωση: Η ασύγχρονη φύση επιβεβαιώνει το πρόβλημα με το ρουλεμάν, όχι με τον ρότορα

Κινητήρας VFD σε μεταβλητή ταχύτητα

• Η ταχύτητα του κινητήρα κυμαίνεται από 1200 έως 1800 σ.α.λ.
• 1× μέγιστη κίνηση με ταχύτητα (σύγχρονη)
• Η κορυφή των 120 Hz παραμένει σταθερή (ασύγχρονη συχνότητα γραμμής 2×)
• Διάγνωση: Ηλεκτρομαγνητικό στοιχείο από τροφοδοσία 60 Hz

Οι ασύγχρονες δονήσεις αντιπροσωπεύουν μια ξεχωριστή κατηγορία κραδασμών μηχανημάτων με μοναδικές διαγνωστικές επιπτώσεις. Η αναγνώριση ασύγχρονων εξαρτημάτων μέσω των μη ακέραιων σχέσεων τάξης, των σταθερών συχνοτήτων παρά τις αλλαγές ταχύτητας ή των κατακόρυφων χαρακτηριστικών σε διαγράμματα καταρράκτη επιτρέπει την ακριβή αναγνώριση ελαττωμάτων ρουλεμάν, ηλεκτρικών προβλημάτων και εξωτερικών επιδράσεων, καθοδηγώντας κατάλληλες διαγνωστικές και διορθωτικές στρατηγικές.

---

← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο