Pöörlevate masinate võlli joondamise mõistmine
Definitsioon: Mis on joondusviga?
Võlli joondushäire on seisund, mille korral kahe või enama ühendatud võlli pöörlemiskeskjooned ei ole masina normaalsetes töötingimustes töötades ühel joonel. Koos tasakaalustamatusega on see üks levinumaid masina enneaegse rikke põhjuseid, mis põhjustab suurenenud vibratsiooni, laagrite ja tihendite kahjustumist ning liigset energiatarbimist. Täppisjoondamise eesmärk on viia võllide keskjooned võimalikult täpselt joondatud ettenähtud tolerantside piires.
Joonduse puudumise tüübid
Joondumatus jaguneb kahte peamisse tüüpi, kuigi enamikul reaalsetel juhtudel esineb mõlema kombinatsioon.
1. Paralleeljoondus (või nihe)
Paralleeljoondus tekib siis, kui kahe võlli keskjooned on teineteisega paralleelsed, kuid teatud vahemaa võrra nihkes. Seda saab visualiseerida kui ühte võlli, mis on teisest kõrgemal või madalamal (vertikaalne nihe) või ühel küljel kaugemal (horisontaalne nihe).
2. Nurkjooneline joondus
Nurknihe tekib siis, kui kaks võlli on teineteise suhtes nurga all. Nende keskjooned ristuvad ühenduspunktis, kuid nad ei ole samal joonel. See tekitab ühenduskohas "tühiku", mis on ühelt poolt laiem kui teisel.
3. Kombineeritud joondusviga
See on kõige levinum stsenaarium, kus võllid kannatavad samaaegselt nii paralleelse kui ka nurkjoonduse all.
Joonduse puudumise vibratsiooni signatuur
Joondamatu joondumine tekitab väga selge vibratsioonijälje, mida saab tuvastada FFT-spektris:
- Peamine indikaator (2x): Kõige levinum ja klassikalisem joondamisvea märk on suure amplituudiga vibratsioonitipp täpselt 2x pöörlemiskiirus (2. järk)See on nii, kuna joondusvea põhjustatud jõud allutavad võllid ja siduri kahele painutustsüklile pöörde kohta.
- Suur aksiaalne vibratsioon: Vale joondamine põhjustab sageli tugevat vibratsiooni aksiaalne suunas (võlliga paralleelselt). Kõrge 2x tipp aksiaalsuunas on väga tugev joondamisvea näitaja.
- Muud harmoonilised (1x, 3x, 4x): Kuigi 2x on peamine indikaator, võib joondusviga ergutada ka 1x töökiiruse sagedust. Tõsine joondusviga, eriti paralleelnihe, võib tekitada ka kõrgemaid harmoonilisi, näiteks 3x ja 4x.
- Sidestusspetsiifilised sagedused: Mõned siduritüübid võivad kulumise või joondamise tõttu pinge all tekitada vibratsiooni oma iseloomulikel sagedustel.
Vibratsioonispekter, mis näitab 2x tippu, mis on 50% või rohkem 1x tipust, eriti kui sellega kaasneb tugev aksiaalne vibratsioon, on joondusvea õpikunäide.
Joondumise levinumad põhjused
Joondumisviga võib tekkida juba esialgsest paigaldamisest alates või aja jooksul.
- Vale paigaldamine: Kõige levinum põhjus on ebatäpne joondamine masina esmase seadistamise ajal.
- Termiline kasv: Kui masinad kuumenevad toatemperatuurist töötemperatuurini, siis nende komponendid paisuvad. Mootor võib kasvada kõrgemaks või pumba korpus paisuda, mis rikub võllid. Täppisjoondus peab seda termilist kasvu arvesse võtma.
- Toru koormus: Valesti toetatud sisse- või väljalasketorustiku jõud võivad pumba või kompressori ajami suhtes paigast ära tõmmata. See on töötlevas tööstuses väga levinud probleem.
- Vundamendi probleemid: Nõrk või pragunenud vundament või lõdvad ankrupoldid võivad põhjustada masina nihkumist aja jooksul.
- Pehme jalg: Seisund, mille puhul üks masina kinnitusjalgadest ei toetu alusplaadile tasaselt, mistõttu masina raam poltidega kinnitamisel väändub või moondub.
Miks on joonduse parandamine kriitilise tähtsusega
Valesti joondatud masina käitamine võib kaasa tuua tõsiseid tagajärgi:
- Laagri ja tihendi rike: Võllidele avaldatavad suured tsüklilised koormused kanduvad otse laagritele ja tihenditele, põhjustades nende enneaegset riket.
- Siduri rike: Sidurid on konstrueeritud nii, et need taluvad väikest joondusvigu, kuid liigne joondusviga põhjustab nende kiiret kulumist ja riket.
- Võlli väsimus: Võllide korduv painutamine võib põhjustada väsimuspragusid ja lõpuks võlli purunemist.
- Suurem energiatarve: Märkimisväärne energia raisku läheb soojuse ja vibratsiooni näol kasuliku töö tegemise asemel.
Täppisjoondus, kasutades selliseid tööriistu nagu mõõdikindikaatorid või laserjoondussüsteemid, on iga tõhusa töökindluse ja hooldusprogrammi nurgakivi.