Võlli keskjoone mõistmine vibratsiooni jälgimisel

Definitsioon: Mis on võlli keskjoone asend?

Masinate jälgimise kontekstis koos lähedusandurid, see võlli keskjoone asend on võlli geomeetrilise keskpunkti keskmine ehk püsiseisundi asend selle vedelikukile laagrivahe sees. Kui vibratsioonimõõtmised (signaali vahelduvvoolukomponent) kirjeldavad võlli kiiret dünaamilist liikumist *ümber* selle keskmise asendi, siis võlli keskjoone mõõtmine (signaali alalisvoolukomponent) kirjeldab, *kus* see keskmine asend asub. Selle alalisvooluasendi muutuste jälgimine aja jooksul annab olulise ülevaate laagri koormusest, joondumisest ja pikaajalisest kulumisest.

Kuidas mõõdetakse võlli keskjoone asendit?

Võlli keskjoone asendit mõõdetakse kahe XY-lähedusanduri (kaks 90-kraadise nurga all paigaldatud andurit) alalispinge väljundi abil. See toimib järgmiselt.

1. Sondi vahe pinge: Iga lähedusanduri draiver väljastab negatiivse alalispinge, mis on otseselt proportsionaalne sondi otsa ja võlli pinna vahelise kaugusega. Näiteks on tavaline kalibreerimine -200 mV/mil, mis tähendab, et pinge muutub negatiivsemaks, kui võll sondist eemaldub.
2. Positsiooni nullimine: Võrdluspunkti loomiseks nullitakse alalisvoolu vahepinged tavaliselt või registreeritakse need siis, kui võll on oma laagri põhjas paigal.
3. Keskmise positsiooni jälgimine: Kui masin käivitub ning saavutab töökiiruse ja -temperatuuri, tõuseb võll oma hüdrodünaamilisel õlikilel. Lähedusandurite süsteem jälgib pidevalt X- ja Y-andurite keskmisi alalisvoolu vahepingeid.
4. Positsiooni joonistamine: X- ja Y-telje alalisvoolupingete omavahelise graafiku abil saab jälgimissüsteem kuvada võlli keskmise asendi 2D-graafikul, mis kujutab laagri lõtku.

Võlli keskjoone graafiku diagnostiline väärtus

A võlli keskjoone graafik, mis näitab võlli keskmise asendi trajektoori masina kiiruse või koormuse muutumisel, on võimas diagnostikavahend turbomasinate jaoks.

1. Normaalse laagri töö kinnitamine

Käivitamisel tõuseb ja liigub vedelikukilelaagris olev terve rootor horisontaalselt, kui hüdrodünaamiline õlikiil areneb. Keskjoone graafikul läbitav trajektoor peaks olema sujuv ja korduv iga kord, kui masin käivitub. See graafik kinnitab, et laagrid tekitavad õige tõstejõu ja et rootor on õigesti paigutatud.

2. Laagri kulumise diagnoosimine

Aja jooksul, kui laager kulub, vajub võlli lõtk järk-järgult aina väiksemaks. Võrreldes tänase võlli keskjoone asendit eelmise aasta positsiooniga, saab analüütik seda trendi selgelt näha ja ennustada, millal laager tuleb välja vahetada, ammu enne, kui see hakkab tekitama suurt vibratsiooni.

3. Joonduse või koormuse muutuste tuvastamine

Võlli asukoht laagris määratakse sellele mõjuvate jõudude poolt. Kui masina joondus muutub (näiteks soojuspaisumise või toru pinge tõttu), muutuvad laagritele mõjuvad jõud, mis omakorda põhjustab võlli keskjoone asendi nihkumise. Keskjoone asendi järsk muutus püsirežiimil töötamise ajal on tugev näitaja rootorile mõjuvate jõudude olulisest muutusest ja nõuab viivitamatut uurimist.

4. Laagri ebastabiilsuse tuvastamine

Teatud tingimustel ei pruugi võll stabiilsesse asendisse seista ja võib laagris pretsesseeruda ehk "piiksuda". See seisund, mida tuntakse õli keerlemise või piiksumisena, on keskjoone graafikul nähtav suure ja ebastabiilse liikumisena.

Keskjoone asend vs. orbiit

Oluline on eristada kahte lähedusanduritest saadud graafikut:

• The Võlli keskjoone graafik kasutab Alalispinge võlli *keskmise* asendi näitamiseks. Seda kasutatakse aeglaste muutuste analüüsimiseks ajas (trendid) või käivitamise/seiskamise ajal.
• The Võlli orbiidi graafik kasutab Vahelduvpinge et näidata võlli *dünaamilist liikumist* selle keskmise keskjoone asendi ümber. Seda kasutatakse konkreetsete vigade, näiteks tasakaalustamatuse ja joondusvea diagnoosimiseks.

Need kaks graafikut annavad koos täieliku ja detailse pildi rootori seisundist ja käitumisest selle laagrites.

← Tagasi põhiindeksi juurde