Vibratsiooni nihke mõistmine

Definitsioon: Mis on nihe vibratsioonis?

Nihe on mõõt, mis näitab vibreeriva objekti kogupikkust oma puhkeasendist (tasakaaluasendist). See kvantifitseerib, kui kaugele komponent edasi-tagasi liigub. Nihe on vibratsiooni liikumise kõige otsesema esitusena vibratsioonianalüüsi põhiparameeter, eriti madalsageduslike rakenduste ja mehaaniliste lõtkude hindamise puhul.

Miks ja millal nihet mõõta

Kuigi kiirus on masina üldise seisukorra kõige levinum parameeter, on nihe eelistatud mõõt mitmes konkreetses kriitilises stsenaariumis:

• Madala sagedusega analüüs: Vibratsioonienergia on väga madalatel sagedustel proportsionaalne nihkega. Aeglaselt töötavate masinate puhul (tavaliselt alla 600 p/min või 10 Hz), näiteks suurte ventilaatorite, jahutustornide ja paberimasinate puhul, on nihe vibratsiooni tugevuse kõige tundlikum ja esinduslikum näitaja.
• Lubade hindamine: Nihe võimaldab otseselt mõõta detaili füüsilist liikumist. See on oluline selle kindlakstegemiseks, kas pöörleval võllil on piisavalt vaba ruumi, et vältida hõõrdumist statsionaarsete komponentide, näiteks laagrite või tihendite vastu.
• Konstruktsiooniline läbipaine: Selliste konstruktsioonide nagu aluste, raamide või torustike liikumise analüüsimisel kasutatakse nihet, et mõista liikumisviisi kuju ja tagada, et läbipainded jäävad projekteeritud piiridesse.
• Madala kiirusega rootorite tasakaalustamine: Suurte ja aeglaselt liikuvate rootorite tasakaalustamisel kasutatakse tasakaalustamatuse suuruse määramiseks sageli nihke mõõtmisi.

Ühikud ja mõõtühikud

Ühised ühikud

Vibratsiooni nihet väljendatakse tavaliselt ühes kahest ühikust:

• Milid: Ameerika Ühendriikide tööstusstandard, kus 1 mil võrdub ühe tuhandiku tolliga (0,001″).
• Mikromeetrid (µm): SI-ühik, kus 1 mikromeeter võrdub ühe miljondiku meetriga (1 mil ≈ 25,4 µm).

Nihet mõõdetakse peaaegu alati Tipp-tipp (Pk-Pk) ühikutes, kuna see väärtus esindab komponendi kogukäiku, mis on kliirensi analüüsi kõige olulisem tegur.

Kuidas seda mõõdetakse?

Nihet saab mõõta mitmel viisil:

1. Lähedusandurid: See on võlli vibratsiooni mõõtmise kõige levinum meetod. Kontaktivaba pöörisvoolusond paigaldatakse statsionaarsele osale ja mõõdab oma otsa ja pöörleva võlli vahelist muutuvat pilu. See mõõdab otseselt võlli suhtelist nihet.
2. Integreerimine kiirendusmõõturitest: Standardne kiirendusmõõtur mõõdab kiirendust. Selle signaali saab elektrooniliselt integreerida üks kord kiiruse ja teine kord nihke saamiseks. See on tänapäevaste andmekogujate puhul tavaline omadus, kuid väga madalatel sagedustel võib see olla altid mürale ja vigadele.
3. Laseri nihkeandurid: Need kontaktivabad andurid kasutavad laserkiirt, et pakkuda ülitäpseid nihkemõõtmisi.

Nihke roll diagnostikas

Kuigi võlli pöörlemissagedusel (1X p/min) esinev suur nihe madala kiirusega masinal viitab sageli tasakaalustamatusele, tuleneb selle peamine diagnostiline võimsus seosest kiiruse ja kiirendusega. Antud vibratsioonienergia hulga korral:

• Kell madalad sagedused, on nihke amplituud suurim.
• Kell keskmise sagedusega, on kiirusel suurim amplituud.
• Kell kõrged sagedused, on kiirendusel suurim amplituud.

Seetõttu kasutavad analüütikud nihet, et keskenduda madalsageduslikele nähtustele, mis võivad kiirendusspektris olla täiesti nähtamatud. Masin võib läbida tugevat ja kahjulikku madalsageduslikku liikumist, mis tekitab väga väikese kiirenduse, mistõttu on nihe kriitilise tähtsusega osa täielikust diagnostikavahendite komplektist.

← Tagasi põhiindeksi juurde