Võlli orbiidi graafiku mõistmine vibratsioonianalüüsis
Definitsioon: Mis on võlli orbiit?
A võlli orbiit on graafik, mis näitab pöörleva võlli geomeetrilise keskpunkti trajektoori ühe või mitme pöörde ajal. See on kahemõõtmeline vaade võlli liikumisest laagrivahe piires, justkui vaataksite võlli otsa. See võimas diagnostikatööriist on loodud kahe kontaktivaba anduri abil. lähedusandurid paigaldatud 90 kraadi kaugusele teineteisest (tavaliselt XY-konfiguratsioonis) ja joonistades nende samaaegsed nihkesignaalid üksteise suhtes.
Miks on orbiidi graafik nii kasulik?
Kuigi standardne ajaline lainekuju või FFT-spekter näitab vibratsiooni ühes suunas, ühendab orbiidi graafik kaks suunda, et anda võlli dünaamilisest liikumisest täielik pilt. See võimaldab vibratsioonianalüütikutel visualiseerida võlli liikumise tegelikku kuju ja suunda, mis annab hindamatuid vihjeid paljude masinate rikete diagnoosimiseks. Orbiit on rootordünaamilise analüüsi nurgakivi, eriti kiirete ja kriitiliste masinate puhul, mis on varustatud vedelikukilelaagritega, näiteks turbiinide, kompressorite ja suurte generaatorite puhul.
Kuidas orbiidi kujundeid tõlgendada
Orbiidi kuju, suurus ja orientatsioon on rootorile mõjuvate jõudude otsesed näitajad. Oskuslik analüütik saab masina seisukorda diagnoosida lihtsalt orbiidi kuju vaadates.
Ring- või elliptiline orbiit
Lihtne ringikujuline või elliptiline orbiit, mille keskpunkt on laagris, viitab tavaliselt hästi käituvale rootorile, mida domineerib üks sagedus, enamasti tasakaalutusOrbiit on ringikujuline, kui laagritoe jäikus on mõlemas suunas sama (isotroopne), ja elliptiline, kui jäikus on horisontaal- ja vertikaalsuunas erinev (anisotroopne), mis on väga levinud.
Moonutatud, kaheksakujuline või banaanikujuline orbiit
Kui orbiit on lihtsast ellipsi kujust moonutatud, näitab see, et võlli liikumist mõjutavad mitmed sagedused.
- A „Banaani” või poolkuu kujuline orbiit on sageli seotud joondusviga, kus esinevad nii 1x kui ka 2x sagedused.
- A kaheksakujuline kuju on klassikaline märk tugevast 2x sageduskomponendist, mis on õpikupõhine näitaja võlli joondushäireSisemise silmusega kujutis 8 viitab sageli raskemale seisundile või hõõrdumise olemasolule.
Orbiidid, millel on kõverused või teravad nurgad
Järsud suuna muutused, lamedad laigud või orbiidi „kõverdused“ on tugevad tõendid rootori ja staatori hõõrdumineSee näitab, et võlli liikumist piiratakse, kuna see puutub hetkeks kokku statsionaarse komponendiga, näiteks laagri, tihendi või masina korpusega.
Väga ebakorrapärased orbiidid
Ebakorrapärane, ebastabiilne või müraga täidetud orbiit võib viidata tõsisele mehaanilisele lõtvusele, vedeliku põhjustatud ebastabiilsusele (nagu õli keerlemine või vibratsioon) või turbulentsele voolule pumbas või kompressoris.
Pretsessiooni suund: edasi vs. tagasi
Orbiidi jälgimise suund võlli pöörlemissuuna suhtes on samuti oluline diagnostiline tegur.
- Edasine pretsessioon: Orbiit kulgeb samas suunas kui võlli pöörlemine. See on normaalne käitumine selliste jõudude nagu tasakaalustamatus puhul.
- Pöördpretsessioon: Orbiit kulgeb võlli pöörlemise vastassuunas. See on ebanormaalne seisund ja võib viidata võlli praole, tugevale hõõrdumisele või teatud tüüpi vedeliku poolt põhjustatud ebastabiilsusele.
Mida orbiidi graafik näitab
Kokkuvõttes annab üks orbiididiagramm palju teavet:
- Võlli vibratsiooni üldine amplituud.
- Pretsessiooni suund.
- Võlli keskmine asend laagri vahe sees.
– Võlli liikumise kuju, mis aitab tuvastada rikke tüüpi.
Orbiidi analüüsimisel koos FFT-spektri ja ajalainekujuga saavad analüütikud masina dünaamilise käitumise kohta väga usaldusväärse ja detailse diagnoosi.