Võlli väljaviskumise mõistmine vibratsioonianalüüsis

Definitsioon: Mis on Runout?

Väljajooks on üldmõiste rootori ebatäiuslikkuse kohta, mis tekitab ühe pöörde kohta (1x) signaali isegi siis, kui rootor pöörleb väga madalal kiirusel, kus dünaamilised jõud, näiteks tasakaalustamatus, on tühised. See on pöörleva pinna täieliku hälbe või muutuse mõõt täiuslikust ringist võlli tegeliku keskjoone suhtes. Vibratsioonianalüüsi peamiseks väljakutseks on see, et viskumine võib vibratsiooniandmetes välja näha täpselt nagu tasakaalustamatus, kuid see ei ole massiga seotud probleem ja seetõttu ei saa seda tasakaalustamisega lahendada.

Jooksu tüübid: kriitiline erinevus

Oluline on eristada kahte peamist väljavoolu tüüpi:

1. Mehaaniline viskejõud

Mehaaniline viskejõud on tõsi füüsiline või geomeetriline ebatäius võlli. See tähendab, et võlli pind ei ole ideaalselt ümar või ei ole oma pöörlemistelje suhtes ideaalselt tsentreeritud. Levinud põhjused on järgmised:

• Ümarusest väljas olemine: Võlli ühenduskael on kergelt ovaalne või sellel on muid töötlemisest tingitud kujuebatäiusi.
• Ekstsentrilisus: Komponent, näiteks rihmaratas või hammasratas, on töödeldud või paigaldatud võlli keskjoone suhtes veidi tsentrist väljapoole.
• Painutatud või kumer võll: Võlli püsiv painutamine põhjustab selle pinna pöörlemisel fikseeritud punkti suhtes sisse- ja väljapoole liikumist.

Mehaanilist viset saab mõõta otse indikaatoriga, samal ajal võlli aeglaselt käsitsi pöörates.

2. Elektriline väljavool

Elektriline läbipõlemine ei ole füüsiline defekt, vaid pigem mõõtmisviga mis toimub ainult kontaktivabalt pöörisvoolu lähedusanduridNeed sondid töötavad magnetvälja loomise ja võlli pinna muutuste tuvastamise teel. Kui võlli pinnal on lokaliseeritud magnetiliste või elektriliste omaduste kõikumisi, tekitab sond kõikuva signaali isegi siis, kui võlli ja sondi vaheline kaugus on täiesti konstantne.

Elektrilöögi põhjuste hulka kuuluvad:

• Materjali läbilaskvuse variatsioonid: Võllil paiknev magnetismipunkt võib tekitada tugeva 1x signaali. See võib juhtuda, kui võlli kogemata magnetiseeritakse, näiteks magnetilise alusega indikaatoriga.
• Pinna viimistluse muutused: Kriimustused, mõlgid või tööriistajäljed sondi „vaatealas“.
• Ebajärjekindel materjali koostis: Võlli materjali sulami või metallurgiliste omaduste variatsioonid.

Elektriline viskumine on indikaatorile nähtamatu, kuid on turbomootori vibratsiooni jälgimisel oluline veaallikas.

Miks on väljajooks diagnostika ja tasakaalustamise probleem?

Mõlemat tüüpi viske korral tekkiv signaal esineb võlli pöörlemiskiirusest üks kord suuremal sagedusel, mis on sama sagedus kui tasakaalustamatus. See tekitab suure probleemi:

• Seda võib segi ajada tasakaalustamatusega: Analüütik võib näha kõrget 1x vibratsioonitippväärtust ja diagnoosida selle valesti tasakaalustamatuseks, mis viib tarbetute ja ebaefektiivsete tasakaalustamiskatseteni.
• See häirib tasakaalu hoidmist: Viskesignaal liidetakse tegeliku tasakaalustamatuse signaaliga. Täpse tasakaalustamise teostamiseks tuleb viskekomponent mõõta ja vektoriaalselt lahutada kogu vibratsioonisignaalist, et isoleerida tegelik dünaamiline reaktsioon.

Viskekompensatsioon: aeglase veeremise vektor

Selle probleemi lahendamiseks kasutavad analüütikud tehnikat, mida nimetatakse väljavoolu kompenseerimineSee on kriitiline samm iga lähedusanduritega jälgitava masina analüüsimisel.

1. Aeglane rull: Masinat käitatakse väga madalal kiirusel (tavaliselt 200–500 p/min), kus tasakaalustamatusest tingitud tsentrifugaaljõud on ebaolulised.
2. Mõõda aeglase veeremise vektorit: Sellel madalal kiirusel mõõdetud 1x vibratsioonivektor (amplituud ja faas) on peaaegu täielikult tingitud viskumisest. Seda nimetatakse „aeglase veeremise“ või „viskumise“ vektoriks.
3. Lahuta vektor: See aeglase veeremise vektor salvestatakse ja lahutatakse vektoriaalselt masina suurel töökiirusel mõõdetud 1x vibratsioonivektorist.

Tulemuseks on viskekompensatsiooniga 1x vektor, mis esindab võlli tegelikku dünaamilist liikumist tasakaalustamatuse ja muude rootordünaamiliste jõudude tõttu. Seda kompenseeritud väärtust tuleks kasutada täpseks diagnostikaks ja tasakaalu korrektsioonikaalude arvutamiseks.

← Tagasi põhiindeksi juurde