ارتعاش آسنکرون چیست؟ قطعات غیرهمزمان • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری از روتورهای دیگر ارتعاش آسنکرون چیست؟ قطعات غیرهمزمان • بالانسر قابل حمل، آنالیزور ارتعاش "Balanset" برای بالانس دینامیکی سنگ شکن ها، فن ها، مالچرها، حلزونی ها روی کمباین ها، شفت ها، سانتریفیوژها، توربین ها و بسیاری از روتورهای دیگر

ارتعاش ناهمزمان چیست؟ اجزای غیرهمزمان

منتشر شده توسط admin در

درک ارتعاشات ناهمزمان

تعریف: ارتعاش ناهمزمان چیست؟

ارتعاش ناهمزمان (همچنین ارتعاش غیرهمزمان نامیده می‌شود) لرزش در فرکانس‌هایی که مضرب صحیح دقیقی (مرتبه‌ای) از سرعت چرخش شفت نیستند. برخلاف ارتعاش همزمان از عدم تعادل یا ناهم‌ترازی (که همیشه در سرعت چرخش ۱×، ۲×، ۳× ظاهر می‌شود)، ارتعاش ناهمزمان در فرکانس‌هایی رخ می‌دهد که توسط هندسه اجزا، اثرات الکترومغناطیسی یا منابع خارجی تعیین می‌شوند، نه توسط چرخش شفت.

درک تمایز بین ارتعاشات سنکرون و آسنکرون برای تشخیص ماشین‌آلات اساسی است زیرا به شناسایی منبع ارتعاش کمک می‌کند: اجزای سنکرون به جرم چرخان یا مشکلات هندسی اشاره دارند، در حالی که اجزای آسنکرون مشکلات المان غلتشی، خطاهای الکتریکی یا تأثیرات خارجی بر خود روتور را نشان می‌دهند.

منابع رایج ارتعاش ناهمزمان

۱. عیوب یاتاقان‌های غلتشی (رایج‌ترین)

منبع اصلی ارتعاش ناهمزمان:

  • فرکانس‌های خطای یاتاقان: BPFO، BPFI، BSF، FTF مضرب دقیقی از سرعت شفت نیستند.
  • مثال: موتور ۱۸۰۰ دور در دقیقه (۳۰ هرتز)، BPFO ممکن است ۱۰۷ هرتز باشد (۳.۵۷ برابر سرعت شفت، نه یک عدد صحیح)
  • ارزش تشخیصی: فرکانس‌های ناهمزمان بلافاصله نشان‌دهنده مشکل در بلبرینگ هستند.
  • تحلیل پوششی: روش اولیه برای تشخیص اجزای یاتاقان ناهمزمان

۲. فرکانس‌های الکتریکی

ارتعاش الکترومغناطیسی که به سرعت شفت مربوط نیست:

  • ۲× فرکانس خط: ۱۲۰ هرتز (سیستم‌های ۶۰ هرتز) یا ۱۰۰ هرتز (۵۰ هرتز)، مستقل از سرعت موتور
  • مثال: موتور ۲ قطبی ۶۰ هرتز با سرعت ۳۵۵۰ دور در دقیقه (۵۹.۲ هرتز) کار می‌کند، اما ارتعاش ۲×f در ۱۲۰ هرتز (۲.۰۳× سرعت شفت) ایجاد می‌کند.
  • فرکانس عبور قطب: ممکن است مضرب صحیح دقیقی نباشد
  • هارمونیک‌های VFD: فرکانس‌های سوئیچینگ غیرمرتبط با سرعت شفت

۳. منابع خارجی

  • تجهیزات مجاور: ارتعاش منتقل شده از ماشین آلات مجاور
  • ساختمان/بنیاد: رزونانس‌های ساختاری در فرکانس‌های ثابت
  • ضربان‌های فرآیند: امواج فشاری در لوله‌کشی
  • رزونانس‌های آکوستیک: امواج ایستاده در کانال‌ها یا محفظه‌ها

۴. ناپایداری‌های زیرسنکرون

  • چرخش روغن: معمولاً سرعت شفت ۰.۴۲-۰.۴۸ برابر (نه دقیقاً نصف)
  • همزن روغنی: قفل شدن در فرکانس طبیعی، نه وابسته به سرعت شفت
  • ناپایداری‌های آب‌بندی: اغلب در فرکانس‌هایی که توسط دینامیک سیالات تعیین می‌شوند

۵. لرزش تصادفی

  • کاویتاسیون: فروپاشی تصادفی حباب، پهنای باند
  • تلاطم: نوسانات تصادفی جریان
  • مالش دادن: تماس آشوبناک که باعث ایجاد ارتعاش غیر تناوبی می‌شود

شناسایی در طیف‌ها

ویژگی‌های طیف

  • فرکانس ثابت: صرف نظر از تغییرات سرعت، در مقدار هرتز یکسانی ظاهر می‌شود
  • تغییرات سفارش: اگر سرعت تغییر کند، فرکانس‌های آسنکرون ترتیبشان تغییر می‌کند (× نسبت سرعت شفت)
  • طرح آبشار: اجزای ناهمزمان به صورت خطوط عمودی و اجزای همزمان به صورت مورب نمایش داده می‌شوند.
  • سفارش طیف: پیک‌های ناهمزمان در مرتبه‌های غیر صحیح (۲.۴۷×، ۳.۵۷× و غیره)

روش تشخیصی

  1. تشخیص سرعت دویدن: از ۱× پیک یا تاکومتر
  2. محاسبه سفارشات: هر فرکانس اوج را بر فرکانس سرعت کار تقسیم کنید
  3. سفارش‌های عدد صحیح: ارتعاش همزمان (۱.۰۰×، ۲.۰۰×، ۳.۰۰×)
  4. سفارش‌های غیر صحیح: ارتعاش ناهمزمان (۲.۴۷×، ۳.۵۷× و غیره)
  5. مطابقت با انواع خطا: فرکانس‌های محاسبه‌شده را با فرکانس‌های یاتاقان، فرکانس‌های الکتریکی و غیره مقایسه کنید.

اهمیت تشخیصی

نقص‌های یاتاقان

  • فرکانس‌های ناهمزمان در BPFO، BPFI، BSF بلافاصله نشان‌دهنده مشکل در یاتاقان هستند.
  • فرکانس‌های یاتاقان را محاسبه کنید و با پیک‌های مشاهده‌شده مقایسه کنید
  • تطابق در محدوده ±5%، خطای یاتاقان را تأیید می‌کند.
  • هارمونیک‌ها و باندهای جانبی تأیید بیشتری ارائه می‌دهند

مسائل الکترومغناطیسی

  • فرکانس خط ۲× در ۱۰۰/۱۲۰ هرتز نشان‌دهنده مشکلات استاتور یا شکاف هوایی است.
  • فرکانس ثابت مستقل از تغییرات سرعت
  • تجزیه و تحلیل فعلی منشأ الکتریکی را تأیید می‌کند

لرزش خارجی

  • پیک‌هایی که به سرعت ماشین یا یاتاقان‌ها مربوط نمی‌شوند
  • ممکن است با سرعت تجهیزات مجاور مطابقت داشته باشد
  • بررسی منبع مورد نیاز
  • نیاز به ایزولاسیون یا اصلاح منبع

تکنیک‌های تحلیل ارتعاشات ناهمزمان

تحلیل پوششی

  • روش اولیه برای تشخیص عیب یاتاقان
  • تأثیرات تکراری ناهمزمان را افزایش می‌دهد
  • اجزای فرکانس پایین همزمان را سرکوب می‌کند
  • فرکانس‌های یاتاقان را به وضوح نشان می‌دهد

شتاب‌دهی با فرکانس بالا

  • عیوب یاتاقان آسنکرون اغلب در محدوده فرکانس بالا (> 1 کیلوهرتز)
  • از شتاب‌سنج‌ها و تنظیمات فرکانس ماکزیمم بالا استفاده کنید
  • تشخیص ضربه و رزونانس‌های فرکانس بالا

تحلیل کپستروم

  • موثر برای یافتن الگوهای تناوبی در سیگنال‌های ناهمزمان
  • خانواده‌های هارمونیک‌ها یا باندهای جانبی را تشخیص می‌دهد
  • برای امضاهای پیچیده بلبرینگ و چرخ دنده مفید است

مثال‌های عملی

موتور با نقص بلبرینگ

  • سرعت دویدن: ۱۷۵۰ دور در دقیقه (۲۹.۱۷ هرتز)
  • اجزای همزمان: 1× در 29.17 هرتز، 2× در 58.34 هرتز
  • کامپوننت ناهمزمان: اوج در ۱۰۷ هرتز (۳.۶۷× سرعت شفت)
  • تشخیص: ۱۰۷ هرتز با BPFO محاسبه‌شده → نقص حلقه بیرونی مطابقت دارد
  • تأیید: ماهیت ناهمزمان، مشکل یاتاقان را تأیید می‌کند، نه روتور

موتور VFD با سرعت متغیر

  • سرعت موتور متغیر ۱۲۰۰-۱۸۰۰ دور در دقیقه
  • ۱× حرکت اوج با سرعت (همزمان)
  • پیک ۱۲۰ هرتز ثابت می‌ماند (فرکانس خط ۲× ناهمزمان)
  • تشخیص: قطعه الکترومغناطیسی از منبع تغذیه ۶۰ هرتز

ارتعاشات ناهمزمان، دسته‌ای متمایز از ارتعاشات ماشین‌آلات با پیامدهای تشخیصی منحصر به فرد را نشان می‌دهد. تشخیص اجزای ناهمزمان از طریق روابط مرتبه غیر صحیح آنها، فرکانس‌های ثابت علیرغم تغییرات سرعت، یا ویژگی‌های عمودی در نمودارهای آبشاری، امکان شناسایی دقیق عیوب یاتاقان، مشکلات الکتریکی و تأثیرات خارجی را فراهم می‌کند و به راهبردهای تشخیصی و اصلاحی مناسب منجر می‌شود.

← بازگشت به فهرست اصلی

Categories:
واتساپ