Stroboskoopin ymmärtäminen
A stroboskooppi, tai stroboskooppi, on laite, joka tuottaa säännöllisen, nopean valon välähdyksen. Virittämällä välähdysnopeus vastaamaan koneen pyörimisnopeutta stroboskooppi saa liikkuvan osan näyttämään paikallaan pysyvältä tai “jähmettyneeltä”. Tämän pysäytystehosteen ansiosta insinööri voi tarkastaa pyöriviä ja edestakaisin liikkuvia osia visuaalisesti. kun ne juoksevat täydellä vauhdilla, ja se tekee stroboskoopista todella hyödyllisen kumppanin värähtelyanalyysi nopeuden vahvistamiseksi ja epänormaalin liikkeen havaitsemiseksi, mikä voi jäädä huomaamatta pelkän numeromittauksen avulla.
1. Määritelmä: Mikä on stroboskooppi?
Pohjimmiltaan stroboskooppi on tarkasti ohjattavissa oleva vilkkuva lamppu. Käyttäjä asettaa välähdystaajuuden - yleensä välähdykset minuutissa, joka on sama yksikkö kuin kierrosnopeus - ja valo pulssittaa ja sammuu täsmälleen tällä nopeudella. Kun taajuus on sovitettu sykliseen liikkeeseen, osa valaistaan vain yhdessä toistuvassa vaiheessa sykliä, joten silmä havaitsee sen liikkumattomana. Tekniikka toimii yhtä hyvin pyörivillä akseleilla, edestakaisin liikkuvilla kytkennöillä ja värähtelevillä mekanismeilla.
2. Stroboskooppinen ilmiö
Periaate on havaintoilmiö. Jos stroboskooppi välähtää juuri sillä hetkellä, kun kohde palaa samaan kohtaan syklissään, silmä ja aivot sekoittavat toistuvat still-kuvat vaikutelmaksi liikkumattomasta kohteesta. Välähdysnopeuden ja pyörimisnopeuden välinen suhde määrää, mitä havaitsija näkee:
- Jos välähdysnopeus on yhtä suuri kuin pyörimisnopeus, kohde näyttää jähmettyneen yhteen asentoon.
- Jos välähdysnopeus on hieman hitaampi kuin pyörimisnopeus, esine näyttää hiipivän hitaasti eteenpäin.
- Jos välähdysnopeus on hieman nopeampi kuin pyörimisnopeus, esine näyttää ajautuvan hitaasti taaksepäin.
Tämä hidas näennäinen liike on enemmän kuin kuriositeetti: kun salamanopeutta vähennetään murto-osalla todellisesta nopeudesta, tarkastaja voi seurata “jähmettyneen” komponentin kääntymistä varovasti ja tutkia kytkimen tai terän kaikki pinnat peräkkäin pysäyttämättä konetta koskaan.
3. Sovellukset koneiden kunnossapidossa
a) Nopeuden mittaus
Stroboskooppi toimii myös kosketuksettomana - kierroslukumittari. Asettamalla vertailumerkin akselille ja nostamalla salamanopeutta, kunnes merkki näkyy yhtenä pysäytettynä kuvana, käyttäjä lukee nopeuden suoraan stroboskoopin näytöltä. Vahvistamalla juoksunopeus (1X) on olennainen ensimmäinen vaihe kaikissa värähtelytutkimuksissa, koska kaikki diagnostiset taajuudet liittyvät siihen.
Varoitus - varo harmonisia häiriöitä. Akseli, joka pyörii 1800 kierrosta minuutissa, näyttää myös jähmettyneeltä, jos stroboskooppi vilkkuu 3600 kierrosta minuutissa (merkki näkyy puolen kierroksen välein) tai 900 kierrosta minuutissa (joka toinen kierros). Osamäärän moninkertaistumisen merkki on se, että merkki näkyy yhden kuvan sijasta kahtena tai useampana tasaisin välein olevana kuvana. Oikea nopeus on aina korkein välähdysnopeus, joka tuottaa yhden, paikallaan pysyvän kuvan. Jos tarvitaan tarkkaa digitaalista lukemaa, on käytettävä optinen kierroslukumittari laukeaa kaistaleesta heijastava teippi poistaa tämän epäselvyyden kokonaan.
b) Liikkuvien osien silmämääräinen tarkastus
Tämä on stroboskoopin ensisijainen käyttötarkoitus. Pysäyttämällä liikkeen tarkastaja voi etsiä suoraan:
- Taivutetut akselit: a taivutettu akseli näkyy jäädytetyssä kuvassa näkyvänä aaltoiluna.
- Vaurioituneet puhaltimen siivet tai kytkimet: halkeamat, puuttuvat pultit ja muut kytkentävirheet tulevat selvästi näkyviin koneen käydessä.
- Hihna- ja hihnapyöräongelmat: kiilahihnan kunto, sen istuvuus hihnapyörässä ja mahdollinen luisto voidaan havaita liikkeessä.
- Akselin kiertoliike: akselin liiallinen liike laakerivälyksen sisällä näkyy tahriintuneena tai kiertävänä merkkinä.
c) Tärinäanalyysin apuväline
Stroboskooppi toimii myös perustyökaluna, jolla voidaan vaihe analyysi. Synkronoimalla salama analysaattorin värähtelysignaalin huipun kanssa - tämä ominaisuus on joissakin kehittyneissä malleissa - valo syttyy vain silloin, kun värähtely saavuttaa suurimman positiivisen poikkeaman. Analyytikko näkee tällöin tarkalleen, missä akselin vertailumerkki sijaitsee tärinän huippuhetkellä, mikä auttaa paikallistamaan raskaan kohdan. epätasapaino tai tulkita monimutkaista rakenteellista liikettä ennen korjausta.
d) Resonanssin ja moodimuotojen havainnointi
Kun rakenne on resonanssi, sen liikettä liioitellaan huomattavasti. Virittämällä stroboskoopin resonanssitaajuudelle analyytikko voi seurata taivutusta tai kiertymistä... tilan muoto suoraan - nähdään, mitkä osat liikkuvat eniten ja missä liikkumattomat kohdat sijaitsevat. Poikkeavan muodon visualisointi tällä tavoin on usein nopein tapa ymmärtää ja lopulta korjata resonanssiongelma.
4. Stroboskooppi nykyaikaisten instrumenttien rinnalla
Stroboskooppi on edelleen nopea ja intuitiivinen ristiintarkistuslaite, mutta kvantitatiivisessa työssä se yhdistetään yleensä erilliseen analysaattoriin. Kannettava kaksikanavainen laite, kuten Balanset-1A käyttää mukana toimitettua lasertakometriä nopeuden ja vaiheen tarkkaa referenssiä varten ja tallentaa amplitudin ja vaiheen numeerisesti, kun taas stroboskooppi antaa visuaalisen vahvistuksen, jolloin insinööri voi kirjaimellisesti käyttää katso aaltoilu, löysä terä tai resonanssitila, josta spektri ilmoittaa. Yhdessä käytettynä silmä ja laite tekevät diagnoosin paljon vakuuttavammin kuin kumpikaan yksinään.
