הבנת סיבוב הציר בניתוח רטט

הגדרה: מה זה רינאוט?

ריצה הוא מונח כללי לפגמים ברוטור המייצרים אות של פעם בסיבוב (1x), גם כאשר הרוטור מסתובב במהירות נמוכה מאוד שבה כוחות דינמיים כמו חוסר איזון זניחים. זוהי מדידה של השונות או הסטייה הכוללת של משטח מסתובב ממעגל מושלם, יחסית לקו המרכז האמיתי של הציר. אתגר מרכזי בניתוח רעידות הוא ש"ריצה" יכולה להיראות בדיוק כמו חוסר איזון בנתוני הרעידות, אך זו אינה בעיה הקשורה למסה ולכן לא ניתן לתקן אותה באמצעות איזון.

סוגי ריצה: הבחנה קריטית

חשוב להבחין בין שני סוגי הניקוז העיקריים:

1. ריצה מכנית

ריצה מכנית היא אמיתית פגמים פיזיים או גיאומטריים של הציר. משמעות הדבר היא שפני הציר אינם עגולים לחלוטין או שאינם ממורכזים בצורה מושלמת על ציר הסיבוב שלו. סיבות נפוצות כוללות:

• חוסר עגולות: יונת הציר סגלגלה מעט או שיש לה פגמים צורה אחרים כתוצאה מעיבוד שבבי.
• תִמהוֹנִיוּת: רכיב, כמו גלגלת או גלגל שיניים, מעובד או מורכב מעט מחוץ למרכז יחסית לקו האמצע של הציר.
• פיר כפוף או עקום: כיפוף קבוע בציר יגרום לפני השטח שלו לנוע פנימה והחוצה יחסית לנקודה קבועה בזמן שהוא מסתובב.

ניתן למדוד את הריצה המכנית ישירות באמצעות מחוון חוגה תוך סיבוב איטי של הציר באופן ידני.

2. ניתוק חשמלי

ניתוק חשמלי אינו פגם פיזי אלא שגיאת מדידה שמתרחש אך ורק ללא מגע גלאי קרבה זרמי מערבולתגלאים אלה פועלים על ידי יצירת שדה מגנטי וחישה של שינויים בפני השטח של הציר. אם בפני השטח של הציר ישנם שינויים מקומיים בתכונות המגנטיות או החשמליות שלו, הגלאי יפיק אות משתנה גם אם הפער בין הציר לגלאי קבוע לחלוטין.

הגורמים להפסקת חשמל כוללים:

• וריאציות בחדירות החומר: נקודה מגנטית מקומית על הציר יכולה ליצור אות חזק של פי 1. זה יכול לקרות אם הציר ממוגנטי בטעות, למשל על ידי מחוון חוגה בעל בסיס מגנטי.
• שינויים בגימור פני השטח: שריטות, שקעים או סימני כלים ב"אזור הצפייה" של הגשושית.
• הרכב חומרים לא עקבי: שינויים בסגסוגת או בתכונות המטלורגיות של חומר הפיר.

ניתוק חשמלי אינו נראה למחוון חוגה, אך מהווה מקור שגיאה משמעותי בניטור רעידות של טורבו-מכונות.

מדוע Runout הוא בעיה לאבחון ואיזון

האות שנוצר על ידי שני סוגי היציאה מתרחש בקצב מהירות כפול 1 ממהירות הציר, שהיא באותה תדירות כמו חוסר איזון. זה יוצר בעיה משמעותית:

• אפשר לטעות ולחשוב שזה לא איזון: אנליסט עלול לראות שיא רטט גבוה של פי 1 ולאבחן אותו באופן שגוי כחוסר איזון, מה שמוביל לניסיונות איזון מיותרים ולא יעילים.
• זה מפריע לאיזון: אות ה-runout מתווסף לאות חוסר האיזון האמיתי. כדי לבצע איזון מדויק, יש למדוד את רכיב ה-runout ולהחסיר אותו באופן וקטורי מכלל אות הרטט כדי לבודד את התגובה הדינמית האמיתית.

פיצוי ריצה: וקטור הגלגול האיטי

כדי לפתור בעיה זו, אנליסטים משתמשים בטכניקה הנקראת פיצוי על ריצהזהו שלב קריטי בניתוח של כל מכונה המנוטרת באמצעות גלאי קירבה.

1. גלגול איטי: המכונה מופעלת במהירות נמוכה מאוד (בדרך כלל 200-500 סל"ד), שבה כוחות צנטריפוגליים כתוצאה מחוסר איזון אינם משמעותיים.
2. מדוד את וקטור הגלגול האיטי: וקטור הרטט 1x (משרעת ופאזה) הנמדד במהירות נמוכה זו נובע כמעט לחלוטין מ"גלגול איטי" (runout). זה נקרא וקטור "גלגול איטי" או "גלגול איטי".
3. חיסור הווקטור: וקטור הגלגול האיטי הזה מאוחסן ומופחת באופן וקטורי מוקטור הרטט 1x הנמדד במהירות הפעולה הגבוהה של המכונה.

התוצאה היא ה וקטור 1x מפוצה על ידי ריצה, המייצג את התנועה הדינמית האמיתית של הציר עקב חוסר איזון וכוחות רוטורדינמיים אחרים. ערך פיצוי זה הוא מה שיש להשתמש בו לאבחון מדויק ולחישוב משקולות תיקון איזון.

← חזרה לאינדקס הראשי