הבנת תהודה גוברת
הגדרה: מהי תהודה גוברת?
תהודה גוברת הוא תְהוּדָה מצב שבו מערכת ההרכבה - כולל מבודדי רעידות, מסילות הרכבה, סוגריים, מחליקים או מכלול הציוד המלא על תומכיה - רוטטת באחד משלביה תדרים טבעיים בתגובה לעירור מהמכונה המסתובבת. זה יוצר מצב שבו כל המכונה המותקנת קופצת, מתנדנדת או מתנדנדת כגוף קשיח על גבי תושבותיה, עם אמפליטודות העולות בהרבה על מה שיקרה בהרכבה קשיחה.
תהודה בהרכבה נפוצה במיוחד בציוד המשתמש במערכות בידוד רעידות, אך יכולה להתרחש גם במתקנים קשים קונבנציונליים אם מבנה ההרכבה אינו מספק. נוּקְשׁוּת. התופעה היא שיקול מרכזי בתכנון בידוד רעידות ויש להימנע ממנה בקפידה או לנהל אותה באמצעות בחירת מבודד נכונה ותכנון מערכת הרכבה.
תדרים טבעיים של מערכת הרכבה
מצבי גוף קשיח על מבודדים
לציוד על מבודדי רעידות יש שישה תדרים טבעיים של גוף קשיח:
אופני תרגום (3)
- קפיצה אנכית: תנועה מעלה ומטה, בדרך כלל בתדר הנמוך ביותר (5-15 הרץ לבידוד טיפוסי)
- תזוזות אופקיות (X ו-Y): תנועות מצד לצד, בדרך כלל בתדירות אנכית של פי 1.5-2
מצבי סיבוב (3)
- גָלִיל: סיבוב סביב ציר אורכי
- פְּסִיעָה: סיבוב סביב ציר רוחבי
- לְסַבְּסֵב: סיבוב סביב ציר אנכי
- תדרים: בדרך כלל 10-30 הרץ, תלוי במידות הציוד ובמיקום מרכז הכובד
מצבים מצומדים
- אם המבודדים אינם סימטריים או CG אינו ממורכז, מצבים מצומדים
- תרגום וסיבוב מתרחשים בו זמנית
- יוצר דפוסי תנועה מורכבים
- קשה יותר לניתוח ולתיקון
כאשר מתרחשת תהודה גוברת
תהודה של מערכת בידוד
תרחיש תהודה גוברת הנפוץ ביותר:
- כוונת עיצוב: מבודדים שנבחרו כך שיהיו בעלי תדר טבעי של 1/3 עד 1/5 ממהירות הפעולה של המכונה
- בְּעָיָה: אם המכונה פועלת מתחת למהירות המתוכננת או עוברת דרך תדר מבודד במהלך ההפעלה
- סִימפּטוֹם: רעידות חזקות במהירויות הקרובות לתדר הטבעי של המבודד
- מֶשֶׁך: מתרחש רק בטווח מהירויות מסוים
תהודה של מסילה או החלקה
- למסילות הרכבה או למגלשי ציוד יש מצבי כיפוף משלהם
- תדרים אופייניים: 15-50 הרץ בהתאם למוטת וקשיחות
- כל מכלול הציוד מתנדנד על המסילות
- נפוץ בחבילות ציוד מודולריות
תהודה של סוגר או תמיכה
- ציוד המותקן על קיר או תקרה על גבי סוגריים
- תושבת או זרוע תמיכה בעלי תדר טבעי
- תנועת הציוד מוגברת כאשר התדר תואם
- יכול להעביר רטט לתוך מבנה הבניין
זיהוי אבחוני
אינדיקטורים מרכזיים
- הַגבָּרָה: רטט על המתקן >> רטט בציוד
- נדנוד/קפיצה: תנועה נראית של כל המכונה
- רגיש למהירות: חמור רק בטווח מהירויות צר
- תדר נמוך: טווח בדרך כלל 5-30 הרץ עבור מערכות מבודדות
- יחסי פאזה: כל נקודות ההרכבה נעות בפאזה (מצב קפיצה) או מחוץ לפאזה (מצב נדנוד)
הליך אבחון
- זיהוי תדר התהודה: מִן ספקטרום הרטט שִׂיא
- תושבות לבדיקת פגיעה: מבחן בליטות לקביעת תדר טבעי של הר
- לְהַשְׁווֹת: אם תדר התהודה ≈ תדר טבעי של העלייה → תהודה של העלייה אושרה
- מדידת מיקומים מרובים: בדיקת יחסי פאזה בין נקודות הרכבה
- הערכת צורת מצב: קבע אם מצב קפיצה, נדנדה או מצומד
פתרונות
עבור תהודה של מערכת בידוד
שינוי קשיחות הבידוד
- מבודדים נוקשים יותר: מעלה את התדר הטבעי מעל למהירות הפעולה
- מבודדים רכים יותר: מוריד את התדר מתחת לטווח האתחול (אם הציוד יכול לסבול זאת)
- בְּחִירָה: תדר הבידוד צריך להיות < 1/3 מהירות פעולה מינימלית
הוסף ריסון
- השתמשו במבודדים עם בולם מובנה (קפיץ אלסטומרי לעומת קפיץ פלדה)
- הוסיפו בולמי צמיגות או בולמי חיכוך
- מפחית את משרעת שיא התהודה גם אם התאמת התדרים נותרת
שיפור התקנת הבידוד
- ודא שכל המבודדים טעונים כראוי (לא דרוכים או תקועים)
- ודא שהמבודדים מתאימים למשקל הציוד בפועל
- בדוק אם יש מבודדים שנתפסו או פגומים
- יש לוודא מיקום סימטרי ביחס למרכז הכובד
עבור תהודה להרכבה מבנית
מבנה הרכבה קשיח
- הוסיפו חיזוק למעקות או למגלשות
- הגדל את עובי התושבת או הוסף גידים
- קיצור מרווחים שאינם נתמכים
- קשרו נקודות הרכבה יחד
שינוי תצורת הרכבה
- הוסיפו תמיכות ביניים כדי להפחית את המרווחים
- העבר את נקודות ההרכבה למקומות נוקשים יותר
- השתמש בחומרת הרכבה חזקה יותר
פתרונות תפעוליים
- הגבלת מהירות: הימנעו מפעולה במהירויות תהודה
- תאוצה מהירה: לעבור דרך תהודה במהירות במהלך ההפעלה
- הפחתת עירור: לְשַׁפֵּר לְאַזֵן כדי למזער את הכוח בתדר התהודה
שיקולים מיוחדים
עיצוב בידוד רעידות
תכנון נכון של מערכת בידוד מונע תהודה גוברת:
- יחס תדרים: ומבודד < 0.3 × fמינימום הפעלה
- יכולת העברה: בתהודה, ההעברה יכולה להיות > 10 (הגברה, לא בידוד)
- טווח פעולה: יש לוודא שכל תדרי ההפעלה גדולים מ-2-3 פעמים תדר הבידוד לצורך בידוד יעיל
- שיקול סטארט-אפ: קבל רטט גבוה שעובר דרך תהודה אם הוא קצר
ציוד מצומד
ציוד מונע על בסיס משותף:
- לכל המכלול יש מצבי גוף קשיח על גבי תושבות
- צמד רעידות המנוע והציוד המונע דרך לוח הבסיס
- ניתן לעורר תהודה על ידי כל אחת מהמכונות
- דורש התייחסות כמערכת שלמה, לא כמכונות בודדות
כלי מדידה וניתוח
ניתוח מודאלי
- אפיון מלא של כל מצבי מערכת ההרכבה
- מזהה תדר, ריסון וצורת מצב עבור כל מצב
- מספק נתונים עבור שינויי עיצוב
- ניתן לעשות זאת באופן ניסיוני או באמצעות FEA
צורת סטייה תפעולית (ODS)
- הדמיינו דפוס תנועה בפועל במהלך הפעולה
- מבדיל בין תהודה גוברת לבין תהודה רוטורית
- מראה איזה מצב פעיל (קפיצה, נדנדה וכו')
- מנחה מיקום של שינויי הקשחה
תהודה של הרכבה יכולה ליצור רעידות חמורות אפילו במכונות מתוחזקות היטב ומאוזנות כראוי. הבנת התדרים הטבעיים של מערכות הרכבה, ובמיוחד מערכות בידוד רעידות, והבטחת הפרדת תדרים נאותה ממהירויות פעולה חיונית לבקרת רעידות מוצלחת בהתקנות של ציוד מסתובב.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 