लचीले रोटर को समझना

परिभाषा: लचीला रोटर क्या है?

ए लचीला रोटर एक रोटर है जो अपने पर या उसके पास संचालित होने पर केन्द्रापसारक बलों के कारण विकृत या मुड़ जाता है महत्वपूर्ण गति. एक के विपरीत कठोर रोटर, जिसे कम गति पर संतुलित किया जा सकता है और अपनी पूरी परिचालन गति सीमा में संतुलित रहेगा, एक लचीले रोटर का असंतुलन वितरण गति के साथ उसके आकार में परिवर्तन के साथ बदलता है। इसका अर्थ है कि एक लचीले रोटर को संतुलित करना एक बहुत ही जटिल प्रक्रिया है।

एक सामान्य नियम के रूप में, एक रोटर को लचीला माना जाता है यदि इसकी अधिकतम सेवा गति 70% या अधिक इसकी पहली झुकने वाली महत्वपूर्ण गति।

लचीले रोटर अलग-अलग व्यवहार क्यों करते हैं?

लचीले रोटर को समझने की कुंजी है अवधारणा महत्वपूर्ण गति and मोड आकार.

• महत्वपूर्ण गति: यह एक घूर्णन गति है जो रोटर की प्राकृतिक आवृत्तियों में से एक से मेल खाती है। इस गति पर, रोटर अनुनाद का अनुभव करता है, और किसी भी प्रकार का छोटा सा असंतुलन बहुत बढ़ जाता है, जिससे रोटर मुड़ जाता है।
• मोड आकार: यह वह विशिष्ट आकार है जिसमें रोटर एक विशिष्ट क्रांतिक गति से गुजरते समय मुड़ता है। पहली क्रांतिक गति एक साधारण अर्ध-साइन तरंग आकार की होती है, दूसरी पूर्ण साइन तरंग आकार की होती है (बीच में एक नोड के साथ), इत्यादि।

जब एक लचीला रोटर घूमता है, तो इस झुकाव के कारण "भारी बिंदु" (द्रव्यमान केंद्र) का स्थान बदल जाता है। कम गति पर मौजूद असंतुलन उच्च गति पर पूरी तरह से अलग प्रभावी स्थान पर हो सकता है। इसलिए, कम गति पर किया गया एक साधारण दो-तलीय संतुलन सेवा गति पर या महत्वपूर्ण गतियों से गुजरते समय सुचारू संचालन सुनिश्चित करने के लिए पर्याप्त नहीं होगा।

लचीले रोटर्स को संतुलित करना

लचीले रोटरों को संतुलित करना एक विशेष कार्य है जिसके लिए उन्नत तकनीकों और उपकरणों की आवश्यकता होती है, जैसा कि मानकों में उल्लिखित है आईएसओ 21940-12लक्ष्य सिर्फ एक गति के लिए रोटर को संतुलित करना नहीं है, बल्कि यह सुनिश्चित करना है कि यह अपनी संपूर्ण परिचालन सीमा में सुचारू रूप से चले, जिसमें इसकी महत्वपूर्ण गति से गुजरना भी शामिल है।

सामान्य तकनीकों में शामिल हैं:

• मॉडल संतुलन: यह एक शक्तिशाली तकनीक है जहाँ प्रत्येक बंकन मोड को एक अलग असंतुलन समस्या के रूप में माना जाता है। प्रत्येक मोड आकार द्वारा उत्पन्न बलों का विशेष रूप से प्रतिकार करने के लिए रोटर के साथ-साथ कई तलों में सुधार भार रणनीतिक रूप से रखे जाते हैं। उदाहरण के लिए, पहले मोड को ठीक करने के लिए, रोटर के केंद्र में भार रखे जाते हैं जहाँ बंकन सबसे अधिक होता है। दूसरे मोड को ठीक करने के लिए, केंद्रीय नोड के दोनों ओर भार रखे जाते हैं।
• प्रभाव गुणांक विधि (बहु-गति, बहु-समतल): इसमें रोटर को कई अलग-अलग गतियों (महत्वपूर्ण गति के निकट गति सहित) पर चलाना और कई सुधार तलों में परीक्षण भारों का उपयोग करना शामिल है। इस डेटा का उपयोग प्रभाव गुणांकों का एक जटिल मैट्रिक्स बनाने के लिए किया जाता है जो रोटर की प्रतिक्रिया का वर्णन करता है। फिर एक कंप्यूटर इस मैट्रिक्स को हल करके एक साथ कई तलों के लिए सुधार भारों का इष्टतम सेट निर्धारित करता है।

इस प्रक्रिया के लिए आमतौर पर एक उच्च गति संतुलन मशीन की आवश्यकता होती है जो रोटर को उसकी महत्वपूर्ण गति के माध्यम से सुरक्षित रूप से संचालित कर सके और आवश्यक गणना करने के लिए परिष्कृत सॉफ्टवेयर की आवश्यकता होती है।

लचीले रोटर्स के उदाहरण

लचीले रोटर उच्च प्रदर्शन वाली मशीनरी में आम हैं, जिनमें शामिल हैं:

• बड़े भाप और गैस टरबाइन जनरेटर
• उच्च गति वाले टर्बोकंप्रेसर
• कागज़ मशीनों में लंबे, पतले शाफ्ट और रोलर
• उच्च गति मशीन टूल स्पिंडल

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