घूर्णन मशीनरी में पार्श्व कंपन को समझना

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

Parts

Vibration sensor

$107.47

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

$148.07

Devices

Balanset-4

$8,123.32

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

$54.93

Parts

Reflective tape

$11.94

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

$2,071.73

परिभाषा: पार्श्व कंपन क्या है?

पार्श्व कंपन (जिसे रेडियल कंपन या अनुप्रस्थ कंपन भी कहा जाता है) घूर्णनशील शाफ्ट की अपनी घूर्णन अक्ष के लंबवत गति को दर्शाता है। सरल शब्दों में, यह घूमते समय शाफ्ट की अगल-बगल या ऊपर-नीचे की गति है। पार्श्व कंपन सबसे सामान्य प्रकार का कंपन है। कंपन घूर्णन मशीनरी में और आमतौर पर रेडियल बलों के कारण होता है जैसे असंतुलित होना, मिसलिग्न्मेंट, मुड़े हुए शाफ्ट, या असर दोष।.

पार्श्व कंपन को समझना मौलिक है रोटर गतिकी क्योंकि यह अधिकांश घूर्णन उपकरणों के लिए कंपन का प्राथमिक मोड दर्शाता है और अधिकांश कंपन निगरानी का केंद्र बिंदु है संतुलन गतिविधियाँ।.

दिशा और माप

पार्श्व कंपन को शाफ्ट अक्ष के लंबवत तल में मापा जाता है:

निर्देशांक तरीका

• क्षैतिज दिशा: ज़मीन के समानांतर अगल-बगल गति
• ऊर्ध्वाधर दिशा: ज़मीन के लंबवत ऊपर-नीचे की गति
• रेडियल दिशा: शाफ्ट अक्ष के लंबवत कोई भी दिशा (क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर का संयोजन)

माप स्थान

पार्श्व कंपन को आमतौर पर मापा जाता है:

• असर आवास: बेयरिंग कैप या पेडेस्टल पर लगे एक्सेलेरोमीटर या वेलोसिटी ट्रांसड्यूसर का उपयोग करना
• शाफ्ट सतह: प्रत्यक्ष शाफ्ट गति माप के लिए गैर-संपर्क निकटता जांच का उपयोग करना
• बहुविध अभिविन्यास: क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर दोनों दिशाओं में माप पार्श्व गति की पूरी तस्वीर प्रदान करते हैं

पार्श्व कंपन के प्राथमिक कारण

पार्श्व कंपन अनेक स्रोतों से उत्पन्न हो सकता है, जिनमें से प्रत्येक विशिष्ट कंपन संकेत उत्पन्न करता है:

1. असंतुलन (सबसे आम)

असंतुलित होना पार्श्व कंपन का सबसे आम कारण है। असममित द्रव्यमान वितरण एक घूर्णनशील अपकेन्द्री बल उत्पन्न करता है जो उत्पन्न करता है:

• 1X (प्रति चक्कर एक बार) कंपन आवृत्ति
• अपेक्षाकृत स्थिर चरण संबंध
• गति के वर्ग के समानुपाती आयाम
• गोलाकार या अण्डाकार शाफ्ट कक्षा

2. गलत संरेखण

शाफ्ट का गलत संरेखण युग्मित मशीनों के बीच पार्श्व बल उत्पन्न होता है:

• मुख्यतः 2X कंपन (प्रति चक्कर दो बार)
• 1X और उच्च हार्मोनिक्स को भी उत्तेजित कर सकता है
• अक्सर उच्च अक्षीय घटक भी दिखाता है
• चरण संबंध असंतुलन से भिन्न होते हैं

3. मुड़ा हुआ या झुका हुआ शाफ्ट

स्थायी रूप से मुड़ा हुआ या झुका हुआ शाफ्ट ज्यामितीय उत्केन्द्रता पैदा करता है:

• 1X कंपन जो असंतुलन के समान प्रतीत हो सकता है
• धीमी गति से चलने पर भी उच्च कंपन
• अकेले संतुलन बनाकर सुधार करना कठिन

4. असर दोष

रोलिंग एलिमेंट बेयरिंग दोष विशिष्ट पार्श्व कंपन उत्पन्न करते हैं:

• उच्च आवृत्ति घटक (असर दोष आवृत्तियाँ)
• निम्न आवृत्तियों द्वारा संशोधित साइडबैंड
• अक्सर आवश्यकता होती है लिफाफा विश्लेषण पता लगाने के लिए

5. यांत्रिक ढीलापन

ढीले बियरिंग, नींव या माउंटिंग बोल्ट के कारण:

• एकाधिक हार्मोनिक्स (1X, 2X, 3X, आदि)
• बल के प्रति गैर-रैखिक प्रतिक्रिया
• अनियमित या अस्थिर कंपन

6. रोटर-स्टेटर रगड़

घूमते और स्थिर भागों के बीच संपर्क उत्पन्न करता है:

• उप-तुल्यकालिक घटक
• कंपन आयाम और चरण में अचानक परिवर्तन
• संभावित तापीय झुकाव

पार्श्व कंपन बनाम अन्य कंपन प्रकार

घूमती हुई मशीनरी तीन मुख्य दिशाओं में कंपन का अनुभव कर सकती है:

पार्श्व (रेडियल) कंपन

• दिशा: शाफ्ट अक्ष के लंबवत
• विशिष्ट कारण: असंतुलन, गलत संरेखण, मुड़ी हुई शाफ्ट, बेयरिंग दोष
• माप: बेयरिंग हाउसिंग पर एक्सेलेरोमीटर या वेग सेंसर; शाफ्ट पर निकटता जांच
• प्रभुत्व: आमतौर पर सबसे बड़ा आयाम कंपन घटक

अक्षीय कंपन

• दिशा: शाफ्ट अक्ष के समानांतर
• विशिष्ट कारण: मिसअलाइनमेंट, थ्रस्ट बेयरिंग संबंधी समस्याएं, प्रक्रिया प्रवाह संबंधी समस्याएं
• माप: अक्षीय रूप से लगे एक्सेलेरोमीटर
• प्रभुत्व: आम तौर पर पार्श्व की तुलना में कम आयाम, लेकिन कुछ दोषों के लिए निदानात्मक

मरोड़ कंपन

• दिशा: शाफ्ट अक्ष के चारों ओर घुमाव गति
• विशिष्ट कारण: गियर मेश समस्याएँ, मोटर विद्युत समस्याएँ, युग्मन समस्याएँ
• माप: विशेष मरोड़ कंपन सेंसर या तनाव गेज की आवश्यकता होती है
• प्रभुत्व: आमतौर पर छोटा लेकिन थकान विफलताओं का कारण बन सकता है

पार्श्व कंपन मोड और महत्वपूर्ण गति

में रोटर गतिकी, पार्श्व कंपन मोड शाफ्ट के विशिष्ट विक्षेपण पैटर्न का वर्णन करते हैं:

पहला पार्श्व मोड

• सरल झुकने वाला आकार (एकल चाप या धनुष)
• सबसे कम प्राकृतिक आवृत्ति
• असंतुलन से सबसे आसानी से उत्तेजित
• पहला महत्वपूर्ण गति इस मोड से मेल खाता है

दूसरा पार्श्व मोड

• एक नोड बिंदु के साथ S-आकार का विक्षेपण
• उच्च प्राकृतिक आवृत्ति
• दूसरी महत्वपूर्ण गति
• के लिए महत्वपूर्ण लचीले रोटर

उच्च पार्श्व मोड

• अनेक नोड्स के साथ बढ़ती हुई जटिल आकृतियाँ
• केवल बहुत उच्च गति या बहुत लचीले रोटर्स के लिए प्रासंगिक
• ब्लेड पासिंग या अन्य उच्च आवृत्ति उत्तेजनाओं द्वारा उत्तेजित हो सकता है

मापन और निगरानी

मापन पैरामीटर

पार्श्व कंपन को कई मापदंडों द्वारा चिह्नित किया जाता है:

• आयाम: गति का परिमाण, विस्थापन (µm, mils), वेग (mm/s, in/s), या त्वरण (g, m/s²) में मापा जाता है
• आवृत्ति: असंतुलित-प्रधान कंपन के लिए आमतौर पर 1X चलने की गति, लेकिन इसमें हार्मोनिक्स और अन्य आवृत्तियाँ भी शामिल हो सकती हैं
• चरण: शाफ्ट पर संदर्भ चिह्न के सापेक्ष अधिकतम विस्थापन का समय
• कक्षा: शाफ्ट केंद्र द्वारा अंत से देखा गया वास्तविक पथ

मापन मानक

अंतर्राष्ट्रीय मानक स्वीकार्य पार्श्व कंपन स्तरों के लिए मार्गदर्शन प्रदान करते हैं:

• आईएसओ 20816 श्रृंखला: RMS वेग के आधार पर विभिन्न मशीन प्रकारों के लिए कंपन सीमाएँ
• एपीआई 610, 617, 684: पंप, कंप्रेसर और रोटर गतिकी के लिए उद्योग-विशिष्ट मानक
• गंभीरता क्षेत्र: उपकरण के प्रकार और आकार के आधार पर स्वीकार्य, सावधानी और अलार्म स्तर निर्धारित करें

नियंत्रण और शमन

Balancing

Balancing असंतुलन से पार्श्व कंपन को कम करने की प्राथमिक विधि है:

• एकल-विमान संतुलन डिस्क-प्रकार के रोटरों के लिए
• दो-तल संतुलन अधिकांश औद्योगिक रोटरों के लिए
• मॉडल संतुलन महत्वपूर्ण गति से ऊपर संचालित लचीले रोटरों के लिए

संरेखण

सटीक शाफ्ट संरेखण गलत संरेखण से पार्श्व बलों को कम करता है:

• सटीक शाफ्ट स्थिति के लिए लेजर संरेखण उपकरण
• संरेखण प्रक्रियाओं में तापीय वृद्धि पर विचार
• संरेखण से पहले नरम पैर सुधार

भिगोना

भिगोना पार्श्व कंपन आयामों को नियंत्रित करता है, विशेष रूप से महत्वपूर्ण गति पर:

• द्रव-फिल्म बीयरिंग महत्वपूर्ण अवमंदन प्रदान करते हैं
• अतिरिक्त नियंत्रण के लिए स्क्वीज़-फिल्म डैम्पर्स
• समर्थन संरचना अवमंदन उपचार

कठोरता संशोधन

सिस्टम की कठोरता बदलने से महत्वपूर्ण गति बढ़ जाती है:

• शाफ्ट व्यास बढ़ने से महत्वपूर्ण गति बढ़ जाती है
• बेयरिंग स्पैन में कमी से पहली महत्वपूर्ण गति बढ़ जाती है
• नींव का सख्त होना समग्र प्रणाली प्रतिक्रिया को प्रभावित करता है

नैदानिक महत्व

पार्श्व कंपन विश्लेषण मशीनरी निदान की आधारशिला है:

• ट्रेंडिंग: समय के साथ पार्श्व कंपन की निगरानी से विकासशील समस्याओं का पता चलता है
• दोष पहचान: कंपन आवृत्ति और पैटर्न विशिष्ट दोष प्रकारों की पहचान करते हैं
• गंभीरता आकलन: मानकों की तुलना में आयाम समस्या की गंभीरता को दर्शाता है
• संतुलन सत्यापन: पार्श्व कंपन में कमी सफल संतुलन की पुष्टि करती है
• स्थिति-आधारित रखरखाव: कंपन स्तर रखरखाव कार्यों को ट्रिगर करता है

घूर्णन मशीनरी के विश्वसनीय, दीर्घकालिक संचालन के लिए पार्श्व कंपन का प्रभावी प्रबंधन आवश्यक है, जिससे यह कंपन निगरानी कार्यक्रमों, पूर्वानुमानित रखरखाव रणनीतियों और रोटर गतिशील डिजाइन विचारों का प्राथमिक केंद्र बन जाता है।.

---

← मुख्य सूचकांक पर वापस जाएँ