घूर्णन मशीनरी में यांत्रिक ढीलेपन 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: यांत्रिक ढीलापन क्या है?

यांत्रिक ढीलापन यह एक ऐसी स्थिति है जहाँ घूर्णन मशीनों के पुर्जों के बीच अत्यधिक क्लीयरेंस, अपर्याप्त बन्धन, घिसे हुए फिट, या संरचनात्मक क्षरण होता है जिससे उन पुर्जों के बीच अनपेक्षित सापेक्ष गति हो जाती है जिन्हें दृढ़ता से जोड़ा जाना चाहिए। इससे अरैखिकता उत्पन्न होती है। कंपन कई विशेषताओं वाला व्यवहार हार्मोनिक्स दौड़ने की गति, अनियमित आयाम भिन्नताएं, तथा कंपन में दिशात्मक अंतर जो सामान्य पैटर्न का पालन नहीं करते हैं।.

ढीलापन एक आम मशीनरी समस्या है जो न केवल अत्यधिक कंपन का कारण बनती है बल्कि अन्य समस्याओं के प्रभावी निदान और सुधार को भी रोकती है। असंतुलित होना या मिसलिग्न्मेंट. कंपन कम करने के अन्य प्रयासों के सफल होने से पहले इसकी पहचान की जानी चाहिए और इसे ठीक किया जाना चाहिए।.

यांत्रिक ढीलेपन के प्रकार

प्रकार A: घूर्णी ढीलापन (बेयरिंग ढीलापन)

बेयरिंग और शाफ्ट या हाउसिंग के बीच अत्यधिक क्लीयरेंस:

• बेयरिंग-टू-शाफ्ट: घिसी हुई शाफ्ट सतह, अपर्याप्त हस्तक्षेप फिट, क्षतिग्रस्त बेयरिंग बोर
• बियरिंग-टू-हाउसिंग: घिसा हुआ आवास बोर, ढीला बेयरिंग कैप, अपर्याप्त प्रेस फिट
• आंतरिक बेयरिंग: अत्यधिक असर निकासी पहनने से
• लक्षण: 1×, 2×, 3× हार्मोनिक्स; रेडियल दिशाओं में उच्चतर

प्रकार बी: संरचनात्मक ढीलापन (कुर्सी/नींव)

गैर-घूर्णन घटकों का अपर्याप्त संलग्नक:

• ढीले पेडस्टल: एंकर बोल्ट कस कर नहीं लगाए गए, ग्राउट खराब हो गया
• ढीला आधार माउंटिंग: उपकरण माउंटिंग बोल्ट ढीले या गायब हैं
• टूटी हुई फ्रेम या नींव: संरचनात्मक क्षति से आवाजाही संभव हुई
• लक्षण: एकाधिक हार्मोनिक्स (अक्सर 5× या अधिक तक); अनियमित, गैर-रैखिक प्रतिक्रिया

प्रकार C: घटक ढीलापन

ढीले इकट्ठे घटक:

• ढीले प्ररितक: शाफ्ट पर इम्पेलर ढीला है, चाबी घिसी हुई है या गायब है
• ढीले कपलिंग: शाफ्ट पर कपलिंग हब ढीले हैं
• ढीली पुली/गियर: शाफ्ट पर संचालित घटक ढीले
• ढीले कवर/गार्ड: शीट धातु के पैनल खड़खड़ा रहे हैं
• लक्षण: हार्मोनिक्स और उप-हार्मोनिक्स; संभव 1/2×, 1/3× घटक

कंपन हस्ताक्षर

आवृत्ति विशेषताएँ

ढीलापन विशिष्ट आवृत्ति पैटर्न उत्पन्न करता है:

• एकाधिक हार्मोनिक्स: मजबूत 1×, 2×, 3×, 4×, और उच्चतर (असंतुलन के विपरीत जो मुख्य रूप से 1× है)
• उप-हार्मोनिक्स: 1/2×, 1/3× घटक (प्रकार C ढीलापन) दिखाई दे सकते हैं
• गैर-हार्मोनिक सामग्री: दौड़ने की गति के गैर-पूर्णांक गुणजों पर शिखर
• ऊंचा शोर तल: यादृच्छिक प्रभावों से ब्रॉडबैंड में वृद्धि

आयाम व्यवहार

• उच्च समग्र स्तर: कुल कंपन चालक बलों के अनुपात से असंगत है
• गैर-रैखिक: कंपन गति या भार के साथ पूर्वानुमानित रूप से नहीं बढ़ता
• अनियमित: मापों के बीच आयाम काफी भिन्न होता है
• दिशात्मक अंतर: लंबवत दिशा की तुलना में एक दिशा में 2-5× अधिक हो सकता है

चरण विशेषताएँ

• अस्थिर चरण: मापों के बीच चरण कोण अनियमित रूप से बदलता है
• बड़ा चरण बिखराव: समान गति पर ±30-90° भिन्नता
• संतुलन को पराजित करता है: अप्रत्याशित चरण संतुलन गणनाओं को अविश्वसनीय बनाता है

समय तरंगरूप विशेषताएँ

• अनियमित, गैर-साइनसॉइडल तरंगरूप
• काटे गए या काटे गए शिखर (बाधाओं के विरुद्ध प्रभाव)
• यादृच्छिक आवेगपूर्ण घटनाएँ
• आवधिक संरचना का नुकसान

सामान्य स्थान और कारण

असर से संबंधित

• घिसी हुई शाफ्ट जर्नल सतहें बियरिंग को हिलने देती हैं
• घिसे हुए या क्षतिग्रस्त बेयरिंग हाउसिंग बोर
• अपर्याप्त हस्तक्षेप फिट (गलत सहनशीलता चयन)
• बेयरिंग कैप बोल्ट ढीले या अपर्याप्त टॉर्क वाले
• घिसी हुई सतहों के साथ विभाजित बेयरिंग आवास

नींव और स्थापना

• ढीले एंकर बोल्ट (सबसे आम संरचनात्मक ढीलापन)
• पेडस्टल के नीचे खराब या गायब ग्राउट
• टूटी हुई कंक्रीट नींव
• बेसप्लेट पर उपकरण माउंटिंग बोल्ट ढीले हैं
• क्षतिग्रस्त या लम्बे बोल्ट छेद

घूर्णन घटक

• पंखा या प्ररितक शाफ्ट पर ढीला (घिसी हुई चाबी, ढीले सेट स्क्रू)
• अपर्याप्त हस्तक्षेप फिट के साथ युग्मन हब
• पुली सेट स्क्रू ढीले या गायब हैं
• रोटर घटक शाफ्ट पर ढीले

संरचनात्मक

• मशीन के फ्रेम या आवरण में दरार
• वेल्ड में थकान दरारें
• ढीली संरचनात्मक बोल्टिंग
• खराब संबंध या चिपकने वाले पदार्थ

पता लगाने के तरीके

कंपन विश्लेषण

• एफएफटी विश्लेषण: एकाधिक हार्मोनिक्स (1×, 2×, 3×, 4×, 5×+) देखें
• सुसंगतता परीक्षण: मापों के बीच कम सुसंगतता गैर-रैखिक व्यवहार को इंगित करती है
• दिशात्मक तुलना: क्षैतिज और ऊर्ध्वाधर के बीच बड़ा अंतर
• बाह्य उत्तेजना की प्रतिक्रिया: मशीन पर टैप करें, असामान्य प्रतिक्रिया देखें

भौतिक निरीक्षण

दृश्य निरीक्षण

• अंतराल, दरारें, जंग, क्षति की तलाश करें
• गतिविधि का संकेत देने वाले गवाह चिह्नों की जाँच करें
• इंटरफेस पर पेंट घिसाव पैटर्न का निरीक्षण करें
• धातु की छीलन की तलाश करें जो झंझट का संकेत देती है

टैप परीक्षण

• संदिग्ध ढीले घटकों पर हथौड़े से प्रहार करें
• ठोस घंटी की बजाय खड़खड़ाहट या धीमी आवाज सुनें
• अत्यधिक गति या कंपन महसूस करना
• ज्ञात अच्छे घटकों से तुलना करें

टॉर्क सत्यापन

• टॉर्क रिंच से सभी बोल्टों की जाँच करें
• विनिर्देशों के विरुद्ध सत्यापन करें
• टूटे, क्षतिग्रस्त या जंग लगे फास्टनरों की तलाश करें
• धागों के उखड़ने की जाँच करें

पुश/पुल परीक्षण

• संदिग्ध घटकों पर बल लागू करें
• ऐसी गतिविधि पर ध्यान दें जो नहीं होनी चाहिए
• खेल को मापने के लिए डायल संकेतक का उपयोग करें
• नए या उचित रूप से सुरक्षित घटकों से तुलना करें

सुधार प्रक्रियाएँ

ढीलेपन के लिए

• बेयरिंग बदलें: यदि बेयरिंग स्वयं घिस गई हो
• शाफ्ट मरम्मत: क्रोम प्लेटिंग या वेल्डिंग द्वारा घिसे हुए शाफ्ट का निर्माण करें, आकार के अनुसार पुनः मशीनिंग करें
• आवास मरम्मत: मशीन हाउसिंग का आकार बड़ा करें, बड़े बेयरिंग का उपयोग करें; या धातु स्प्रे/वेल्ड के साथ निर्माण करें
• फिट में सुधार: निर्माता विनिर्देशों के अनुसार उचित हस्तक्षेप फिट का उपयोग करें
• बेयरिंग कैप्स: यदि घिस जाए तो कसें या बदलें

संरचनात्मक ढीलेपन के लिए

1. सभी फास्टनरों को कसें: उचित पैटर्न का उपयोग करके विनिर्देश के अनुसार टॉर्क
2. क्षतिग्रस्त बोल्ट बदलें: सही ग्रेड और आकार के नए बोल्ट स्थापित करें
3. नींव की मरम्मत: पुराना ग्राउट हटाएँ, सतह साफ़ करें, नया ग्राउट डालें
4. वेल्ड दरारें: यदि उपयुक्त हो तो फ्रेम या पेडस्टल में दरारों की मरम्मत करें
5. सुदृढीकरण जोड़ें: कमजोर संरचनाओं के लिए गसेट या ब्रेसिंग

घटक ढीलेपन के लिए

• उचित टॉर्क और थ्रेड लॉक के साथ सेट स्क्रू को पुनः कसें
• घिसी हुई चाबियाँ और कीवेज़ बदलें
• प्रेस-फिट घटकों के लिए उचित हस्तक्षेप फिट का उपयोग करें
• पिन या मुख्य घटक जो बार-बार ढीले हो गए हों
• क्षतिग्रस्त घटकों को बदलें

रोकथाम रणनीतियाँ

डिजाइन चरण में

• पर्याप्त फास्टनर आकार और मात्रा निर्दिष्ट करें
• उचित हस्तक्षेप फिट डिज़ाइन करें
• पर्याप्त संरचनात्मक कठोरता प्रदान करें
• तनाव के ऐसे संकेन्द्रण से बचें जो दरार का कारण बनते हैं
• उपयुक्त फास्टनर ग्रेड और सामग्री निर्दिष्ट करें

स्थापना चरण

• कैलिब्रेटेड टॉर्क रिंच का उपयोग करें
• उचित कसने के क्रम का पालन करें
• जहां उपयुक्त हो, वहां थ्रेड-लॉकिंग यौगिकों का उपयोग करें
• असेंबली से पहले सतहों को साफ और समतल सुनिश्चित करें
• सत्यापित करें कि फिट विनिर्देशों को पूरा करता है
• गुणवत्ता नियंत्रण निरीक्षण करें

रखरखाव चरण

• आवधिक टॉर्क सत्यापन (वार्षिक या कंपन निगरानी अनुसूची के अनुसार)
• विकसित हो रहे ढीलेपन का पता लगाने के लिए कंपन की प्रवृत्ति
• आउटेज के दौरान दृश्य निरीक्षण
• आवश्यकतानुसार पुनः कसें
• कंपन को तुरंत ठीक करें इससे पहले कि वह शिथिलता पैदा करे

नैदानिक चुनौतियाँ

अन्य समस्याओं को छिपाना

• ढीलापन अन्य दोषों को छिपा सकता है या उनकी नकल कर सकता है
• सटीक रोकता है संतुलन गैर-रैखिक प्रतिक्रिया के कारण
• बनाता है संरेखण कठिन या असंभव
• दरारें या असर दोष के समान कंपन पैटर्न उत्पन्न कर सकता है

प्रगतिशील प्रकृति

• ढीलापन अक्सर छोटे से शुरू होता है और धीरे-धीरे बिगड़ जाता है
• ढीलेपन से उत्पन्न कंपन और अधिक ढीलेपन का कारण बनता है (सकारात्मक प्रतिक्रिया)
• यदि सुधार न किया जाए तो कुछ ही हफ्तों में यह मामूली से गंभीर हो सकता है
• अंततः बीयरिंग, शाफ्ट, नींव को द्वितीयक क्षति होती है

अन्य दोषों से संबंध

ढीलापन बनाम असंतुलन

विशेषता	असंतुलित होना	ढील
प्राथमिक आवृत्ति	केवल 1×	1×, 2×, 3×, 4×+ हार्मोनिक्स
चरण स्थिरता	सुसंगत, दोहराने योग्य	मापों के बीच अनियमित परिवर्तन
रैखिकता	कंपन ∝ गति²	गैर-रैखिक, अप्रत्याशित
संतुलन के प्रति प्रतिक्रिया	कंपन कम हो गया	न्यूनतम या कोई सुधार नहीं
दिशात्मक पैटर्न	समान क्षैतिज/ऊर्ध्वाधर	अक्सर एक दिशा में बहुत अधिक

ढीलापन बनाम गलत संरेखण

• मिसलिग्न्मेंट: मुख्यतः 2× कुछ 1× के साथ, स्थिर चरण
• ढीलापन: एकाधिक हार्मोनिक्स (1× से 5×+ तक), अस्थिर चरण
• संयोजन: गलत संरेखण के कारण ढीलापन हो सकता है, और ढीलापन गलत संरेखण के प्रभाव को और बिगाड़ देता है

मशीन के प्रदर्शन पर प्रभाव

प्रत्यक्ष प्रभाव

• उच्च कंपन: अत्यधिक स्तर असुविधा और सुरक्षा संबंधी चिंताएँ पैदा कर रहा है
• शोर: खड़खड़ाहट, धमाके या खटखटाने की आवाज़ें
• कम परिशुद्धता: शाफ्ट पोजिशनिंग त्रुटियाँ
• त्वरित घिसाव: प्रभाव लोडिंग से घटकों को नुकसान होता है

द्वितीयक क्षति

• बेयरिंग क्षति: प्रभाव भार और ढीलेपन से होने वाले गलत संरेखण से बीयरिंगों को नुकसान पहुंचता है
• शाफ्ट फ्रेटिंग: ढीले फिट पर सूक्ष्म गति के कारण फ्रेटिंग संक्षारण होता है
• फास्टनर विफलता: बोल्ट बारी-बारी से भार डालने से थक सकते हैं और टूट सकते हैं
• दरार प्रसार: कंपन मौजूदा दरारों को फैलाता है
• नींव का क्षरण: निरंतर कंपन से कंक्रीट और ग्राउट को नुकसान पहुँचता है

परिचालन संबंधी मुद्दे

• प्रभावी संतुलन को रोकता है
• संरेखण बनाए रखना असंभव बना देता है
• अन्य समस्याओं को छुपाने वाला नैदानिक भ्रम
• उपकरण की विश्वसनीयता में कमी

केस उदाहरण

परिस्थिति: बड़ा प्रेरित ड्राफ्ट पंखा, 1200 RPM, अत्यधिक कंपन

• प्रारंभिक लक्षण: 8 मिमी/सेकेंड समग्र कंपन (अलार्म सीमा 4.5 मिमी/सेकेंड)
• स्पेक्ट्रम: मजबूत 1×, 2×, 3×, 4× घटक
• संतुलन के प्रयास: तीन प्रयास, कोई सुधार नहीं, चरण अनिश्चित
• जाँच पड़ताल: भौतिक निरीक्षण से पता चला कि आठ में से चार एंकर बोल्ट ढीले थे
• सुधार: सभी एंकर बोल्टों को 400 N·m विनिर्देशन पर पुनः टॉर्क किया गया
• परिणाम: कंपन तुरन्त 1.8 मिमी/सेकंड तक गिर गया
• पालन करें: एकल संतुलन रन ने कंपन को 0.8 मिमी/सेकंड तक कम कर दिया (अब यह प्रणाली रैखिक थी)
• पाठ: संतुलन बनाने से पहले हमेशा ढीलेपन की जांच करें

सर्वोत्तम प्रथाएं

डायग्नोस्टिक चेकलिस्ट

कंपन समस्याओं की जांच करते समय, हमेशा ढीलेपन की जांच करें:

1. एकाधिक हार्मोनिक्स के लिए स्पेक्ट्रम का विश्लेषण करें
2. चरण दोहराव की जाँच करें
3. संदिग्ध घटकों पर टैप परीक्षण करें
4. सभी बोल्ट टॉर्क सत्यापित करें
5. दरारें, घिसाव, गिरावट के लिए निरीक्षण करें
6. पहले ढीलापन ठीक करें अन्य निदान या सुधार से पहले

रखरखाव प्रोटोकॉल

• पीएम अनुसूचियों में बोल्ट टॉर्क जांच शामिल करें
• आधारभूत टॉर्क मानों का दस्तावेज़ीकरण करें
• समय के साथ टॉर्क विश्राम की प्रवृत्ति
• महत्वपूर्ण फास्टनरों पर थ्रेड-लॉकिंग यौगिकों का उपयोग करें
• यदि बार-बार ढीलापन हो तो बार-बार कसने के बजाय बदलें

यांत्रिक ढीलापन मशीनरी कंपन का एक सामान्य लेकिन अक्सर अनदेखा किया जाने वाला कारण है। इसकी विशिष्ट बहु-हार्मोनिक विशेषता, अरैखिक व्यवहार, और अन्य नैदानिक एवं सुधारात्मक उपायों में व्यवधान, किसी भी कंपन समस्या निवारण प्रयास में पहले चरण के रूप में ढीलेपन की जाँच और सुधार को आवश्यक बनाते हैं।.

---

← मुख्य सूचकांक पर वापस जाएँ