कठोर रोटर को समझना
ए कठोर रोटर एक है रोटर जो अपने ही प्रभाव में महत्वपूर्ण रूप से न मुड़े, न लचके, या अपना आकार न बदले। असंतुलित होना अपनी सेवा गति पर कार्यरत बलों। संतुलन के प्रयोजन से एक रोटर को कठोर माना जाता है जब वह अपनी पहली से आराम से नीचे की गति पर चलता है। क्रांतिक गति — पारंपरिक रूप से इसका 70–75% से कम। चूंकि इसका आकार स्थिर रहता है, कठोर रोटर संतुलित करने के लिए सबसे सरल और सबसे किफायती रोटर श्रेणी है, और अधिकांश दैनिक औद्योगिक मशीनरी इसी में आती है।.
1. परिभाषा: कठोर रोटर क्या है?
कठोर-रोटर व्यवहार का परिभाषित सिद्धांत यह है कि वितरण रोटर की लंबाई के साथ असंतुलन तब नहीं बदलता जब रोटर की गति बदलती है। भारी स्थान वहीं बने रहते हैं। एक निम्न, सुविधाजनक गति पर प्राप्त संतुलन की अवस्था पर संतुलन मशीन इसलिए यह तब भी मान्य और प्रभावी बना रहता है जब बाद में रोटर को उसकी बहुत अधिक सेवा गति पर चलाया जाता है।.
यह स्थिरता सीधे रोटर के अपने पहले से अच्छी तरह दूर रहने से आती है। क्रांतिक गति. उस गति के लगभग 70–75% से नीचे, द्वारा उत्पन्न विक्षेपण अपकेंद्री बल यह द्रव्यमान की ज्यामितीय अपकेंद्रीता की तुलना में नगण्य है, इसलिए रोटर प्रभावी रूप से अपने अक्ष के चारों ओर घूमने वाले एकल ठोस पिंड के रूप में व्यवहार करता है। द्रव्यमान का अक्ष और शाफ्ट का अक्ष RPM की परवाह किए बिना एक-दूसरे के सापेक्ष स्थिर रहते हैं।.
इंजीनियरों द्वारा कठोर रोटर के रूप में माने जाने वाले दैनिक उपयोग की मशीनों में इलेक्ट्रिक मोटर के आर्मेचर, एकल-चरणीय पंखे और ब्लोअर, पंप इम्पेलर, फ्लाईव्हील, पुली, ग्राइंडिंग व्हील और डिस्क-प्रकार के घटक शामिल हैं। इनके लिए, दो-तल वाला संतुलन धीरे-धीरे करने पर वह वास्तविक असंतुलन स्थिति पकड़ लेता है जिसमें मशीन चलेगी।.
2. कठोर बनाम लचीला रोटर
एक कठोर रोटर और एक के बीच का अंतर लचीला रोटर रोटर संतुलन में यह सबसे महत्वपूर्ण अवधारणाओं में से एक है, क्योंकि यह पूरी संतुलन रणनीति निर्धारित करती है।.
कठोर रोटर
- परिचालन गति: अपनी पहली क्रिटिकल स्पीड से काफी नीचे, आमतौर पर 75% से कम।.
- व्यवहार: केंद्रापसारक बलों के अधीन यह मुड़ता या लचता नहीं है। इसकी असंतुलन विशेषताएँ गति से स्वतंत्र हैं।.
- संतुलन प्रक्रिया: एक ही, सुविधाजनक धीमी गति पर संतुलित किया जा सकता है। एक मानक दो-तल संतुलन किसी भी को ठीक करने के लिए पर्याप्त है गतिशील असंतुलन, चाहे वह स्थिर हो, युग्मित हो, या दोनों का संयोजन हो। कठोर-रोटर संतुलन के लिए प्रचलित मानक है आईएसओ 21940-11 (जिसने लंबे समय से परिचित ISO 1940-1 को प्रतिस्थापित कर दिया)।.
लचीला रोटर
- परिचालन गति: एक या अधिक अपनी महत्वपूर्ण गतिओं के समीप आता है, उनसे गुजरता है, या उनसे काफी ऊपर अच्छी तरह काम करता है।.
- व्यवहार: यह एक महत्वपूर्ण गति से गुजरते समय मुड़ता और झुकता है। असंतुलित बल रोटर के आकार को बदलने (विक्षेपित होने) का कारण बनते हैं, और “भारी स्थान” का प्रतीत होने वाला स्थान गति के साथ बदल सकता है क्योंकि रोटर मुड़ जाता है। मोड आकार.
- संतुलन प्रक्रिया: बहुत अधिक जटिल। इसे बहु-विमान संतुलन (अक्सर दो से अधिक विमानों में) और रोटर के लचीलेपन को ध्यान में रखते हुए इसे सेवा गति पर या उसके निकट किया जाना चाहिए। विशेष मोडल तकनीकों की आवश्यकता होती है और यह कार्य ISO 21940-12 द्वारा नियंत्रित होता है।.
3. “कठोर” धारणा का महत्व
यह धारणा कि एक रोटर कठोरतापूर्वक व्यवहार करता है, औद्योगिक संतुलन मशीनों पर व्यावहारिक, आर्थिक और सुरक्षित संतुलन को संभव बनाती है। ये मशीनें आमतौर पर सुरक्षा, कम ड्राइव पावर और यांत्रिक सरलता के लिए रोटरों को अपेक्षाकृत कम गति—कुछ सौ आरपीएम—पर घुमाती हैं।.
यदि कोई रोटर वास्तव में कठोर हो, तो संतुलन मशीन पर 400 आरपीएम पर मापा गया असंतुलन वही असंतुलन है जो क्षेत्र में 3600 आरपीएम पर कंपन उत्पन्न करता है। इसे कम गति पर ठीक करने से उच्च गति की समस्या हल हो जाती है। यदि रोटर वास्तव में लचीला होता, तो वह कम-गति का संतुलन अप्रभावी होता: रोटर अपनी क्रिटिकल गति के पास पहुँचते ही झुक जाता और अपनी सेवा गति पर एक पूरी तरह से अलग असंतुलन स्थिति प्रस्तुत करता — कभी-कभी स्थिर होने पर अच्छी तरह संतुलित दिखता, फिर भी चलने पर बुरी तरह कंपन करता। लचीले रोटर को कठोर समझ लेना एक “संतुलित” मशीन के अभी भी हिलने का एक क्लासिक कारण है।.
4. रोटर को कब कठोर माना जाता है?
रोटर को कठोर मानने का निर्णय इसकी ज्यामिति और इसकी परिचालन गति पर निर्भर करता है:
- छोटे, मोटे रोटर: उनकी लंबाई की तुलना में बड़े व्यास वाले रोटर — एक ग्राइंडिंग व्हील, एक डिस्क ब्रेक, एक एकल-चरणीय पंप इम्पेलर — लगभग हमेशा कठोर होते हैं।.
- लंबे, पतले रोटर: लंबे और पतले रोटर, जैसे कि ड्राइव शाफ्ट या एक बहु-चरणीय कंप्रेसर रोटर, के लचीले होने की संभावना कहीं अधिक होती है, खासकर जब वे उच्च गति पर चलते हैं।.
अंततः निर्णायक परीक्षण संचालन गति और प्रथम आलोचनात्मक गति का अनुपात है। यदि यह अनुपात कम है, तो कठोर-रोटर संतुलन दृष्टिकोण उपयुक्त है और सफल होगा; यदि यह अधिक है, तो लचीला-रोटर विधियों की आवश्यकता होती है। यही कारण है कि की समझ रोटर गतिकी और प्रत्येक क्रिटिकल स्पीड कहाँ स्थित है, यह हर संतुलन संबंधी निर्णय का आधार है।.
5. क्षेत्र में एक कठोर रोटर का संतुलन और सत्यापन
कई कठोर रोटरों को हटाकर संतुलन मशीन पर लगाने के बजाय, उनकी अपनी बेयरिंग्स में ही, वहीं पर संतुलित करना अधिक सुविधाजनक होता है। यह है क्षेत्र संतुलन, और यह बिल्कुल उन पंखों, पंपों और मोटर्स के लिए उपयुक्त है जिन्हें यह कठोर धारणा कवर करती है। एक पोर्टेबल दो-चैनल विश्लेषक जैसे कि बैलेनसेट-1a 1× आयाम को मापता है और चरण प्रत्येक बेयरिंग पर, रोटर की गणना करता है। प्रभाव गुणांक एक परीक्षण-भार रन से, और एक या दो विमानों के लिए सुधार द्रव्यमान की गणना करता है। क्योंकि रोटर कठोर है, वह एकल कम-लागत सुधार पूरे गति सीमा में लागू रहता है, और उपकरण तब पुष्टि कर सकता है। अवशिष्ट असंतुलन यह चुने गए ISO 21940-11 ग्रेड के भीतर बैठता है। आप संतुलित ग्रेड और सेवा गति को एक स्वीकार्य g·mm सहनशीलता में बदल सकते हैं। अवशिष्ट असंतुलन कैलकुलेटर (आईएसओ 21940-11) शुरू करने से पहले।.
