Razumijevanje središnje linije osovine u praćenju vibracija

Definicija: Koji je položaj središnje linije osovine?

U kontekstu praćenja strojeva s sonde za blizinu, the položaj središnje linije osovine je prosječni ili stacionarni položaj geometrijskog središta vratila unutar njegovog zazora ležaja fluidnog filma. Dok mjerenja vibracija (AC komponenta signala) opisuju brzo dinamičko gibanje vratila *oko* ovog prosječnog položaja, mjerenje središnje linije vratila (DC komponenta signala) opisuje *gdje* se nalazi taj prosječni položaj. Praćenje promjena u ovom DC položaju tijekom vremena pruža ključne uvide u opterećenje ležaja, poravnanje i dugoročno trošenje.

Kako se mjeri položaj središnje linije osovine?

Položaj središnje linije vratila mjeri se pomoću istosmjernog napona koji se dobiva iz para XY sondi za približavanje (dvije sonde postavljene pod kutom od 90 stupnjeva). Evo kako to funkcionira:

1. Napon razmaka sonde: Svaki pogonski sklop sonde za mjerenje blizine daje negativni istosmjerni napon koji je izravno proporcionalan razmaku između vrha sonde i površine osovine. Na primjer, uobičajena kalibracija je -200 mV/mil, što znači da napon postaje negativniji kako se osovina udaljava od sonde.
2. Nuliranje pozicije: Za uspostavljanje reference, istosmjerni naponi u jazu se obično "poništavaju" ili bilježe kada je osovina u mirovanju na dnu svog ležaja.
3. Praćenje prosječne pozicije: Kako se stroj pokreće i postiže radnu brzinu i temperaturu, osovina se podiže na svom hidrodinamičkom uljnom filmu. Sustav sonde za mjerenje blizine kontinuirano prati prosječne istosmjerne napone u razmaku iz X i Y sondi.
4. Iscrtavanje položaja: Uspoređivanjem istosmjernih napona X i Y jedan s drugim, nadzorni sustav može prikazati prosječni položaj osovine na 2D grafu koji predstavlja zazor ležaja.

Dijagnostička vrijednost dijagrama središnje linije osovine

A dijagram središnje linije osovine, koji prikazuje putanju prosječnog položaja osovine kako se mijenja brzina ili opterećenje stroja, moćan je dijagnostički alat za turbostrojeve.

1. Potvrda normalnog rada ležaja

Prilikom pokretanja, ispravan rotor u ležaju s fluidnim filmom će se podići i pomicati horizontalno kako se razvija hidrodinamički uljni klin. Putanja koju zauzima na dijagramu središnje linije trebala bi biti glatka i ponovljiva svaki put kada se stroj pokrene. Ovaj dijagram potvrđuje da ležajevi generiraju pravilno podizanje i da je rotor ispravno postavljen.

2. Dijagnosticiranje trošenja ležajeva

S vremenom, kako se ležaj troši, osovina će se postupno spuštati sve niže i niže u svom zazoru. Preklapanjem današnjeg položaja središnje linije osovine s položajem od prije godinu dana, analitičar može jasno vidjeti taj trend i predvidjeti kada će ležaj trebati zamijeniti, mnogo prije nego što počne uzrokovati velike vibracije.

3. Otkrivanje promjena u poravnanju ili opterećenju

Položaj osovine u ležaju određen je silama koje na nju djeluju. Ako se poravnanje stroja promijeni (na primjer, zbog toplinskog rasta ili naprezanja cijevi), sile na ležajevima će se promijeniti, što će zauzvrat uzrokovati pomicanje položaja središnje linije osovine. Nagla promjena položaja središnje linije tijekom rada u stacionarnom stanju snažan je pokazatelj značajne promjene sila koje djeluju na rotor i zahtijeva hitnu istragu.

4. Identificiranje nestabilnosti ležaja

Pod određenim uvjetima, osovina se možda neće smjestiti u stabilan položaj i može početi precesirati ili "vibrirati" unutar ležaja. Ovo stanje, poznato kao uljni vrtlog ili vibriranje, vidljivo je kao veliko, nestabilno kretanje na dijagramu središnje linije.

Položaj središnje linije u odnosu na orbitu

Važno je razlikovati dva grafikona dobivena iz sondi za mjerenje blizine:

• The Dijagram središnje linije osovine koristi Istosmjerni napon za prikaz *prosječnog* položaja osovine. Koristi se za analizu sporih promjena tijekom vremena (trendova) ili tijekom pokretanja/gašenja.
• The Grafikon orbite osovine koristi Izmjenični napon za prikaz *dinamičkog gibanja* osovine oko njezinog prosječnog položaja središnje linije. Koristi se za dijagnosticiranje specifičnih kvarova poput neravnoteže i neusklađenosti.

Zajedno, ova dva dijagrama pružaju potpunu i detaljnu sliku stanja i ponašanja rotora unutar njegovih ležajeva.

← Natrag na glavni indeks