Dijagnosticiranje savijenog vratila
1. Priroda savijene osovine
A Savijena osovina je stanje u kojem je rotor stroja plastično deformiran, uzrokujući njegovo odstupanje od ravne linije. To može biti rezultat toplinskog naprezanja (npr. vrući rotor turbine koji nije bio pravilno hlađen), mehaničkog oštećenja (npr. zbog ispuštenog rotora) ili kao simpatički kvar zbog teške neravnoteže ili neusklađenosti.
Savijena osovina će proizvesti vibracija to je vrlo slično neravnoteža ili neusklađenostali ima jednu ključnu karakteristiku koja ga razlikuje: visoke aksijalne vibracije.
2. Vibracijski potpis savijene osovine
Primarni signal vibracije za savijeno vratilo je vrh visoke amplitude na 1X brzina trčanja osovine. To je zato što se zavoj u osovini ponaša kao velika "teška točka", stvarajući centrifugalnu silu sličnu neravnoteži.
Međutim, ključni dijagnostički pokazatelji su:
- Visoke aksijalne vibracije: Najvažniji znak savijenog vratila je visoka 1X vibracija u aksijalnom (aksijalnom) smjeru. Kako se savijeno vratilo okreće, ono prisiljava komponente povezane s njim (poput spojnica i ležajeva) da se pomiču naprijed-natrag duž osi vratila. Amplitude aksijalnih vibracija veće od 50% radijalnih (horizontalnih ili vertikalnih) vibracija snažan su pokazatelj savijenog vratila ili ozbiljnog neusklađenosti.
- Slične radijalne vibracije: Kao i kod neravnoteže, radijalna vibracija 1X bit će visoka.
- Dominantna 1X frekvencija: Spektrom često dominira 1X vrh, iako će ponekad biti prisutan i 2X vrh, posebno ako je zavoj blizu središta osovine.
3. Razlikovanje savijenog vratila od neusklađenosti
Savijeno vratilo i neusklađenost vratila mogu proizvesti vrlo slične vibracijske potpise, jer oba često uzrokuju visoke aksijalne vibracije. Ključno je koristiti fazna analiza razlikovati ih.
- Procedure: Izvršite radijalna i aksijalna fazna mjerenja na unutarnjim i vanjskim ležajevima stroja (ukupno četiri očitanja).
- Indikacija savijene osovine: Ako je osovina savijena, očitanja aksijalne faze izmjerena na istom radijalnom položaju (npr. na vrhu oba ležaja) bit će otprilike 180 stupnjeva izvan faze jedno u odnosu na drugo. To je zato što dok se jedan kraj stroja pomiče naprijed savijanjem, drugi kraj se povlači unatrag.
- Indikacija neusklađenosti: U klasičnom slučaju kutnog neusklađenosti, očitanja aksijalne faze bit će približno u fazi (ili udaljena blizu 0 stupnjeva).
Očitavanje faze preko spojnice također može pružiti konačan dokaz za razlikovanje dvaju stanja kvara.
4. Razlikovanje savijenog vratila od neravnoteže
Iako oba uvjeta stvaraju visoke 1X radijalne vibracije, neravnoteža obično će proizvesti vrlo malo aksijalnih vibracija. Ako imate visoki 1X vrh i značajne aksijalne vibracije, problem vjerojatno nije samo neravnoteža.
Osim toga, savijeno vratilo ne može se ispraviti pomoću balansiranjePokušaj balansiranja savijenog vratila može smanjiti vibracije na jednom mjestu, ali će ih često povećati na drugom. Ako je rotor teško ili nemoguće balansirati, to je snažan znak da je problem savijeno vratilo, a ne neravnoteža.
5. Potvrda
Konačna potvrda savijenog vratila je postavljanje rotora na V-blokove ili u tokarski stroj i korištenje komparatora za mjerenje odstupanja vratila. Značajno očitanje odstupanja potvrdit će da je vratilo fizički savijeno i da ga je potrebno ispraviti ili zamijeniti.