Az aszinkron rezgés megértése
Definíció: Mi az aszinkron rezgés?
Aszinkron rezgés (más néven nem szinkron rezgés) rezgés olyan frekvenciákon, amelyek nem a tengely forgási sebességének pontos egész számú többszörösei (rendjei). Ellentétben szinkron rezgés -tól kiegyensúlyozatlanság vagy eltérés (ami mindig 1×, 2×, 3× futási sebességnél jelentkezik), az aszinkron rezgés az alkatrész geometriája, az elektromágneses hatások vagy külső források által meghatározott frekvenciákon jelentkezik, nem pedig a tengely forgása által.
A szinkron és aszinkron rezgés közötti különbség megértése alapvető fontosságú a gépdiagnosztika szempontjából, mivel segít azonosítani a rezgés forrását: a szinkron alkatrészek forgó tömegre vagy geometriai problémákra utalnak, míg az aszinkron alkatrészek gördülőelem-problémákat, elektromos hibákat vagy a rotoron kívüli hatásokat jeleznek.
Az aszinkron rezgés gyakori forrásai
1. Gördülőcsapágy-hibák (leggyakoribb)
Az aszinkron rezgés elsődleges forrása:
- Csapágyhiba-gyakoriságok: A BPFO, BPFI, BSF és FTF nem a tengelysebesség pontos többszörösei.
- Példa: 1800 RPM motor (30 Hz), a BPFO lehet 107 Hz (3,57× tengelyfordulatszám, nem egész szám)
- Diagnosztikai érték: Az aszinkron frekvenciák azonnal csapágyproblémára utalnak
- Burkológörbe elemzés: Elsődleges technika aszinkron csapágyalkatrészek detektálására
2. Elektromos frekvenciák
A tengelysebességtől független elektromágneses rezgés:
- 2× Vonalfrekvencia: 120 Hz (60 Hz-es rendszerek) vagy 100 Hz (50 Hz), a motor fordulatszámától függetlenül
- Példa: A 2 pólusú 60 Hz-es motor 3550 ford/perc fordulatszámmal (59,2 Hz) forog, de 2×f rezgés 120 Hz-en (2,03× tengelyfordulatszám)
- Rúdáthaladási gyakoriság: Lehet, hogy nem pontos egész szám többszöröse
- VFD harmonikusok: A tengelysebességtől független kapcsolási frekvenciák
3. Külső források
- Szomszédos berendezések: A közeli gépekről átvitt rezgés
- Épület/Alapozás: Szerkezeti rezonanciák fix frekvenciákon
- Folyamatpulzációk: Nyomáshullámok a csővezetékekben
- Akusztikus rezonanciák: Állóhullámok csatornákban vagy burkolatokban
4. Szubszinkron instabilitások
- Olajörvény: Általában 0,42-0,48× tengelysebesség (nem pontosan a fele)
- Olajhabverő: Sajátfrekvencián zár, nem tengelysebességtől függően
- Tömítési instabilitások: Gyakran a folyadékdinamika által meghatározott frekvenciákon
5. Véletlenszerű rezgés
- Kavitáció: Véletlenszerű buborékösszeomlás, szélessávú
- Turbulencia: Véletlenszerű áramlási ingadozások
- Dörzsölés: Kaotikus érintkezés, amely nem periodikus rezgést hoz létre
Azonosítás a Spectra-ban
Spektrum jellemzői
- Fix frekvencia: Ugyanazon a Hz értéknél jelenik meg, függetlenül a sebességváltozásoktól
- Rendelésmódosítások: Ha a sebesség változik, az aszinkron frekvenciák sorrendje megváltozik (× tengelysebesség-arány)
- Vízesés térképe: Az aszinkron komponensek függőleges vonalakként, a szinkron komponensek átlósként jelennek meg.
- Rendelési spektrum: Aszinkron csúcsok nem egész rendűeknél (2,47×, 3,57× stb.)
Diagnosztikai eljárás
- Futási sebesség meghatározása: 1× csúcsértékről vagy fordulatszámmérőről
- Rendelések kiszámítása: Oszd el az egyes csúcsfrekvenciákat a futási sebesség frekvenciájával
- Egész számok sorrendjei: Szinkron rezgés (1,00×, 2,00×, 3,00×)
- Nem egész számokból álló megbízások: Aszinkron rezgés (2,47×, 3,57× stb.)
- Egyezés a hibatípusokkal: Hasonlítsa össze a számított frekvenciákat a csapágyfrekvenciákkal, elektromos frekvenciákkal stb.
Diagnosztikai jelentőség
Csapágyhibák
- A BPFO, BPFI és BSF aszinkron frekvenciái azonnal csapágyproblémára utalnak
- Számítsa ki a csapágyfrekvenciákat, és hasonlítsa össze a megfigyelt csúcsokkal
- A ±5%-n belüli egyezés csapágyhibát igazol.
- A harmonikusok és az oldalsávok további megerősítést nyújtanak
Elektromágneses problémák
- A 100/120 Hz-es 2-szeres hálózati frekvencia állórész- vagy légrésproblémákat jelez
- Fix frekvencia, függetlenül a sebességváltozásoktól
- Az áramelemzés megerősíti az elektromos eredetet
Külső rezgés
- Csúcsok, amelyek nem kapcsolódnak a gép sebességéhez vagy csapágyaihoz
- Megfelelhet a közeli berendezések sebességének
- A forrás vizsgálata szükséges
- Izoláció vagy forráskorrekció szükséges
Aszinkron rezgés elemzési technikái
Burkológörbe-elemzés
- Elsődleges technika a csapágyhibák észlelésére
- Fokozza az aszinkron ismétlődő hatásokat
- Elnyomja a szinkron alacsony frekvenciájú komponenseket
- Világosan mutatja a csapágyfrekvenciákat
Nagyfrekvenciás gyorsítás
- Aszinkron csapágyhibák, gyakran nagyfrekvenciás tartományban (> 1 kHz)
- Használjon gyorsulásmérőket és magas Fmax beállításokat
- Érzékeli az ütéseket és a nagyfrekvenciás rezonanciákat
Cepstrum elemzés
- Hatékony aszinkron jelek periodikus mintázatainak megtalálására
- Felharmonikus családok vagy oldalsávok érzékelése
- Hasznos komplex csapágy- és fogaskerék-aláírásokhoz
Gyakorlati példák
Csapágyhibás motor
- Futási sebesség: 1750 fordulat/perc (29,17 Hz)
- Szinkron komponensek: 1× 29,17 Hz-en, 2× 58,34 Hz-en
- Aszinkron komponens: Csúcs 107 Hz-nél (3,67× tengelysebesség)
- Diagnózis: 107 Hz egyezik a számított BPFO-val → külső pályahiba
- Megerősítés: Az aszinkron jelleg a csapágy, nem a rotor problémáját erősíti meg
Változtatható sebességű frekvenciaváltós motor
- A motor fordulatszáma 1200-1800 ford/perc között változik
- 1× csúcssebességgel mozog (szinkron)
- A 120 Hz-es csúcs rögzített marad (aszinkron 2× vonali frekvencia)
- Diagnózis: Elektromágneses összetevő 60 Hz-es tápellátásról
Az aszinkron rezgés a gépi rezgések egy különálló osztályát képviseli, egyedi diagnosztikai következményekkel. Az aszinkron komponensek nem egész rendű kapcsolataik, a sebességváltozások ellenére rögzített frekvenciák vagy a vízesésdiagramokon látható függőleges jellemzők alapján történő felismerése lehetővé teszi a csapágyhibák, elektromos problémák és külső hatások pontos azonosítását, ezáltal megfelelő diagnosztikai és korrekciós stratégiákat vezetve.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 