Forgógépek kifutópályájának megértése elemzés során

Eszközök

Hordozható kiegyensúlyozó és rezgéselemző Balanset-1A

$2,353.83

Alkatrészek

Vibrációs érzékelő

$107.26

Alkatrészek

Optikai érzékelő (lézeres fordulatszámmérő)

$147.78

Eszközök

Balanset-4

$8,107.90

Alkatrészek

Mágneses állvány mérete 60 kgf

$54.82

Alkatrészek

Fényvisszaverő szalag

$11.92

Eszközök

Dinamikus kiegyensúlyozó "Balanset-1A" OEM

$2,067.80

Definíció: Mi a kifutás?

Kifutás (más néven lefutás vagy lassulás) az a folyamat, amelynek során egy forgó gép aktív fékezés alkalmazása nélkül, a súrlódásból, a szélterhelésből és egyéb veszteségekből eredő természetes lassulásra támaszkodva, üzemi sebességről megállásra lassul. rotordinamika és rezgéselemzés, a kigurulási teszt egy diagnosztikai eljárás, amelynek során rezgés az adatokat folyamatosan rögzíti a gép lassulása közben, ami értékes információkat szolgáltat a következőkről: kritikus sebességek, természetes frekvenciák, és a rendszerdinamikai jellemzők.

A kigurulási tesztelés alapvető eszköz az új berendezések üzembe helyezéséhez, a rezgési problémák elhárításához és a rotordinamikai modellek validálásához.

Cél és alkalmazások

1. Kritikus sebesség azonosítása

A kigurulási tesztek elsődleges célja a kritikus sebességek azonosítása:

• Ahogy a sebesség minden kritikus sebességnél csökken, a rezgési amplitúdó csúcsosodik
• Csúcspontok amplitúdó a sebesség függvényében ábrázolja a kritikus sebességeket
• 180°-os kísérő fázis az eltolódás megerősíti a rezonanciát
• Több kritikus sebesség is azonosítható egyetlen teszttel

2. Sajátfrekvenciás mérés

A kritikus sebességek megfelelnek a természetes frekvenciáknak:

• Az első kritikus sebesség az első természetes frekvencián jelentkezik
• Második kritikus a második természetes frekvencián stb.
• Analitikai előrejelzések kísérleti igazolását biztosítja
• Végeselem modellek validálására szolgál

3. Csillapítás meghatározása

A rezonanciacsúcsok élessége feltárja a rendszert csillapítás:

• Az éles, magas csúcsok alacsony csillapítást jeleznek
• A széles, alacsony csúcsok magas csillapítást jeleznek
• A csillapítási arány a csúcs szélességéből és amplitúdójából számítható
• Kritikus a jövőbeli működés során fellépő rezgésszintek előrejelzéséhez

4. Kiegyensúlyozatlanság eloszlásának felmérése

• A kritikus sebességeknél fennálló fázisviszonyok feltárják kiegyensúlyozatlanság elosztás
• Statikus és páros kiegyensúlyozatlanság azonosítható
• Segít az egyensúlyozási stratégia megtervezésében

Kigurulási teszt eljárás

Készítmény

1. Szenzorok telepítése: Helyszín gyorsulásmérők vagy sebességmérő érzékelők a csapágyak helyén vízszintes és függőleges irányban
2. Fordulatszámmérő beszerelése: Optikai vagy mágneses érzékelő a forgási sebesség nyomon követésére és fázisreferencia biztosítására
3. Adatgyűjtés konfigurálása: Állítson be folyamatos felvételt megfelelő mintavételi frekvenciával
4. Sebességtartomány meghatározása: Tipikus tartomány az üzemi sebességtől 10-20% üzemi sebességig, vagy a gép leállásáig

Végrehajtás

1. Stabilizálás üzemi sebességen: Normál sebességgel járassa a termikus egyensúly és az állandó rezgés eléréséig
2. Kigurulás indítása: Kapcsolja le a hajtás tápellátását (motor, turbina stb.), és hagyja a természetes lassulást
3. Folyamatos monitorozás: A rezgés amplitúdójának, fázisának és sebességének rögzítése a lassítás teljes ideje alatt
4. Biztonsági felügyelet: Figyeljen a túlzott rezgésre, amely váratlan rezonanciákra vagy instabilitásokra utal
5. Teljes lassulás: Folytassa a rögzítést, amíg a gép meg nem áll, vagy el nem éri a kívánt minimális sebességet

Adatgyűjtési paraméterek

• Mintavételi gyakoriság: Elég magas ahhoz, hogy az összes érdekes frekvenciát rögzítse (jellemzően a maximális frekvencia 10-20-szorosa)
• Időtartam: A rotor tehetetlenségétől függ – 30 másodperctől 10 percig is eltarthat
• Méretek: Rezgés amplitúdója, fázisa és sebessége az összes érzékelőhelyen
• Szinkron mintavételezés: Állandó szögnövekményű mintavételezéssel kapott adatok a rendelemzéshez

Adatelemzés és vizualizáció

Bode-diagram

A kigurulási adatok standard vizualizációja a következő: Bode-diagram:

• Felső telek: Rezgési amplitúdó vs. sebesség
• Alsó telek: Fázisszög vs. sebesség
• Kritikus sebességjelzés: Amplitúdócsúcs a hozzá tartozó 180°-os fáziseltolódással
• Többszörös cselekmények: Külön diagramok minden mérési helyhez és irányhoz

Vízesés telek

Vízesésdiagramok 3D vizualizációt biztosít:

• X tengely: Frekvencia (Hz vagy nagyságrend)
• Y tengely: Sebesség (RPM)
• Z-tengely (színes): Rezgés amplitúdója
• 1× Alkatrész: Átlós vonalkövetésként jelenik meg sebességgel
• Természetes frekvenciák: Vízszintes vonalakként jelennek meg (állandó frekvencia)
• Metszéspontok: Ahol az 1× vonal metszi a természetes frekvencia vonalat = kritikus sebesség

Polárkoordinátás bemérés

• Több sebességnél ábrázolt rezgésvektorok
• Jellemző spirális minta, ahogy a sebesség a kritikus sebességeken keresztül csökken
• A fázisváltozások jól láthatóak

Kifutás és felfutás tesztelése

Kifutás előnyei

• Nincs szükség külső tápellátásra: Egyszerűen válassza le a meghajtót, és hagyja a gépet gurulni
• Lassabb lassulás: Több idő minden sebességnél, jobb felbontás
• Biztonságosabb: A rendszer természetes módon veszít energiát, ahelyett, hogy visszanyerné
• Kevesebb stressz: Kritikus sebességek átlépve csökkenő energiával

Felfutási előnyök

• Szabályozott gyorsulás: A kritikus sebességeken keresztül szabályozhatja a sebességet
• A normál indítás része: A szokásos indítás során gyűjtött adatok
• Aktív feltételek: Jelenlévő folyamatterhelések, amelyek jobban reprezentálják a működést

Összehasonlítási szempontok

• Hőmérséklet hatásai: Hidegen végzett felfutás; meleg üzemi körülményekből kigurulás
• Csapágymerevség: Különbözhet a meleg (lefelé irányuló) és a hideg (felfutás) között
• Súrlódás és csillapítás: Hőmérsékletfüggő, befolyásolja a csúcs amplitúdóit
• Adatösszehasonlítás: A felfutási és kifutási adatok közötti különbségek feltárhatják a hő- vagy terhelési hatásokat

Alkalmazások és használati esetek

Új berendezések üzembe helyezése

• Ellenőrizze, hogy a kritikus sebességek megfelelnek-e a tervezési előrejelzéseknek
• Megfelelő elválasztási margók megerősítése
• Rotordinamikai modellek validálása
• Alapadatok meghatározása a későbbi referencia érdekében

Rezgési problémák elhárítása

• Határozza meg, hogy a magas rezgés sebességfüggő-e (rezonancia)
• Korábban ismeretlen kritikus sebességek azonosítása
• A módosítások vagy javítások hatásainak felmérése
• A rezonancia megkülönböztetése más rezgésforrásoktól

Kiegyenlítő eljárások

• Mert rugalmas rotorok, a kigurulás azonosítja, hogy mely üzemmódokat kell kiegyensúlyozni
• Meghatározza a megfelelő kiegyensúlyozási sebességeket
• Javulás igazolása a következő után modális kiegyensúlyozás

Módosítás-ellenőrzés

• Csapágycserék után ellenőrizze a kritikus sebességváltásokat
• Tömeg- vagy merevségváltozások után erősítse meg az előre jelzett természetes frekvenciaváltozásokat
• Hasonlítsa össze a kigurulás előtti/utáni adatokat a javulás számszerűsítéséhez

A kigurulási tesztelés bevált gyakorlatai

Biztonsági szempontok

• Győződjön meg arról, hogy a teljes személyzet tudatában lévő teszt folyamatban van
• Figyelje a rezgést szorosan a váratlan rezonanciák észlelése érdekében
• Rendelkezzen vészleállítási lehetőséggel
• A vizsgálat során tisztítsa meg a berendezés körüli területet
• Ha túlzott rezgés alakul ki, a kigurulás helyett fontolja meg a vészleállást

Adatminőség

• Megfelelő lassítási sebesség: Nem túl gyors (elégtelen adatpont minden sebességnél) vagy túl lassú (hőmérsékletváltozások a teszt során)
• Stabil körülmények: Minimalizálja a folyamatváltozók változásait a teszt során
• Többszörös futtatások: Végezzen 2-3 kigurulást az ismételhetőség ellenőrzéséhez
• Minden mérési helyszín: Adatok rögzítése minden csapágyon egyszerre

Dokumentáció

• Üzemi feltételek rögzítése (hőmérséklet, terhelés, konfiguráció)
• Teljes rezgés- és sebességadatok rögzítése
• Standard elemzési diagramok generálása (Bode, vízesés, poláris)
• Azonosítsa és jelölje meg az összes talált kritikus sebességet
• Hasonlítsa össze a tervezési előrejelzésekkel vagy a korábbi tesztadatokkal
• Adatok archiválása későbbi felhasználás céljából

Az eredmények értelmezése

Kritikus sebességek azonosítása

• Keresse az amplitúdócsúcsokat a Bode-diagramon
• 180°-os fáziseltolásos megerősítés
• Jegyezd fel a csúcssebességet
• Számítsa ki az elválasztási ráhagyást az üzemi sebességből

Súlyosság felmérése

• Csúcsamplitúdó: Milyen magas a rezgés kritikus sebességnél?
• Csúcsélesség: Az éles csúcs alacsony csillapítást, potenciális problémát jelez
• Működési távolság: Mennyire közel van az üzemi sebesség a kritikus sebességekhez?
• Elfogadhatóság: Általában ±15-20% elválasztási margót igényel

Speciális elemzés

• Kivonat mód alakzatok többpontos mérésekből
• Csillapítási arányok kiszámítása csúcskarakterisztikák alapján
• Az előre és hátra irányuló örvénylési módok azonosítása
• Összehasonlítás Campbell-diagram jóslatok

A kigurulási vizsgálat alapvető diagnosztikai eszköz a rotordinamikában, amely empirikus adatokat szolgáltat, amelyek kiegészítik az analitikai előrejelzéseket, és feltárják a forgó gépek tényleges dinamikus viselkedését valós üzemi körülmények között.

---

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez