Աշխատանքային պտտաթվի (1X) հասկացումը
Աշխատանքային պտտաթիվ հիմնական հաճախությունն է տատանումների վերլուծություն որը համապատասխանում է մեքենայի լիսեռի պտտական արագությանը — այն հաճախությունը, որով լիսեռը կատարում է մեկ ամբողջական պտույտ։ Տատանումների տերմինաբանության մեջ այն գրեթե միշտ գրվում է որպես 1X։ Այն գրեթե ամեն դիագնոստիկայի հենաձողն է. միայն այն բանից հետո, երբ գիտեք, թե որտեղ է գտնվում 1X-ը սպեկտր-ում, մյուս հետաքրքրություն ներկայացնող հաճախությունների մեծ մասը կարելի է կարդալ որպես բազմապատիկներ (հարմոնիկներ) կամ կոտորակներ (սուբհարմոնիկներ) դրա
1. Սահմանում. Ի՞նչ է աշխատանքային պտտաթիվը
Եթե օդափոխիչը պտտվում է 1800 պտույտ րոպեում (RPM) արագությամբ, նրա 1X պտտաթվի հաճախությունը 1800 CPM (ցիկլ րոպեում) է, ինչը համարժեք է 30 Hz (1800 ÷ 60)։ Փոխարկումը պարզապես Hz = RPM ÷ 60 է, և արժե երկու միավորներն էլ գլխում պահել, քանի որ սպեկտրները երբեմն սանդղակված են CPM-ով, երբեմն՝ Hz-ով։
1X հաճախությունը գործում է որպես հիմնական հղումային կետ գրեթե բոլոր դիագնոստիկ աշխատանքներում։ Չափումը հազվադեպ է իմաստալից մեկուսացված վիճակում. այն իմաստ է ձեռք բերում միայն այն բանից հետո, երբ արտահայտվում է լիսեռի պտտաթվի նկատմամբ։ Ահա թե ինչու 1X-ը գտնելը առաջին բանն է, որ վերլուծաբանը անում է ցանկացած նոր սպեկտրի հետ։
2. Ինչո՞ւ է 1X-ը այդքան կարևոր
1X հաճախությունը կարևոր է, քանի որ մեքենայի ամենատարածված և ամենակարևոր թերություններից շատերը ստեղծում են տատանումներ հենց այս հաճախությամբ։ 1X-ի բարձր մակարդակը, ինքնին, ուժեղ նշան է, որ ինչ-որ բան սխալ է — և շրջակա պատկերը սովորաբար ասում է, թե ինչ։
1X-ի դրսևորվող տարածված թերություններն են՝
- Անհավասարակշռություն: 1X տատանումների բարձր մակարդակի ամենատարածված պատճառը։ Մասսայի անհավասարաչափ բաշխումը ստեղծում է կենտրոնախույս ուժ , որը պտտվում է լիսեռի պտտաթվով՝ առաջացնելով մաքուր սինուսոիդալ տատանում 1X-ի վրա։ Մաքուր անհավասարակշռությունը ցուցաբերում է քիչ կամ ընդհանրապես չի ցուցաբերում հարմոնիկ բովանդակություն։
- Առանցքների շեղվածություն: Սովորաբար գերիշխում է ուժեղ 2X բաղադրիչով, բայց անկյունային և զուգահեռ առանցքների շեղվածությունը նույնպես կարող է զգալիորեն բարձրացնել 1X-ը։
- Ծռված լիսեռ: Մեխանիկորեն վարվում է որպես անհավասարակշռության տեսակ՝ առաջացնելով բարձր 1X գագաթ (հաճախ ուժեղ առանցքային բաղադրիչով, որը օգնում է այն տարբերակել)։
- Էքսցենտրիսիտետ: Էքսցենտրիկ շարժակ, ատամնավոր անիվ կամ ռոտորի միջուկ ստեղծում է 1X գագաթ, քանի որ նրա պտտվող բարձր կետը մեկ անգամ պտույտի ընթացքում ճնշում է համակարգի վրա։
- Ռեզոնանս: Եթե կառուցվածքի բնական հաճախականություն ը մոտ է գտնվում պտտաթվին, նույնիսկ փոքր գրգռող ազդեցությունը — օրինակ՝ փոքր անհավասարակշռությունը — զգալիորեն ուժեղանում է՝ առաջացնելով չափազանց բարձր տատանումներ 1X-ի վրա։ Ահա թե ինչու 1X-ի և ցանկացած մոտակա կրիտիկական արագություն -ի միջև կապը այնքան կարևոր է։
Քանի որ 1X-ի վրա այնքան շատ պատճառներ են համընկնում, միայն ամպլիտուդը դիագնոզ չէ։ Որոշիչ քայլը 1X փուլ -ը նաև չափելն է, ինչը անհավասարակշռությունը տարբերակում է ծռված լիսեռից, «փափուկ ոտքից» կամ ռեզոնանսից։
3. Աշխատանքային պտտաթվի հարմոնիկներն ու ենթահարմոնիկները
1X-ը նույնականացնելուց հետո սպեկտրի մնացած մասը կարելի է մեկնաբանել դրա նկատմամբ.
- Հարմոնիկներ (2X, 3X, 4X, …). Պտտաթվի ամբողջ թվով բազմապատիկներ։ Սովորաբար նշում են առանցքների շեղվածություն (ուժեղ 2X), մեխանիկական թուլացում (հարմոնիկների երկար շարք) և այլ ոչ գծային էֆեկտներ։ Հարմոնիկ ընտանիքի ձև -ը հաճախ ավելի դիագնոստիկ է, քան միայն 1X-ը։
- Սուբհարմոնիկներ (0.5X, 1/3X, …). Պտտաթվի կոտորակներ, սովորաբար կապված սահքի առանցքակալներ -ում յուղային շերտի անկայունության հետ — դասական oil whirl (յուղային շրջապտույտ) -ը հայտնվում է 0.4–0.48X-ի մոտ — կամ առանցքակալի իրանի թուլության հետ։ Սրանք մտնում են սուբսինխրոն տատանումների.
մեջ։ Հաճախությունները հիմնական արագության բազմապատիկներով նկարագրելը Կարգային վերլուծություն-ի հիմքն է։ Փոփոխական պտտաթվով մեքենաներում տատանումները հետևելը «կարգերով» (orders), այլ ոչ թե ֆիքսված Hz-ով, կարևոր է, քանի որ արագությանը վերաբերող յուրաքանչյուր գագաթ շարժվում է լիսեռի հետ, մինչդեռ կառուցվածքային ռեզոնանսները մնում են տեղում — և այդ տարբերությունը հենց այն է, թե ինչպես դրանք տարբերակել։ Ներդաշնակ հաճախականության հաշվիչ -ը RPM-ը փոխարկում է 1×–10× կարգի հաճախությունների՝ արագ հղումների համար։
4. Ինչպե՞ս է չափվում աշխատանքային պտտաթիվը
Պտտաթիվը որոշվում է երկու եղանակներից մեկով.
- Տատանումների սպեկտրից. Մեծ դեպքերում պարզ գագաթը համապատասխանում է լիսեռի պտույտին, և սովորաբար այն առաջին նշանակալից գագաթն է, որը վերլուծաբանը նույնականացնում է։ Սա լավ է աշխատում, երբ մեքենան աշխատում է կայուն, հայտնի պտտաթվով։
- Օգտագործելով տախոմետր: Տախոմետրը տալիս է ուղղակի, միանշանակ արագության չափում՝ մեկ պտույտին մեկ իմպուլս առաջացնելով, որը մուտքագրվում է տատանումների վերլուծիչ-ում։ Սա ոչ միայն հաստատում է 1X հաճախությունը, այլև բացում է առաջադեմ տեխնիկաներ, ինչպիսիք են փուլի վերլուծությունը և կարգերի վերլուծությունը։
Տախոմետրի եղանակն է, որը 1X-ը դարձնում է գործնական, այլ ոչ թե միայն դիտարկելի։ Balanset-1A -ի նման շարժական երկու ալիքով սարքը իր արագության իմպուլսը վերցնում է օպտիկական տախոմետրից, որը գրգռվում է անդրադարձնող ժապավենի վրա, ամրացնում է տատանումների տվյալները լիսեռի անկյանը և հաղորդում սինխրոն 1× ամպլիտուդը և փուլը։ Այդ փուլային հղումն է, որը 1X անհավասարակշռության գագաթը վերածում է կրկնելի ամպլիտուդ-փուլային ընթերցանության։ Չափված փուլը պատասխանի փուլն է տախո նշանի նկատմամբ — ոչ թե ծանր կետի անկյունն ինքնին, քանի որ պատասխանը հետ է մնում ծանր կետից՝ կախված պտտաթվի մոտիկությունից ռեզոնանսին և սարքավորումների ուշացումներից — ուստի ազդեցության գործակցի (փորձնական կշռի) մեթոդը օգտագործվում է այդ ընթերցանությունները փոխարկելու համար ուղղիչ կշիռ -ի, որի չափսը և դիրքը հայտնի է տեղում բալանսավորում .
