Լիսեռի կենտրոնական առանցքի հասկացումը տատանումների մոնիտորինգում
Մեքենաների մոնիտորինգի դեպքում մոտեցման զոնդեր, լիսեռի կենտրոնական առանցքի դիրք լիսեռի երկրաչափական կենտրոնի միջին կամ կայուն վիճակի դիրքն է սահքի առանցքակալի բացակի ներսում: Եթե տատանում չափումը՝ ազդանշանի AC բաղադրիչը, նկարագրում է լիսեռի արագ դինամիկ շարժումը շուրջ այդ միջին դիրքի շուրջ, ապա կենտրոնական գծի չափումը՝ DC բաղադրիչը, նկարագրում է որտեղ միջին դիրքը իրականում գտնվում է առանցքակալի ներսում: DC դիրքի տեղաշարժը ժամանակի ընթացքում հետևելուց ստացվում են առանցքակալի բեռնվածության, առանցքների շեղվածության և երկարաժամկետ մաշվածության վերաբերյալ ամենաարժեքավոր տվյալները, որոնցից լիսեռի ուղեծրի գրաֆիկը մենակ կկորցներ:
1. Ինչու՞ է կարևոր կենտրոնական գծի դիրքը
Սահքի առանցքակալում գտնվող ռոտորը սահքի առանցքակալ չի գտնվում իր բորի կենտրոնում: Հանգստի վիճակում այն գտնվում է բացակի ստորին մասում: Աշխատանքի ընթացքում այն բարձրանում է հիդրոդինամիկ յուղային թիթեղի վրա և կայունանում է էքսցենտրիկ դիրքում, որը կախված է պտտաթվից, բեռնվածքից, յուղի մածուցիկությունից և կցորդիչի միջոցով փոխանցվող ուժերից: Այդ հավասարակշռության դիրքը ռոտորի վրա ազդող կայուն ուժերի ուղղակի ֆիզիկական արտացոլումն է: Տատանումները ցույց են տալիս, թե որքան ուժեղ է լիսեռը թրթռում, իսկ կենտրոնական գիծը՝ որտեղ է այն մղվում: Դրանք պատասխանում են հիմնարար տարբեր հարցերի, և սահքի առանցքակալով մեքենայի ամբողջական դիագնոստիկան պահանջում է երկուսն էլ:
2. Ինչպե՞ս է չափվում լիսեռի կենտրոնական գծի դիրքը
Դիրքը որոշվում է X–Y մոտեցման զոնդերի զույգի DC լարման ելքից՝ երկու զոնդ, որոնք տեղադրված են 90 աստիճանի տակ նույն առանցքային հարթությունում: Գործընթացը ընթանում է հետևյալ կերպ.
- Զոնդի բացակի լարում. յուրաքանչյուր մոտեցման զոնդի վարորդը արտադրում է բացասական DC լարում, որը ուղղակիորեն համեմատական է զոնդի ծայրի և լիսեռի մակերևույթի միջև եղած բացակին: Սովորական կալիբրացիան −200 մՎ/միլ է, ուստի լարումն ավելի բացասական է դառնում, երբ լիսեռը հեռանում է զոնդից: Այդ նախաճնշման բացակի ճիշտ կարգավորումը և ստուգումը ռուտինային մոնտաժային քայլ է, և մեր Մոտիկության զոնդի բացվածքի լարման հաշվիչ հեշտացնում է փոխարկումը:
- Դիրքի զրոյացում. հղում ստեղծելու համար DC բացակի լարումները սովորաբար զրոյացվում կամ գրանցվում են, երբ լիսեռը հանգստի վիճակում գտնվում է իր առանցքակալի ստորին մասում:
- Միջին դիրքի հետևում. երբ մեքենան միանում է և հասնում աշխատանքային պտտաթվին և ջերմաստիճանին, լիսեռը բարձրանում է իր հիդրոդինամիկ յուղային թիթեղի վրա: Համակարգը անընդհատ մոնիտորինգ է իրականացնում X և Y զոնդերի միջին DC բացակի լարումների:
- Դիրքի գրաֆիկի կառուցում. X և Y DC լարումները միմյանց նկատմամբ գրաֆիկորեն պատկերելով՝ մոնիտորինգի համակարգը ցույց է տալիս լիսեռի միջին դիրքը 2D գրաֆիկի վրա, որը ներկայացնում է առանցքակալի ամբողջական բացակը:
Քանի որ չափումը հիմնված է վրիլային հոսանքների ազդանշանի DC բովանդակության վրա, այն պահանջում է մշտական տեղադրված զոնդերի զույգ և DC դանդաղ միտումը լուծաչափելու ունակություն ունեցող մոնիտոր՝ ոչ թե միջոցառման, AC-կապված Տեղաշարժ չափում: Ահա թե ինչու կենտրոնական գծի մոնիտորինգը տեղադրված տուրբոմեքենաների պաշտպանության համակարգերի հատկանիշն է, այլ ոչ թե անցումային ճանապարհների:
3. Լիսեռի կենտրոնական գծի գրաֆիկի դիագնոստիկ արժեքը
A լիսեռի կենտրոնական առանցքի գրաֆիկ ցույց է տալիս լիսեռի միջին դիրքի ուղին, երբ մեքենայի պտտաթիվը կամ բեռնվածքը փոխվում է: Տուրբոմեքենաների դեպքում դա հզոր դիագնոստիկ գործիք է, և այն բացահայտում է մի շարք վիճակներ, որոնք միայն տատանումների տվյալներով հնարավոր չէ տեսնել:
1. Առանցքակալի նորմալ աշխատանքի հաստատում
Միացման ժամանակ սահքի առանցքակալում առողջ ռոտորը բարձրանում և կողմնային շարժում է կատարում՝ հիդրոդինամիկ յուղային թիթեղի զարգացման հետ միասին՝ առանցքակալի երկրաչափության և պտտման ուղղության արդյունքում: Կենտրոնական գծի գրաֆիկի վրա նրանից անցած ուղին պետք է հարթ և կրկնվող լինի մեքենայի յուրաքանչյուր միացման ժամանակ: Հետևողական ուղին հաստատում է, որ առանցքակալները ապահովում են ճիշտ բարձրացում և որ ռոտորը ճիշտ դիրքում է իր բացակ.
2. Առանցքակալի մաշվածքի դիագնոստիկա
Երբ առանցքակալը մաշվում է, լիսեռը աստիճանաբար ցածր է իջնում իր բացակի ներսում: Այսօրվա կենտրոնական գծի դիրքը մեկ տարի առաջ գրանցված դիրքի վրա ծածկելով՝ վերլուծաբանը պարզորոշ կտեսնի միտումը և կկանխատեսի, թե ե՞րբ կպահանջվի առանցքակալի փոխարինումը՝ առանցքակալի մաշվածք բարձր տատանումներ առաջացնելուց շատ առաջ: Կենտրոնական գիծը, իրականում, վաղաժամ ազդանշանման ալիք է, որը գերազանցում է տատանումների միտումը:
3. Առանցքների շեղվածության կամ բեռնվածքի փոփոխությունների հայտնաբերում
Լիսեռի դիրքը որոշվում է նրա վրա ազդող ուժերով: Եթե մեքենայի առանցքների շեղվածությունը փոխվում է՝ ջերմային ընդարձակման, խողովակների լարվածության կամ հիմքի նստման հետևանքով, ապա առանցքակալի ուժերը փոխվում են, և կենտրոնական գծի դիրքը համապատասխանաբար տեղաշարժվում է: Կենտրոնական գծի դիրքի հանկարծակի փոփոխությունը կայուն վիճակի աշխատանքի ընթացքում ռոտորի վրա ազդող ուժերի էական փոփոխության ուժեղ նշան է և պահանջում է անհապաղ հետաքննություն: Այն առանցքների շեղվածություն կամ ջերմային ծռվածք-ի ամենապարզ դաշտային ցուցանիշներից մեկն է, և օգտակար խաչաձև ստուգում հիմք վիճակ.
4. Առանցքակալի անկայունությունների նույնականացում
Որոշ պայմաններում լիսեռը երբեք չի կայունանում կայուն դիրքում և փոխարենը սկսում է պրեցեսիա կատարել կամ «փաթաթվել» առանցքակալի ներսում: Այս վիճակը՝ oil whirl (յուղային շրջապտույտ) կամ oil whip, որը ռոտորի անկայունություն մի տեսակն է, կենտրոնական գծի գրաֆիկի վրա դրսևորվում է որպես մեծ, անկայուն շեղում՝ տարբերվելով առողջ մեքենայի կարգին, կրկնվող ուղուց: Հաճախությունների սպեկտրի պտտում (whirl) նշանի հետ միասին դիտարկելիս՝ այն հաստատում է ինքնագրգռվող խնդիրը, այլ ոչ թե ստիպողականը:
4. Կենտրոնական գծի դիրքը և ուղեծիրը
Անհրաժեշտ է տարբերակել երկու գրաֆիկները, որոնք կարող է ստեղծել մոտեցման զոնդերի մեկ զույգը, քանի որ դրանք մեկնաբանվում են լիովին տարբեր կերպ.
- լիսեռի կենտրոնական առանցքի գրաֆիկ օգտագործում է DC լարում ցույց տալու համար միջին լիսեռի դիրքը: Այն ճիշտ գործիքն է ժամանակի ընթացքում դանդաղ փոփոխությունների՝ միտումների, և արագացում և անջատում.
- լիսեռի ուղեծրի գրաֆիկը օգտագործում է AC լարում ցույց տալու համար լիսեռի դինամիկ շարժման նկարագրության համար իր միջին կենտրոնական գծի դիրքի շուրջ: Այն ճիշտ գործիքն է կոնկրետ դինամիկ թերությունների, ինչպիսիք են անհավասարակշռություն և առանցքների շեղվածությունը, դիագնոստիկայի համար:
Մեկը գրանցում է հավասարակշռության կետի դանդաղ տեղաշարժը, մյուսը՝ դրա շուրջ արագ թրթռումը: Միասին օգտագործելիս՝ դրանք ապահովում են ռոտորի առողջության և վարքագծի ամբողջական և մանրամասն պատկերը առանցքակալների ներսում:
5. Գործնական նշումներ և սահմանափակումներ
Որոշ իրական գործոններ են որոշում, թե ինչպես է կենտրոնական գծի տվյալները կիրառվում դաշտում.
- Մեխանիկական և էլեկտրական պտտման շեղում (runout). Հաստատուն հոսանքի (DC) ընթերցումը ներառում է ցանկացած պտտման շեղում զոնդի թիրախային տիրույթում, որը պետք է բնութագրվի դանդաղ պտույտի ժամանակ, որպեսզի այն չխառնվի իսկական դիրքի փոփոխության հետ.
- Այն վերաբերում է հեղուկ շերտի առանցքակալներին. հասկացությունը կախված է լիսեռի վզիկի բարձրացումից յուղային շերտի վրա, ուստի այն քիչ իմաստ ունի գլորման առանցքակալների համար, որոնք չունեն նույն բացակը (խաղը) շարժվելու համար.
- Թերմոդինամիկական համատեքստը կարևոր է. դիրքի փոփոխությունները նորմալ են, երբ մեքենան տաքանում է. դիագնոստիկ ազդանշանը փոփոխությունն է, որը տեղի է ունենում հետո թերմոդինամիկական հավասարակշռությունը հաստատվելուց հետո.
Մոնտաժված կրիտիկական մեքենաներում կենտրոնական գծի մոնիտորինգը գտնվում է մշտական պաշտպանական համակարգի մեջ. Շատ ավելի փոքր մեքենաներում, որոնք չունեն մոտեցման զոնդեր, համարժեք հուսալիության աշխատանքը կատարվում է կիրառելի երկու ալիքանի վերլուծիչով, ինչպիսին է Balanset-1A, որը չափում է իրանի տատանումները և 1× ամպլիտուդ և փուլ առանցքակալներում և — եթե թերությունը անհավասարակշռությունն է — ուղղում է այն՝ տեղում բալանսավորում ռոտորը տեղում. Երկու մոտեցումները լրացնում են միմյանց. կենտրոնական գծի գրաֆիկը դիտարկում է, թե որտեղ է գտնվում մեծ ռոտորը, մինչդեռ կիրառելի վերլուծիչը դիագնոստիկում և ուղղում է դինամիկ ուժերը, որոնք այն շարժում են.
