Comprensione della velocità di corsa (1X)

1. Definizione: cos'è la velocità di corsa?

Velocità di corsa è la frequenza fondamentale in analisi delle vibrazioni che corrisponde alla velocità di rotazione dell'albero di una macchina. È la frequenza alla quale l'albero completa un giro completo.

Nella terminologia delle vibrazioni, questa frequenza è quasi sempre indicata come 1XAd esempio, se una ventola funziona a 1800 giri al minuto (RPM), la sua frequenza di velocità di funzionamento 1X è 1800 CPM (cicli al minuto), che equivale a 30 Hz (1800 / 60).

La frequenza 1X funge da punto di riferimento primario in quasi tutti gli sforzi diagnostici. La maggior parte delle altre frequenze di vibrazione di interesse sono spesso correlate ad essa come multipli (armoniche) o frazioni (subarmoniche).

2. Perché 1X è così importante?

La frequenza 1X è di fondamentale importanza perché molti dei guasti più comuni e significativi delle macchine generano vibrazioni a questa frequenza specifica. Un livello elevato di vibrazioni a 1X è spesso un chiaro indicatore di un problema.

I difetti comuni che si manifestano a 1X includono:

• Sbilanciare: Questa è la causa più comune di vibrazioni elevate pari a 1X. Una distribuzione non uniforme della massa crea una forza centrifuga che ruota alla stessa velocità dell'albero, producendo una vibrazione sinusoidale pari a 1X.
• Disallineamento: Sebbene spesso presentino una forte componente 2X, anche il disallineamento angolare e parallelo può produrre vibrazioni significative a 1X.
• Albero piegato: Un albero piegato si comporta meccanicamente come una forma di squilibrio, creando un picco di vibrazione elevato pari a 1X.
• Eccentricità: Un componente eccentrico, come una puleggia o un ingranaggio, creerà un picco di vibrazione 1X a causa del punto alto rotante.
• Risonanza: Se una macchina frequenza naturale è vicina alla sua velocità di corsa, anche una piccola quantità di energia forzante (come un piccolo squilibrio) verrà notevolmente amplificata, causando vibrazioni estremamente elevate a 1X.

3. Armoniche e subarmoniche della velocità di corsa

Una volta identificata la frequenza 1X, il resto del spettro può essere interpretato in relazione ad esso:

• Armoniche (2X, 3X, 4X, ecc.): Si tratta di multipli interi della velocità di rotazione. Spesso indicano problemi come disallineamento (forte 2X), allentamenti meccanici (armoniche multiple) e altri effetti non lineari.
• Subarmoniche (0,5X, 1/3X, ecc.): Si tratta di frequenze che sono frazioni della velocità di rotazione. Sono spesso associate all'instabilità del film d'olio nei cuscinetti portanti (vortice d'olio) o allentamento meccanico in un alloggiamento del cuscinetto.

Questo tipo di analisi, in cui le frequenze sono descritte come multipli di una velocità fondamentale, è noto come Analisi degli ordiniPer le macchine a velocità variabile, è essenziale tracciare le vibrazioni tramite "ordini".

4. Come si misura la velocità di corsa?

La velocità di corsa viene solitamente determinata in uno dei due modi seguenti:

1. Dallo spettro delle vibrazioni: Nella maggior parte dei casi, si noterà un picco netto nello spettro delle vibrazioni, corrispondente alla rotazione dell'albero. Questo è solitamente il primo picco significativo che un analista cerca.
2. Utilizzando un Tachimetro: Un tachimetro fornisce una misurazione diretta e univoca della velocità dell'albero. Genera un impulso per ogni giro, che può essere immesso nell'analizzatore di vibrazioni. Questo non solo conferma la frequenza 1X, ma consente anche tecniche diagnostiche avanzate come fase analisi e analisi degli ordini.

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