მბრუნავ მექანიზმებში რადიალური ვიბრაციის გაგება

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

Vibromera-ს სრული ვიბრაციის დიაგნოსტიკისა და ბალანსირების ნაკრები, მათ შორის ოთხი ვიბრაციის სენსორი კაბელებით, სიგნალის ინტერფეისის მოდული, ლაზერული ტაქომეტრი მაგნიტური სადგამით, ციფრული სასწორი, USB კაბელი და ჩანთა. სისტემა შექმნილია სამრეწველო აღჭურვილობის საველე როტორის ბალანსირებისა და მდგომარეობის მონიტორინგისთვის.

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

განმარტება: რა არის რადიალური ვიბრაცია?

რადიალური ვიბრაცია არის მბრუნავი ლილვის მოძრაობა მისი ბრუნვის ღერძის პერპენდიკულარულად, რომელიც ცენტრიდან გარეთ ვრცელდება, წრის რადიუსების მსგავსად. ტერმინი “რადიალური” ეხება ლილვის ცენტრალური ხაზიდან გამომავალ ნებისმიერ მიმართულებას, რომელიც მოიცავს როგორც ჰორიზონტალურ (გვერდიდან გვერდზე), ასევე ვერტიკალურ (ზემოთ და ქვემოთ) მოძრაობას. რადიალური ვიბრაცია სინონიმია გვერდითი ვიბრაცია ან განივი ვიბრაცია და წარმოადგენს ყველაზე ხშირად გაზომილ და მონიტორინგებულ ფორმას ვიბრაცია მბრუნავ მექანიზმებში.

პრაქტიკულ გამოყენებაში, რადიალური ვიბრაცია, როგორც წესი, იზომება ორი პერპენდიკულარული მიმართულებით - ჰორიზონტალური და ვერტიკალური - თითოეულ საკისარზე, რათა უზრუნველყოფილი იყოს ლილვის მოძრაობის სრული სურათი მისი ღერძის მიმართ პერპენდიკულარული მიმართულებით.

გაზომვის მიმართულებები

ჰორიზონტალური რადიალური ვიბრაცია

ჰორიზონტალური ვიბრაცია იზომება გვერდიდან გვერდზე მიმართულებით:

ლილვის ღერძის პერპენდიკულარული და იატაკის/იატაკის პარალელურად
ხშირად ყველაზე ხელმისაწვდომი გაზომვის ადგილი
როგორც წესი, აჩვენებს გრავიტაციის, საძირკვლის სიხისტის ასიმეტრიის და ჰორიზონტალური ძალდატანების ფუნქციების ეფექტებს.
ვიბრაციის მონიტორინგის პროგრამების უმეტესობისთვის სტანდარტული გაზომვის ორიენტაცია

ვერტიკალური რადიალური ვიბრაცია

ვერტიკალური ვიბრაცია იზომება ზევით-ქვევით მიმართულებით:

ლილვის ღერძის პერპენდიკულარული და მიწის/იატაკის პერპენდიკულარული
გავლენას ახდენს გრავიტაცია და როტორის წონა
ხშირად უფრო მაღალი ამპლიტუდაა, ვიდრე ჰორიზონტალური, როტორის წონის გამო, რაც ქმნის ასიმეტრიულ სიმტკიცეს
კრიტიკულად მნიშვნელოვანია ვერტიკალურად ორიენტირებულ მანქანებში (ვერტიკალური ტუმბოები, ძრავები) არსებული პრობლემების აღმოსაჩენად.

რადიალური ვიბრაციის საერთო რაოდენობა

რადიალური ვიბრაციის სრული სიდიდე შეიძლება გამოითვალოს ჰორიზონტალური და ვერტიკალური კომპონენტების ვექტორული ჯამის სახით:

რადიალური ჯამი = √(ჰორიზონტალური² + ვერტიკალური²)
წარმოადგენს მოძრაობის რეალურ სიდიდეს მიმართულების მიუხედავად
სასარგებლოა ერთნიშნა სიმძიმის შეფასებისთვის

რადიალური ვიბრაციის ძირითადი მიზეზები

რადიალური ვიბრაცია წარმოიქმნება ლილვის ღერძის პერპენდიკულარულად მოქმედი ძალებით:

1. დისბალანსი (დომინანტური მიზეზი)

დისბალანსი მბრუნავ მექანიზმებში რადიალური ვიბრაციის ყველაზე გავრცელებული წყაროა:

ქმნის ცენტრიდანულ ძალას, რომელიც ბრუნავს ლილვის სიჩქარით (1X)
ძალის სიდიდე პროპორციულია დისბალანსის მასის, რადიუსის და სიჩქარის კვადრატის მიმართ
წარმოქმნის წრიულ ან ელიფსურ ფორმას ლილვის ორბიტა
გამოსწორებადი დაბალანსება პროცედურები

2. არასწორი განლაგება

ლილვის არასწორი განლაგება შეერთებულ მანქანებს შორის იქმნება როგორც რადიალური, ასევე ღერძული ვიბრაცია:

ძირითადად 2X (ორჯერ თითო ბრუნზე) რადიალური ვიბრაცია
ასევე წარმოქმნის 1X, 3X და უფრო მაღალ ჰარმონიკებს
მაღალი ღერძული ვიბრაცია თან ახლავს რადიალურ ვიბრაციას
საკისრებს შორის ფაზური ურთიერთობები არასწორი განლაგების ტიპის დიაგნოსტიკა

3. მექანიკური დეფექტები

სხვადასხვა მექანიკური პრობლემა წარმოქმნის დამახასიათებელ რადიალურ ვიბრაციულ ნიმუშებს:

საკისრების დეფექტები: მაღალი სიხშირის ზემოქმედება საკისრების რღვევის სიხშირეებზე
მოხრილი ან დახრილი ლილვი: 1X ვიბრაცია, რომელიც დისბალანსის მსგავსია, მაგრამ ნელი ბრუნვის დროსაც კი არსებობს
ფხვიერება: მრავალჯერადი ჰარმონიკები (1X, 2X, 3X) არაწრფივი ქცევით
ბზარები: 1X და 2X ვიბრაცია ცვლილებებით ჩართვის/გამორთვის დროს
რუბლები: სუბსინქრონული და სინქრონული კომპონენტები

4. აეროდინამიკური და ჰიდრავლიკური ძალები

ტუმბოებში, ვენტილატორებსა და კომპრესორებში ტექნოლოგიური ძალები რადიალურ ფორსირებას ქმნიან:

პირების გავლის სიხშირე (პირების რაოდენობა × ბრ/წთ)
ჰიდრავლიკური დისბალანსი ასიმეტრიული ნაკადისგან
მორევის რღვევა და ნაკადის ტურბულენტობა
რეცირკულაცია და დიზაინისგან განსხვავებული ოპერაცია

5. რეზონანსული პირობები

ახლოს მუშაობისას კრიტიკული სიჩქარეები, რადიალური ვიბრაცია მკვეთრად ძლიერდება:

ბუნებრივი სიხშირე ემთხვევა ფორსირების სიხშირეს
ამპლიტუდა შემოიფარგლება მხოლოდ სისტემით ამორტიზაცია
კატასტროფული ვიბრაციის დონის პოტენციალი
დიზაინში საჭიროა საკმარისი გამყოფი ზღვრები

გაზომვის სტანდარტები და პარამეტრები

გაზომვის ერთეულები

რადიალური ვიბრაცია შეიძლება გამოიხატოს სამი დაკავშირებული პარამეტრით:

გადაადგილება: მოძრაობის რეალური მანძილი (მიკრომეტრები µm, მილი). გამოიყენება დაბალი სიჩქარის მქონე დანადგარებისა და სიახლოვის ზონდის გაზომვებისთვის.
სიჩქარე: გადაადგილების ცვლილების სიჩქარე (მმ/წმ, ინჩი/წმ). ყველაზე გავრცელებულია ზოგადი სამრეწველო დანადგარებისთვის, ISO სტანდარტების საფუძველი.
აჩქარება: სიჩქარის ცვლილების სიჩქარე (მ/წმ², გ). გამოიყენება მაღალი სიხშირის გაზომვებისა და საკისრების დეფექტების აღმოსაჩენად.

საერთაშორისო სტანდარტები

ISO 20816 სერია ითვალისწინებს რადიალური ვიბრაციის სიმძიმის ზღვრებს:

ISO 20816-1: მანქანების ვიბრაციის შეფასების ზოგადი მითითებები
ISO 20816-3: 15 კვტ-ზე მეტი სიმძლავრის სამრეწველო მანქანების სპეციფიკური კრიტერიუმები
სიმძიმის ზონები: A (კარგი), B (მისაღები), C (არადამაკმაყოფილებელი), D (მიუღებელი)
გაზომვის ადგილმდებარეობა: როგორც წესი, საკისრების კორპუსებზე რადიალური მიმართულებით

ინდუსტრიის სპეციფიკური სტანდარტები

API 610: ცენტრიდანული ტუმბოების რადიალური ვიბრაციის ლიმიტები
API 617: ცენტრიდანული კომპრესორების ვიბრაციის კრიტერიუმები
API 684: რადიალური ვიბრაციის პროგნოზირებისთვის როტორის დინამიკის ანალიზის პროცედურები
NEMA MG-1: ელექტროძრავის ვიბრაციის ლიმიტები

მონიტორინგისა და დიაგნოსტიკური ტექნიკები

რუტინული მონიტორინგი

სტანდარტული ვიბრაციის მონიტორინგის პროგრამები ზომავს რადიალურ ვიბრაციას:

მარშრუტზე დაფუძნებული შეგროვება: პერიოდული გაზომვები ფიქსირებული ინტერვალებით (თვიური, კვარტალური)
საერთო დონის ტენდენცია: დროთა განმავლობაში ვიბრაციის სრული ამპლიტუდის თვალყურის დევნება
სიგნალიზაციის ლიმიტები: ISO-ს ან აღჭურვილობის სპეციფიკური სტანდარტების მიხედვით დადგენილი
შედარება: მიმდინარე vs საბაზისო, ჰორიზონტალური vs ვერტიკალური

გაფართოებული ანალიზი

რადიალური ვიბრაციის დეტალური ანალიზი დიაგნოსტიკურ ინფორმაციას გვაწვდის:

FFT ანალიზი: სიხშირის სპექტრი, რომელიც აჩვენებს ვიბრაციის კომპონენტებს
დროის ტალღის ფორმა: ვიბრაციის სიგნალი დროთა განმავლობაში, რომელიც ავლენს გარდამავალ მოვლენებს და მოდულაციას
ფაზური ანალიზი: გაზომვის წერტილებს შორის დროის ურთიერთობები
ორბიტის ანალიზი: ლილვის ცენტრალური ხაზის მოძრაობის ნიმუშები
კონვერტის ანალიზი: მაღალი სიხშირის დემოდულაცია საკისრების დეფექტების გამოსავლენად

უწყვეტი მონიტორინგი

კრიტიკულ აღჭურვილობას ხშირად აქვს რადიალური ვიბრაციის მუდმივი მონიტორინგი:

სიახლოვის ზონდები პირდაპირი ლილვის მოძრაობის გაზომვისთვის
მუდმივად დამონტაჟებული აქსელერომეტრები საკისრების კორპუსებზე
რეალურ დროში ტენდენციები და საგანგაშო
ავტომატური დაცვის სისტემის ინტეგრაცია

ჰორიზონტალური და ვერტიკალური განსხვავებები

ტიპიური ამპლიტუდური ურთიერთობები

ბევრ მანქანაში, ვერტიკალური რადიალური ვიბრაცია აღემატება ჰორიზონტალურს:

გრავიტაციის ეფექტი: როტორის წონა ქმნის სტატიკურ გადახრას, რაც გავლენას ახდენს ვერტიკალურ სიმტკიცეზე
ასიმეტრიული სიმტკიცე: საძირკველი და საყრდენი კონსტრუქციები ხშირად ჰორიზონტალურად უფრო მყარია
ტიპიური თანაფარდობა: ვერტიკალური ვიბრაცია 1.5-2× ჰორიზონტალურია.
ბალანსის წონის ეფექტი: როტორის ძირში განთავსებული კორექტირების წონა (ადვილი წვდომა) უპირატესად ამცირებს ვერტიკალურ ვიბრაციას

დიაგნოსტიკური განსხვავებები

დისბალანსი: შესაძლოა უფრო მკვეთრად გამოვლინდეს ერთი მიმართულებით, დისბალანსის მდებარეობიდან გამომდინარე
ფხვიერება: ხშირად ავლენს არაწრფივობას, უფრო გამოკვეთილად ვერტიკალური მიმართულებით
საძირკვლის საკითხები: ვერტიკალური ვიბრაცია უფრო მგრძნობიარეა საძირკვლის დაზიანების მიმართ
არასწორი განლაგება: შეიძლება განსხვავებულად გამოიყურებოდეს ჰორიზონტალურ და ვერტიკალურ მდგომარეობაში, არასწორი განლაგების ტიპის მიხედვით.

როტორის დინამიკასთან კავშირი

რადიალური ვიბრაცია ცენტრალურ როლს თამაშობს როტორის დინამიკა ანალიზი:

კრიტიკული სიჩქარეები

რადიალური ბუნებრივი სიხშირეები განსაზღვრავს კრიტიკული სიჩქარეები
პირველი კრიტიკული სიჩქარე, როგორც წესი, შეესაბამება პირველ რადიალურ მოხრის რეჟიმს
კემპბელის დიაგრამები რადიალური ვიბრაციის ქცევის სიჩქარის მიმართ პროგნოზირება
კრიტიკული სიჩქარეებიდან განცალკევების ზღვარი ხელს უშლის რადიალური ვიბრაციის გადაჭარბებას

რეჟიმის ფორმები

რადიალური ვიბრაციის თითოეულ რეჟიმს აქვს დამახასიათებელი გადახრის ფორმა
პირველი რეჟიმი: მარტივი რკალის მოხრა
მეორე რეჟიმი: S-მრუდი კვანძის წერტილით
უფრო მაღალი რეჟიმები: სულ უფრო რთული ნიმუშები

დაბალანსებული მოსაზრებები

ბალანსირების სამიზნეები რადიალური ვიბრაციის შემცირებას 1X სიხშირეზე
Influence coefficients დააკავშირეთ კორექტირების წონები რადიალური ვიბრაციის ცვლილებებთან
რადიალური რეჟიმის ფორმების მიხედვით კორექციის სიბრტყის ოპტიმალური მდებარეობა

კორექციისა და კონტროლის მეთოდები

დისბალანსისთვის

Field balancing პორტატული ანალიზატორების გამოყენებით
ერთსიბრტყე ან ორსიბრტყიანი ბალანსირება პროცედურები
კრიტიკული კომპონენტების ზუსტი სახელოსნო ბალანსირება

მექანიკური პრობლემებისთვის

ზუსტი გასწორება არასწორი განლაგების გამოსასწორებლად
საკისრების დეფექტების გამოცვლა
ფხვიერი კომპონენტების გამკაცრება
საძირკვლის შეკეთება სტრუქტურული პრობლემებისთვის
ლილვის გასწორება ან მოხრილი ლილვების შეცვლა

რეზონანსის პრობლემებისთვის

სიჩქარის ცვლილებები კრიტიკული სიჩქარის დიაპაზონების თავიდან ასაცილებლად
სიხისტის მოდიფიკაციები (ლილვის დიამეტრი, საკისრების მდებარეობის ცვლილებები)
დემპინგის გაუმჯობესება (შეკუმშვის ფირის დემპფერები, საკისრების შერჩევა)
მასობრივი ცვლილებები ბუნებრივი სიხშირეების გადასატანად

პროგნოზირებადი მოვლა-პატრონობის მნიშვნელობა

რადიალური ვიბრაციის მონიტორინგი პროგნოზირებადი ტექნიკური მომსახურების პროგრამების ქვაკუთხედია:

ადრეული ხარვეზის აღმოჩენა: რადიალური ვიბრაციის ცვლილებები წარუმატებლობას კვირებით ან თვეებით უსწრებს
ტრენდული: თანდათანობითი ზრდა პრობლემების განვითარებაზე მიუთითებს
გაუმართაობის დიაგნოზი: სიხშირის შინაარსი განსაზღვრავს კონკრეტული ტიპის ხარვეზებს
სიმძიმის შეფასება: ამპლიტუდა მიუთითებს პრობლემის სიმძიმესა და აქტუალობაზე
ტექნიკური მომსახურების გრაფიკი: მდგომარეობაზე დაფუძნებული მოვლა-პატრონობა, დროზე დაფუძნებულის ნაცვლად
ხარჯების დაზოგვა: ხელს უშლის კატასტროფულ ჩავარდნებს და ოპტიმიზაციას უკეთებს ტექნიკური მომსახურების ინტერვალებს

მბრუნავ მექანიზმებში ვიბრაციის ძირითადი საზომი, რადიალური ვიბრაცია უზრუნველყოფს აღჭურვილობის მდგომარეობის შესახებ მნიშვნელოვან ინფორმაციას, რაც მას აუცილებელს ხდის სამრეწველო მბრუნავი აღჭურვილობის საიმედო, უსაფრთხო და ეფექტური მუშაობის უზრუნველსაყოფად.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე

რა არის რადიალური ვიბრაცია მბრუნავ მექანიზმებში?

გამოქვეყნებულია admin-ის მიერ ოქტომბერი 31, 2025 ოქტომბერი 31, 2025-ზე