მბრუნავ მექანიზმებში დისბალანსის (დისბალანსის) გაგება
განმარტება: რა არის დისბალანსი?
დისბალანსი (ხშირად გამოიყენება დისბალანსის ურთიერთშემცვლელად) არის როტორის მდგომარეობა, როდესაც მასის ცენტრი (ან სიმძიმის ცენტრი) არ არის გასწორებული ბრუნვის ცენტრთან. ეს გადახრა, რომელიც ცნობილია როგორც ექსცენტრულობა, ნიშნავს, რომ მასა ბრუნვის ღერძის გარშემო თანაბრად არ არის განაწილებული. როდესაც როტორი ბრუნავს, მასის ეს არათანაბარი განაწილება ქმნის წმინდა ცენტრიდანულ ძალას, რომელიც როტორს ცენტრიდან აშორებს, რაც მთელი მანქანის ვიბრაციას იწვევს. დისბალანსი ვიბრაციის ყველაზე გავრცელებული წყაროა მბრუნავ მექანიზმებში.
დისბალანსის კლასიკური ნიშანი
დისბალანსს აქვს ძალიან მკაფიო და ამოსაცნობი ვიბრაციული ნიშანი, რაც მის დიაგნოზს შედარებით აადვილებს:
- სიხშირე: ვიბრაცია ხდება ზუსტად ბრუნვის სიჩქარე 1-ჯერ მეტი როტორის. თუ მანქანა აჩქარებს ან შენელდება, ვიბრაციის სიხშირე მას იდეალურად მიჰყვება.
- მიმართულება: ვიბრაცია უპირატესად არის რადიალური მიმართულება (ჰორიზონტალური და ვერტიკალური). როგორც წესი, ღერძული (ბიძგისებრი) ვიბრაცია ძალიან მცირეა.
- ამპლიტუდა: ვიბრაციის ამპლიტუდა ბრუნვის სიჩქარის კვადრატის პროპორციულია. თუ სიჩქარეს გააორმაგებთ, დისბალანსის ძალა (და შედეგად მიღებული ვიბრაცია) ოთხჯერ გაიზრდება.
- ფაზა: დისბალანსის ფაზის გაზომვა, როგორც წესი, სტაბილური და განმეორებადია.
დისბალანსის სახეები
დისბალანსი შეიძლება დაიყოს სამ ძირითად ტიპად:
1. სტატიკური დისბალანსი
ასევე ცნობილია, როგორც „ძალის დისბალანსი“, ეს უმარტივესი ტიპია. ის ხდება მაშინ, როდესაც მასა არათანაბრად არის განაწილებული ერთ სიბრტყეში, როგორც ერთი მძიმე ლაქა თხელ დისკზე. მას „სტატიკური“ ეწოდება, რადგან მისი აღმოჩენა შესაძლებელია როტორის უმოძრაო მდგომარეობაში ყოფნისას; თუ ის ხახუნის გარეშე დანის პირებზეა განთავსებული, როტორი მანამ ტრიალებს, სანამ მძიმე ლაქა ძირში არ აღმოჩნდება. ამის გამოსწორება შესაძლებელია მძიმე ლაქის მოპირდაპირე მხარეს 180°-იანი კუთხით განთავსებული ერთი წონის გამოყენებით.
2. წყვილის დისბალანსი
ეს მაშინ ხდება, როდესაც როტორის მოპირდაპირე ბოლოებზე ორი თანაბარი მძიმე წერტილია, რომლებიც ერთმანეთისგან 180°-ით არიან განლაგებული. ეს ქმნის „წყვილების“ ანუ რხევის მოძრაობას, რომელიც ცდილობს როტორის ერთი ბოლოდან მეორეზე გადაბრუნებას. როტორი, რომელსაც აქვს სუფთა წყვილების დისბალანსი, სტატიკურად დაბალანსებულია (ის დანის პირებზე არ გორავს), მაგრამ ბრუნვისას ძლიერ ვიბრირებს. რხევის მოძრაობის გასანეიტრალებლად მას სჭირდება ორი კორექტირების წონა ორ ცალკეულ სიბრტყეში.
3. დინამიური დისბალანსი
ეს რეალურ მექანიზმებში ყველაზე გავრცელებული მდგომარეობაა. ეს არის როგორც სტატიკური, ასევე წყვილური დისბალანსის კომბინაცია. დინამიური დისბალანსის გამოსწორება მოითხოვს მასის კორექციის განხორციელებას როტორის გასწვრივ სულ მცირე ორ სხვადასხვა სიბრტყეში, პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც dynamic balancing.
დისბალანსის გავრცელებული მიზეზები
დისბალანსი შეიძლება წარმოიშვას წარმოების მომენტიდან ან განვითარდეს ექსპლუატაციის დროს. გავრცელებული მიზეზებია:
- წარმოების ნაკლოვანებები: ჩამოსხმული მასალების ფორიანობა, მასალის არათანაბარი სიმკვრივე და დამუშავების ტოლერანტობები.
- აწყობის შეცდომები: არასწორად დამონტაჟებული კომპონენტები, არათანაბრად დამაგრებული ჭანჭიკები ან არასწორად განლაგებული გასაღებები.
- ცვეთა და დაზიანება: ვენტილატორის პირების ან ტუმბოს იმპულსების არათანაბარი ეროზია, კოროზია ან ცვეთა.
- მასალის შეკრება: ჭუჭყის, მტვრის ან პროდუქტის დაგროვება როტორებზე ვენტილატორებში, საჰაერო გამშვებებსა და ცენტრიფუგებში.
- კომპონენტის გაუმართაობა: გადაგდებული ბალანსის წონა ან გატეხილი პირი მყისიერად შექმნის სერიოზულ დისბალანსს.
რატომ არის დისბალანსის გამოსწორება კრიტიკულად მნიშვნელოვანი
მანქანის მნიშვნელოვანი დისბალანსით მუშაობა მის ჯანმრთელობას აზიანებს. მუდმივი ციკლური ძალა იწვევს:
- საკისრის ნაადრევი უკმარისობა: საკისრები ექვემდებარება მაღალ დინამიურ დატვირთვას, რაც იწვევს სწრაფ ცვეთას.
- დაღლილობა და ბზარები: ვიბრაცია იწვევს დაღლილობის დატვირთვას ლილვზე, საძირკველზე და სხვა კომპონენტებზე.
- შემცირებული ეფექტურობა: ენერგია იკარგება ვიბრაციისა და სითბოს სახით, სასარგებლო სამუშაოს შესრულების ნაცვლად.
- უსაფრთხოების რისკები: სერიოზულმა დისბალანსმა შეიძლება კატასტროფული მარცხი გამოიწვიოს.
დისბალანსი გამოსწორდება სისტემატური დაბალანსების პროცედურის მეშვეობით, რაც დანადგარების საიმედოობის გაუმჯობესების ერთ-ერთი ყველაზე ეფექტური გზაა.