ასინქრონული ვიბრაციის გაგება
განმარტება: რა არის ასინქრონული ვიბრაცია?
ასინქრონული ვიბრაცია (ასევე ცნობილია, როგორც არასინქრონული ვიბრაცია) არის ვიბრაცია სიხშირეებზე, რომლებიც არ არის ლილვის ბრუნვის სიჩქარის ზუსტი მთელი ჯერადები (რიგები). განსხვავებით სინქრონული ვიბრაცია -დან დისბალანსი ან არასწორი განლაგება (რომელიც ყოველთვის ჩნდება 1×, 2×, 3× მოძრაობის სიჩქარის დროს), ასინქრონული ვიბრაცია ხდება სიხშირეებზე, რომლებიც განისაზღვრება კომპონენტის გეომეტრიით, ელექტრომაგნიტური ეფექტებით ან გარე წყაროებით და არა ლილვის ბრუნვით.
სინქრონული და ასინქრონული ვიბრაციის განსხვავების გაგება ფუნდამენტურია მანქანების დიაგნოსტიკისთვის, რადგან ის ხელს უწყობს ვიბრაციის წყაროს იდენტიფიცირებას: სინქრონული კომპონენტები მიუთითებს მბრუნავ მასაზე ან გეომეტრიულ პრობლემებზე, ხოლო ასინქრონული კომპონენტები მიუთითებს მოძრავი ელემენტის პრობლემებზე, ელექტრულ ხარვეზებზე ან თავად როტორის გარეშე გავლენებზე.
ასინქრონული ვიბრაციის გავრცელებული წყაროები
1. მოძრავი ელემენტის საკისრის დეფექტები (ყველაზე გავრცელებული)
ასინქრონული ვიბრაციის ძირითადი წყარო:
- საკისრების ხარვეზების სიხშირეები: BPFO, BPFI, BSF, FTF არ არის ლილვის სიჩქარის ზუსტი ჯერადები.
- მაგალითი: 1800 ბრ/წთ ძრავა (30 ჰც), BPFO შეიძლება იყოს 107 ჰც (3.57× ლილვის სიჩქარე, არა მთელი რიცხვი)
- დიაგნოსტიკური ღირებულება: ასინქრონული სიხშირეები დაუყოვნებლივ მიუთითებს საკისრის პრობლემაზე
- კონვერტის ანალიზი: ასინქრონული საკისრების კომპონენტების აღმოჩენის ძირითადი ტექნიკა
2. ელექტრო სიხშირეები
ელექტრომაგნიტური ვიბრაცია, რომელიც არ არის დაკავშირებული ლილვის სიჩქარესთან:
- 2× ხაზის სიხშირე: 120 ჰც (60 ჰც სისტემები) ან 100 ჰც (50 ჰც), ძრავის სიჩქარისგან დამოუკიდებლად
- მაგალითი: 2-პოლური 60 ჰც-იანი ძრავა მუშაობს 3550 ბრ/წთ-ზე (59.2 ჰც), მაგრამ 2×f ვიბრაცია 120 ჰც-ზე (2.03× ლილვის სიჩქარე)
- პოლუსის გავლის სიხშირე: შესაძლოა არ იყოს ზუსტი მთელი რიცხვის ჯერადი
- VFD ჰარმონიკები: გადართვის სიხშირეები, რომლებიც არ არის დაკავშირებული ლილვის სიჩქარესთან
3. გარე წყაროები
- მიმდებარე აღჭურვილობა: ახლომდებარე მანქანებიდან გადაცემული ვიბრაცია
- შენობა/საძირკველი: სტრუქტურული რეზონანსები ფიქსირებულ სიხშირეებზე
- პროცესის პულსაციები: წნევის ტალღები მილსადენებში
- აკუსტიკური რეზონანსები: მდგომი ტალღები საჰაერო მილებში ან კორპუსებში
4. სუბსინქრონული არასტაბილურობა
- ზეთის მორევი: როგორც წესი, ლილვის სიჩქარე 0.42-0.48× (არა ზუსტად ნახევარი)
- ზეთის ათქვეფა: იბლოკება ბუნებრივი სიხშირით, არ არის დაკავშირებული ლილვის სიჩქარესთან
- ბეჭდის არასტაბილურობა: ხშირად სითხის დინამიკით განსაზღვრულ სიხშირეებზე
5. შემთხვევითი ვიბრაცია
- კავიტაცია: შემთხვევითი ბუშტის კოლაფსი, ფართოზოლოვანი ქსელი
- ტურბულენტობა: შემთხვევითი ნაკადის რყევები
- ხახუნი: ქაოტური კონტაქტი, რომელიც ქმნის არაპერიოდულ ვიბრაციას
იდენტიფიკაცია სპექტრებში
სპექტრის მახასიათებლები
- ფიქსირებული სიხშირე: ჩნდება იმავე Hz მნიშვნელობით სიჩქარის ცვლილების მიუხედავად
- შეკვეთის ცვლილებები: თუ სიჩქარე იცვლება, ასინქრონული სიხშირეები თანმიმდევრობას იცვლის (× ლილვის სიჩქარის თანაფარდობა)
- ჩანჩქერის ნაკვეთი: ასინქრონული კომპონენტები ვერტიკალური ხაზების სახით ჩნდება; სინქრონული კი დიაგონალის სახით.
- სპექტრის შეკვეთა: ასინქრონული პიკები არამთელი რიცხვების რიგებში (2.47×, 3.57× და ა.შ.)
დიაგნოსტიკური პროცედურა
- სირბილის სიჩქარის განსაზღვრა: 1× პიკიდან ან ტაქომეტრიდან
- შეკვეთების გამოთვლა: გაყავით თითოეული პიკური სიხშირე სირბილის სიჩქარის სიხშირეზე
- მთელი რიცხვების თანმიმდევრობა: სინქრონული ვიბრაცია (1.00×, 2.00×, 3.00×)
- არამთელი რიცხვების შეკვეთები: ასინქრონული ვიბრაცია (2.47×, 3.57× და ა.შ.)
- შეცდომების ტიპებთან შესაბამისობა: შეადარეთ გამოთვლილი სიხშირეები საკისრების სიხშირეებს, ელექტრულ სიხშირეებს და ა.შ.
დიაგნოსტიკური მნიშვნელობა
საკისრების დეფექტები
- BPFO-ში, BPFI-ში, BSF-ში ასინქრონული სიხშირეები დაუყოვნებლივ მიუთითებს საკისრის პრობლემაზე.
- გამოთვალეთ სატარებელი სიხშირეები და შეადარეთ დაკვირვებულ პიკებს
- ±5%-ის ფარგლებში შესაბამისობა ადასტურებს საკისრის გაუმართაობას
- ჰარმონიკები და გვერდითი ზოლები დამატებით დადასტურებას იძლევა
ელექტრომაგნიტური საკითხები
- 2× ხაზის სიხშირე 100/120 ჰც-ზე მიუთითებს სტატორის ან ჰაერის უფსკრულის პრობლემებზე.
- ფიქსირებული სიხშირე, სიჩქარის ვარიაციებისგან დამოუკიდებელი
- მიმდინარე ანალიზი ადასტურებს ელექტრულ წარმოშობას
გარე ვიბრაცია
- პიკები, რომლებიც არ არის დაკავშირებული მანქანის სიჩქარესთან ან საკისრებთან
- შესაძლოა, ახლომდებარე აღჭურვილობის სიჩქარეს ემთხვეოდეს
- საჭიროა წყაროს გამოძიება
- საჭიროა იზოლაცია ან წყაროს კორექტირება
ასინქრონული ვიბრაციის ანალიზის ტექნიკა
კონვერტის ანალიზი
- საკისრების დეფექტის გამოვლენის ძირითადი ტექნიკა
- აძლიერებს ასინქრონულ განმეორებად ზემოქმედებას
- თრგუნავს სინქრონულ დაბალი სიხშირის კომპონენტებს
- ნათლად ავლენს საკისრის სიხშირეებს
მაღალი სიხშირის აჩქარება
- ასინქრონული საკისრების დეფექტები ხშირად მაღალი სიხშირის დიაპაზონში (> 1 kHz)
- გამოიყენეთ აქსელერომეტრები და მაღალი Fmax პარამეტრები
- აფიქსირებს დარტყმებს და მაღალი სიხშირის რეზონანსებს
ცეპსტრუმის ანალიზი
- ეფექტურია ასინქრონული სიგნალების პერიოდული ნიმუშების მოსაძებნად
- ჰარმონიკების ან გვერდითი ზოლების ოჯახების ამოცნობა
- სასარგებლოა რთული საკისრებისა და მექანიზმების ნიშნებისთვის
პრაქტიკული მაგალითები
საკისრის დეფექტის მქონე ძრავა
- სირბილის სიჩქარე: 1750 ბრ/წთ (29.17 ჰც)
- სინქრონული კომპონენტები: 1× 29.17 ჰც-ზე, 2× 58.34 ჰც-ზე
- ასინქრონული კომპონენტი: პიკი 107 ჰც-ზე (ლილვის სიჩქარე 3.67×)
- დიაგნოზი: 107 ჰც ემთხვევა გამოთვლილ BPFO-ს → გარე რასის დეფექტს
- დადასტურება: ასინქრონული ბუნება ადასტურებს საკისრის პრობლემას და არა როტორის
VFD ძრავა ცვლადი სიჩქარით
- ძრავის სიჩქარე მერყეობს 1200-1800 ბრ/წთ-ში
- 1× პიკური მოძრაობები სიჩქარით (სინქრონული)
- 120 ჰც პიკი ფიქსირებული რჩება (ასინქრონული 2× ხაზის სიხშირე)
- დიაგნოზი: ელექტრომაგნიტური კომპონენტი 60 ჰც სიხშირის წყაროდან
ასინქრონული ვიბრაცია წარმოადგენს მანქანა-დანადგარების ვიბრაციის განსხვავებულ კლასს უნიკალური დიაგნოსტიკური შედეგებით. ასინქრონული კომპონენტების ამოცნობა მათი არამთელი რიცხვების რიგის ურთიერთობების, სიჩქარის ცვლილებების მიუხედავად ფიქსირებული სიხშირეების ან ჩანჩქერის დიაგრამებში ვერტიკალური მახასიათებლების მეშვეობით საშუალებას იძლევა საკისრების დეფექტების, ელექტრული პრობლემების და გარე გავლენის ზუსტი იდენტიფიცირების, რაც უზრუნველყოფს შესაბამისი დიაგნოსტიკური და კორექტირების სტრატეგიების წარმართვას.