მბრუნავ მექანიზმებში ღერძული ვიბრაციის გაგება
განმარტება: რა არის ღერძული ვიბრაცია?
ღერძული ვიბრაცია (ასევე ცნობილია, როგორც გრძივი ან ბიძგისებრი ვიბრაცია) არის მისი წინ და უკან მოძრაობა. როტორი მისი ბრუნვის ღერძის პარალელური მიმართულებით. განსხვავებით გვერდითი ვიბრაცია რაც ლილვის პერპენდიკულარულად გვერდიდან გვერდზე მოძრაობას წარმოადგენს, ღერძული ვიბრაცია წარმოადგენს ლილვის მოძრაობას მისი სიგრძის გასწვრივ, დგუშის მოძრაობის მსგავსად.
მიუხედავად იმისა, რომ ღერძული ვიბრაცია, როგორც წესი, უფრო დაბალი ამპლიტუდითაა, ვიდრე გვერდითი ვიბრაცია, ის საკმაოდ დიაგნოსტიკურია გარკვეული ტიპის მანქანების გაუმართაობისთვის, განსაკუთრებით არასწორი განლაგება, ბიძგის საკისრების პრობლემები და ტუმბოებსა და კომპრესორებში პროცესთან დაკავშირებული პრობლემები.
მახასიათებლები და გაზომვა
მიმართულება და მოძრაობა
ღერძული ვიბრაცია ხდება ლილვის ცენტრალური ღერძის გასწვრივ:
- მოძრაობა პარალელურია ლილვის ბრუნვის ღერძისა
- როტორი წინ და უკან მოძრაობს, როგორც ორმხრივი მოძრაობა
- როგორც წესი, იზომება საკისრების კორპუსებზე ან ლილვის ბოლოებზე
- ამპლიტუდა, როგორც წესი, რადიალურ ვიბრაციაზე ნაკლებია, მაგრამ დიაგნოსტიკურად მაღალი მნიშვნელობისაა
გაზომვის დაყენება
ღერძული ვიბრაცია მოითხოვს სენსორის სპეციფიკურ მონტაჟს:
- სენსორის ორიენტაცია: აქსელერომეტრი ან სიჩქარის გადამყვანი, დამონტაჟებული ლილვის ღერძის პარალელურად
- ტიპიური მდებარეობები: საკისრების კორპუსის ბოლო თავსახურებზე, ძრავის ბოლო ზარებზე ან ბიძგის საკისრების კორპუსებზე
- სიახლოვის ზონდები: შესაძლებელია ღერძული პოზიციის პირდაპირ გაზომვა, როდესაც დამონტაჟებულია ლილვის ბოლო ზედაპირისკენ
- მნიშვნელობა: ხშირად უგულებელყოფილია, მაგრამ კრიტიკულია მანქანების სრული დიაგნოსტიკისთვის
ღერძული ვიბრაციის ძირითადი მიზეზები
1. არასწორი განლაგება (ყველაზე გავრცელებული მიზეზი)
ლილვის არასწორი განლაგება, განსაკუთრებით კუთხური გადახრა, ღერძული ვიბრაციის წამყვანი მიზეზია:
- სიმპტომი: მაღალი 1X ან 2X ღერძული ვიბრაცია მუშაობის სიჩქარით
- მექანიზმი: შეერთებულ ლილვებს შორის კუთხოვანი გადახრა ქმნის შეერთების მეშვეობით გადაცემულ რხევით ღერძულ ძალებს
- დიაგნოსტიკური ინდიკატორი: რადიალური ვიბრაციის ღერძული ვიბრაციის ამპლიტუდა > 50% აშკარად მიუთითებს არასწორ განლაგებაზე.
- ფაზური ურთიერთობა: ღერძული ვიბრაცია წამყვანი და არაწამყვან ბოლოებში, როგორც წესი, ფაზურიდან 180°-ით გადახრილია
2. ბიძგის საკისრების დეფექტები
ღერძული ლილვის პოზიციის მაკონტროლებელი ბიძგის საკისრების პრობლემები იწვევს დამახასიათებელ ღერძულ ვიბრაციას:
- ბიძგის საკისრის ცვეთა ან დაზიანება
- არასაკმარისი ბიძგის საკისრის წინასწარი დატვირთვა
- ბიძგის საკისრის უკმარისობა, რაც ღერძულ თამაშს ჭარბად იწვევს
- შეზეთვის პრობლემები, რომლებიც დამახასიათებელია ბიძგის საკისრებისთვის
3. ჰიდრავლიკური ან აეროდინამიკური ძალები
ტუმბოებში, კომპრესორებსა და ტურბინებში ტექნოლოგიური ძალები ქმნიან ღერძულ ძალებს:
- ტუმბოს კავიტაცია: ორთქლის ბუშტის კოლაფსი ქმნის ღერძულ დარტყმით ძალებს
- იმპულერის დისბალანსი: ასიმეტრიული ნაკადი ქმნის რხევით ღერძულ ბიძგს
- ღერძული ნაკადის ტურბულენტობა: ღერძულ კომპრესორებსა და ტურბინებში
- ტალღოვანი: კომპრესორის ტალღა ქმნის ძლიერ ღერძულ ვიბრაციას
- რეცირკულაცია: დიზაინისგან განსხვავებული ოპერაცია, რაც იწვევს ნაკადის არასტაბილურობას
4. მექანიკური ფხვიერება
ზედმეტი კლირენსი ღერძულ მოძრაობას იძლევა:
- ნახმარი ბიძგის საკისრების ზედაპირები
- ფხვიერი შეერთების კომპონენტები
- საკისრების დიზაინში არასაკმარისი ღერძული შეზღუდვა
- ნახმარი შუასადებები ან შიმნები
5. შეერთების პრობლემები
შეერთების ცვეთა ან არასწორი მონტაჟი ღერძულ ვიბრაციას იწვევს:
- ნახმარი გადაცემათა კოლოფის შეერთების კბილები ღერძულ ტივტივს უზრუნველყოფს
- არასწორად დამონტაჟებული მოქნილი შეერთებები
- შეერთების შუასადების სიგრძის შეცდომები
- უნივერსალური სახსრის კუთხეები, რომლებიც ქმნიან ღერძულ ძალის კომპონენტებს
6. თერმული ზრდის საკითხები
დიფერენციალურ თერმულ გაფართოებას შეუძლია ღერძული ძალების გამოწვევა:
- მილსადენების თერმული გაფართოება, აღჭურვილობის ბიძგი/გაჭიმვა
- არათანაბარი თერმული ზრდა დაკავშირებულ მანქანებს შორის
- საძირკვლის დალექვა, რომელიც გავლენას ახდენს ღერძულ განლაგებაზე
დიაგნოსტიკური მნიშვნელობა
არასწორი განლაგების დიაგნოზი
ღერძული ვიბრაცია არასწორი განლაგების დიაგნოსტიკის მთავარი ინდიკატორია:
- ზოგადი წესი: თუ ღერძული ვიბრაცია რადიალური ვიბრაციის 50%-ზე მეტია, ეჭვი გეპარებათ არასწორი განლაგებაზე.
- სიხშირის შინაარსი: უპირატესად 2X პარალელური ოფსეტის არასწორი განლაგებისთვის; 1X და 2X კუთხოვანი არასწორი განლაგებისთვის
- ფაზის ანალიზი: საპირისპირო ბოლოებში ღერძულ გაზომვებს შორის 180°-იანი ფაზური სხვაობა ადასტურებს შეუსაბამობას
- დადასტურება: მაღალი ღერძული ვიბრაცია, რომელიც მნიშვნელოვნად მცირდება ზუსტი გასწორების შემდეგ, რაც ადასტურებს დიაგნოზს
ტუმბოსა და კომპრესორის დიაგნოსტიკა
მბრუნავი აღჭურვილობისთვის, რომელიც სითხეებს ამუშავებს:
- კავიტაცია: მაღალი სიხშირის, შემთხვევითი ღერძული ვიბრაცია ფართოზოლოვანი მახასიათებლებით
- ჰიდრავლიკური დისბალანსი: 1X ღერძული ვიბრაცია ასიმეტრიული იმპულერის დატვირთვით
- ტალღა: დიდი ამპლიტუდის, დაბალი სიხშირის ღერძული რხევა
- პირზე გავლის სიხშირე: პირების გავლის სიხშირის ღერძული კომპონენტი მიუთითებს ნაკადის პრობლემებზე
საკისრების მდგომარეობის შეფასება
- ღერძული ვიბრაციის უეცარი ზრდა შეიძლება მიუთითებდეს ბიძგის საკისრის გაუარესებაზე.
- ღერძული ვიბრაცია ბიძგის საკისრის დეფექტის სიხშირეებით ადასტურებს საკისრის პრობლემას
- სიახლოვის ზონდებით გაზომილი ჭარბი ღერძული ტივტივა მიუთითებს საკისრების ცვეთაზე
მისაღები დონეები და სტანდარტები
ზოგადი მითითებები
მიუხედავად იმისა, რომ ისეთი სტანდარტები, როგორიცაა ISO 20816, ძირითადად რადიალურ ვიბრაციას ეხება, ღერძული ვიბრაციის ლიმიტები, როგორც წესი, შემდეგნაირად გამოიხატება:
- რადიალურთან შედარებით: ღერძული უნდა იყოს ნორმალურ პირობებში რადიალური ვიბრაციის < 50%
- აბსოლუტური ლიმიტები: როგორც წესი, მანქანის კლასისთვის რადიალური ვიბრაციის ზღვრების 25-50% ტოლია
- საბაზისო შედარება: საბაზისო ორდერის გამოძიების შედეგად მიღებული მონაცემების 50-100%-ით ზრდა
აღჭურვილობის სპეციფიკური სტანდარტები
- API 610 (ცენტრიდანული ტუმბოები): განსაზღვრავს როგორც რადიალური, ასევე ღერძული ვიბრაციის ლიმიტებს
- API 617 (ცენტრიდანული კომპრესორები): მოიცავს ღერძული ვიბრაციის მიღების კრიტერიუმებს
- ტურბომანქანა: ხშირად უწყვეტად კონტროლდება ღერძული პოზიციისა და ვიბრაციის სენსორებით
კორექტირებისა და შერბილების მეთოდები
არასწორი განლაგებისთვის
- ლილვის ზუსტი გასწორება: გამოიყენეთ ლაზერული გასწორების ხელსაწყოები კუთხური და პარალელური შეუსაბამობის გამოსასწორებლად
- რბილი ტერფის კორექცია: გასწორებამდე დარწმუნდით, რომ ყველა სამონტაჟო ფეხი ბრტყლად დგას
- თერმული ზრდის გათვალისწინება: გაითვალისწინეთ ოპერაციული ტემპერატურის გაფართოება გასწორებისას
- მილის დაჭიმულობის შემსუბუქება: აღმოფხვრეთ მილსადენებში ძალა, რომელიც აღჭურვილობას გასწორებიდან აშორებს.
ბიძგის საკისრების პრობლემებისთვის
- შეცვალეთ ნახმარი ბიძგის საკისრების კომპონენტები
- შეამოწმეთ საკისრის წინასწარი დატვირთვა და კლირენსი სწორად.
- უზრუნველყოთ საკისრების ზედაპირების საკმარისი შეზეთვა
- შეამოწმეთ ბიძგის საკისრებისა და შიმინგის სწორი მონტაჟი
პროცესთან დაკავშირებული ღერძული ძალებისთვის
- კავიტაციის აღმოფხვრა: გაზარდეთ შესასვლელი წნევა, შეამცირეთ სითხის ტემპერატურა, შეამოწმეთ შესასვლელი ბლოკირებები
- ოპერაციული წერტილის ოპტიმიზაცია: ტუმბოებისა და კომპრესორების ექსპლუატაცია დიზაინის დიაპაზონის ფარგლებში
- ჰიდრავლიკური ძალების ბალანსი: გამოიყენეთ ბალანსის ხვრელები ან უკანა ფრთები იმპულსებზე
- ანტი-ტალღური კონტროლი: კომპრესორებისთვის ეფექტური ძაბვის ტალღების პრევენციის დანერგვა
მექანიკური პრობლემებისთვის
- შეცვალეთ ნახმარი შეერთებები და შეერთების კომპონენტები
- გამკაცრეთ ფხვიერი მექანიკური კავშირები
- შეამოწმეთ შუასადებისა და შიგთავსის სწორი ზომები
- უზრუნველყავით შეერთების სწორი მონტაჟი მწარმოებლის სპეციფიკაციების შესაბამისად
გაზომვის საუკეთესო პრაქტიკები
სენსორის მონტაჟი
- მყარი მონტაჟი: შესაძლებლობის შემთხვევაში, ღერძული გაზომვებისთვის მაგნიტების ნაცვლად გამოიყენეთ საკინძები ან წებოვანი მასალა.
- ორიენტაციის გადამოწმება: დარწმუნდით, რომ სენსორი ნამდვილად პარალელურია ლილვის ღერძის მიმართ (არა კუთხით)
- ორივე ბოლო: ფაზების შედარებისთვის გაზომეთ ღერძული ვიბრაცია როგორც წამყვანი, ასევე არაწამყვან ბოლოებში
- სიახლოვის ზონდები: კრიტიკული აღჭურვილობისთვის დააინსტალირეთ მუდმივი ღერძული პოზიციის სენსორები.
მონაცემთა შეგროვება
- ყოველთვის შეაგროვეთ ღერძული მონაცემები ჰორიზონტალურ და ვერტიკალურ რადიალურ გაზომვებთან ერთად
- სხვადასხვა ადგილას ღერძულ გაზომვებს შორის ფაზური ურთიერთობების ჩაწერა
- შეადარეთ ღერძული და რადიალური ამპლიტუდის თანაფარდობები
- ღერძული ვიბრაციის ტენდენციის განსაზღვრა დროთა განმავლობაში განვითარებადი პრობლემების აღმოსაჩენად
ღერძული და რადიალური ვიბრაციის შედარება
ძირითადი განსხვავებები
| ასპექტი | რადიალური (გვერდითი) ვიბრაცია | ღერძული ვიბრაცია |
|---|---|---|
| მიმართულება | ლილვის ღერძის პერპენდიკულარული | ლილვის ღერძის პარალელური |
| ტიპიური ამპლიტუდა | უფრო მაღალი | ქვედა (ჩვეულებრივ < 50% რადიალური) |
| ძირითადი მიზეზები | დისბალანსი, მოხრილი ლილვი, საკისრების დეფექტები | არასწორი განლაგება, ბიძგის საკისრების პრობლემები, პროცესის ძალები |
| დიაგნოსტიკური ღირებულება | ზოგადი მექანიზმის მდგომარეობა | სპეციფიკურია არასწორი განლაგებისა და ბიძგის პრობლემებისთვის |
| მონიტორინგის პრიორიტეტი | ძირითადი ფოკუსი | მეორეხარისხოვანი, მაგრამ დიაგნოზისთვის კრიტიკულად მნიშვნელოვანი |
ინდუსტრიული გამოყენება
ღერძული ვიბრაციის მონიტორინგი განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია:
- ცენტრიდანული ტუმბოები: ჰიდრავლიკური ძალები და კავიტაციის აღმოჩენა
- კომპრესორები: ბიძგის საკისრების მონიტორინგი და ტალღის დეტექცია
- ტურბინები: ღერძული ტურბინის პირების ძალები და ბიძგის საკისრების მდგომარეობა
- შეერთებული აღჭურვილობა: გასწორების შემოწმება და შეერთების პირობა
- პროცესის აღჭურვილობა: ნაკადის მდგომარეობის მონიტორინგი
მიუხედავად იმისა, რომ ღერძულ ვიბრაციას ხშირად ჩრდილავს უფრო გამოხატული რადიალური ვიბრაცია, გამოცდილი ვიბრაციის ანალიტიკოსები აღიარებენ მის კრიტიკულ დიაგნოსტიკურ ღირებულებას. ღერძული ვიბრაციის ნიმუშებით აშკარად ვლინდება მრავალი მანქანა-დანადგარის პრობლემა, რომელთა გამოტოვებაც შესაძლებელია მხოლოდ რადიალური ვიბრაციის შესწავლით.