ექსცენტრიულობის გაგება მბრუნავ მექანიზმებში

განმარტება: რა არის ექსცენტრულობა?

როტორის დინამიკის კონტექსტში, ექსცენტრულობა ეხება როტორის მასის ცენტრს (ასევე ცნობილია, როგორც სიმძიმის ცენტრი) და მის გეომეტრიულ ცენტრს (მისი ფორმის ან ლილვის ნამდვილ ცენტრს) შორის რადიალურ მანძილს ან გადაადგილებას. იდეალურად დაბალანსებულ როტორში ეს ორი ცენტრი ემთხვეოდა ერთმანეთს. თუმცა, წარმოების ნაკლოვანებებისა და არაერთგვაროვანი მასალის სიმკვრივის გამო, თითქმის ყოველთვის არსებობს გარკვეული თანდაყოლილი ექსცენტრულობა. როდესაც ექსცენტრიული როტორი ბრუნავს, მასის ცენტრის გადაადგილება წარმოქმნის ცენტრიდანულ ძალას, რაც ვიბრაციის ძირითადი მიზეზია, რომელიც გამოწვეულია... დისბალანსი.

ექსცენტრულობასა და დისბალანსს შორის პირდაპირი კავშირი

ექსცენტრულობა და დისბალანსი ფუნდამენტურად არის დაკავშირებული. დისბალანსი მოცემულ სიჩქარეზე ექსცენტრისულობის ეფექტის *საზომია*, ხოლო ექსცენტრისულობა *ფიზიკური მიზეზი*. დისბალანსის რაოდენობა პირდაპირპროპორციულია როტორის მასისა და მისი ექსცენტრისულობის.

ფორმულა მარტივია:

დისბალანსი (U) = მასა (M) × ექსცენტრიულობა (e)

ეს დამოკიდებულება ხაზს უსვამს, თუ რატომ არის ექსცენტრულობა ასეთი კრიტიკული. მძიმე, მაღალსიჩქარიან როტორზე ძალიან მცირე ექსცენტრულობამაც კი (მხოლოდ რამდენიმე მიკრომეტრი) შეიძლება შექმნას უზარმაზარი დისბალანსის ძალა, რაც იწვევს ძლიერ ვიბრაციას და საკისრების სწრაფ ცვეთას.

ექსცენტრიულობის სახეები

მნიშვნელოვანია განასხვავოთ ექსცენტრულობის სხვადასხვა ფორმა და მასთან დაკავშირებული გეომეტრიული ნაკლოვანებები:

1. მასობრივი ექსცენტრულობა

ეს არის ზემოთ განსაზღვრული ნამდვილი ექსცენტრულობა - მასის ცენტრსა და გეომეტრიულ ცენტრს შორის გადახრა. ეს არის ტიპი, რომელიც იწვევს დისბალანსს და წარმოადგენს ყველა დაბალანსების პროცედურის სამიზნეს. როტორის უძრავად ყოფნისას მისი დანახვა ან პირდაპირ გაზომვა ციფერბლატის ინდიკატორით შეუძლებელია.

2. გეომეტრიული ექსცენტრულობა (Runout)

ეს ეხება როტორის ზედაპირის გადახრას იდეალური წრიდან. ეს არის საზომი იმისა, თუ რამდენად „გარდამტეხია“ ლილვი ან როტორი. ეს ასევე ცნობილია, როგორც მექანიკური გარღვევამაგალითად, ლილვის ლილვი შეიძლება ოდნავ ოვალური იყოს, ან ბორბალი შეიძლება დამუშავდეს ლილვზე ცენტრიდან ოდნავ გადახრილი. ამ ტიპის დეფექტის გაზომვა *შეიძლება* ციფერბლატის ინდიკატორით ნელი ბრუნვის დროს. მიუხედავად იმისა, რომ ის პირდაპირ არ წარმოადგენს მასის დისბალანსს, ექსცენტრული გეომეტრიული ფორმა ხშირად ხელს უწყობს მასის დისბალანსს.

3. ელექტრო გაშვება

ეს არ არის ფიზიკური ნაკლოვანება, არამედ გაზომვის შეცდომაა, რომელიც ხდება უკონტაქტო სიახლოვის ზონდების შემთხვევაში. თუ როტორის ზედაპირზე მაგნიტური გამტარობის ან ელექტროგამტარობის ვარიაციებია, ზონდმა შეიძლება მოგვცეს ცრუ ჩვენება, რომელიც გეომეტრიულ გადახრას ბაძავს. ეს „ხმაური“ უნდა იქნას გათვალისწინებული როტორის დინამიური ტესტირების დროს.

ექსცენტრიულობის მიზეზები

მასის ექსცენტრისიტეტი როტორებში სხვადასხვა გზით შეჰყავთ:

• წარმოების ტოლერანტობა: არცერთი წარმოების პროცესი არ არის იდეალური. დამუშავებისას, ჩამოსხმისა და აწყობისას ყოველთვის იქნება მცირე შეცდომები.
• არათანაბარი მასალის სიმკვრივე: ჩამოსხმისას ან ჭედვისას ჩანართები, სიცარიელეები ან ფორიანობა ნიშნავს, რომ მასალა არ არის იდეალურად ერთგვაროვანი, რაც იწვევს მასის ცენტრის გადაადგილებას.
• ასიმეტრიული დიზაინი: ისეთი კომპონენტები, როგორიცაა მუხლა ლილვები, თავისი ბუნებით ასიმეტრიულია.
• აწყობის შეცდომები: ლილვზე იდეალურად არ არის განლაგებული ბორბალი ან საკისარი, რაც ექსცენტრულ მასას შექმნის.
• თერმული დამახინჯება: არათანაბარმა გათბობამ ან გაგრილებამ შეიძლება გამოიწვიოს როტორის მოხრა, რაც დროებით გადაადგილებს მისი მასის ცენტრს. ეს ცნობილია, როგორც თერმული ვექტორი.

როგორ განიხილება ექსცენტრულობა

რადგან მასის ექსცენტრულობა დისბალანსის მიზეზია, მისი კორექცია ხდება შემდეგი პროცესით: დაბალანსებამცირე რაოდენობით წონის დამატებით ან მოხსნით, ტექნიკოსი ქმნის საპირისპირო ძალას, რომელიც ეფექტურად უბრუნებს როტორის მასის ცენტრალურ ხაზს მის გეომეტრიულ ცენტრალურ ხაზთან გასწორებაში, რითაც მინიმუმამდე ამცირებს წმინდა ცენტრიდანულ ძალას და შედეგად გამოწვეულ ვიბრაციას.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე