Айналмалы машинадағы теңсіздіктің түсінігі
Unbalance (ара ауыстырылады imbalance) ішіндегі куәндік ротор мұнда массалық орталық айналу осьінің ішінде жатпайды. Сол орын ауыстырылуы — анықтамасы eccentricity — массалықты вал аудандарындағы тең емес тарақталуын білдіреді. Ротор бұрылғанда, орталығынан тыс массалық центрифугалды күшін, подшипниктерді және барлық машинасын сілкітетін айналмалы жүктеме төлтейді. Теңсіздік өте кең шала болса, теңсіздік vibration айналмалы жабдықтарында және ол ақау болса теңгеру түзету үшін бар.
1. Анықтама және оның ардындағы физика
Сандық мағынасында дисбалан U орташа массасының және өстен радиусының көбейтіндісі — ауырлық нүктесінің массасы m радиусында орналасқан r U = m·r деп беріледі, өрнектелген грамм-миллиметрлерде (g·mm) немесе грамм-инчтерде. Оны ротордың жалпы массасына оның гравитация центрінің эксцентрицитеті көбейтіндісі ретінде де жазуға болады (U = M·e). Механикалық жағынан маңызды болса, бұл құраңдатқан күш. Центрифугалық күш бұрыштық жылдамдықтың квадратымен өседі:
F = m · r · ω² — double the speed and the disturbing force quadruples.
Бұл квадраттық заңды байланыс — қосымша қараушылықта мүлік пәтке балталай айқайсыз жүйеу, ал өндіріс жылдамдығында қопсыз. Күш валтың бірге айналады, сондықтан конструкцияны айналымда бір рет жүргіздеді — дисбалондалудың өзгеше қолданылмасы.
2. Классикалық вибрация құрылымы
Дисбалан шамалау оңайырақ ақаулықтардың бірі, өйткені оның ынамалы өте тұрақты:
- Frequency: вибрация пәтті түріңде пайда болады 1× айналымдық жылдамдықта (the running speed). Жылдамдықты өзгертіңіз және шамасы оны дәлме-дәл іздей береді — көп басқа ақаулықтардан айырмалап тұрады.
- Direction: энергия негіздеп болғанда radial (горизонталь және тік), аз axial (тебу) мазмұны.
- Amplitude: ол жылдамдықтың квадратына пропорционалды — RPM екі есе өсінде жауабы шамамен төрт есе артады, өйткені жоғарыдағы физика болжады.
- Кезең: the 1× phase оқу орынды және қайталанады, бұл дәлме-дәл ауырлық нүктесін орналастырады және түзетуге болады.
Сол орынды амплитуда-фаза жұбы түзету үшін қажетті ғана материал: 1× жауабы қаншалықты үлкен және where it points lets an analyst calculate the size and angle of the counterweight needed. A pure 1× peak with low axial vibration points to unbalance; a strong 2× component instead suggests misalignment or looseness.
3. Дисбалансының үш түрі
Static unbalance
"Күш дисбалансы" деп те аталады, бұл ең қарапайым жағдай: массасы бір жазықтықта ығысады, мысалы, ұсақ дискідегі бір ауыр нүкте сияқты. Ол аталады static өйткені ол ротор сілті күйінде пайда болады — үйкеліссіз қырау шеткесіне орнатылған ротор ауыр нүкте төмен кесіле құлап отырғанға дейін айналады. Ол ауыр нүктеге қарсы 180° қашықтықта орналастырылған бір салмақ қойуы арқылы түзетіледі, ол бір жазықтықтағы балансировка.
Жұптық дисбалансы
Мұнда екі бірдей ауыр нүкте ротордың қарама-қарсы ұштарында, 180° бөлінген. Олар нетті күш ретінде жойылады, бірақ құрайды couple — ротордың соңынан сонына өндіктеп сайырап айналмасын құрайтын морт момент. Таза жұптық дисбалансысы бар ротор статистикалық түрде балансталған (ол қырау шеткесінде айналмас), бірақ айналғанда ынамдарлы діңгеу өндіктейді. Түзету мортты момент бәрсетуі үшін ротор бойындағы екі бөлек жазықтықта екі салмақ талап етеді.
Динамикалық дисбалансы
Өндікті барлық нағыз машинерийде табылатын жағдай, динамикалық дисбалансы статистикалық және жұптық құрамдастарының комбинациясы. Оны түзету ротор бойындағы кем дегенде екі жазықтықта массалық өзгерістерді қажет етеді — процесі динамикалық (екі-жазықтық) балансау. Тығыз қатысты жағдай, мұнда статистикалық және жұптық әсерлері бір ғана бұрыштық позицияны бөлісетін, аталады квази-статистикалық дисбалансы.
4. Дисбалансының ортақ себептері
Дисбалансы өндіріспен болуы немесе қызметіде дамуы мүмкін. Типтік көздері мыналарды білік:
- Өндіктеу кемшіліктері: құйындылыктағы пустотасы, біркүнді емес материал тығыздығы және машиналау төзімділіктері.
- Ассамблеялау қателері: орнатылмасың құрамдастар, біркүнді емес күшетілген болттар немесе ығысқан кілттер массалық таралуын ығыстау.
- Wear and tear: біркүнді емес эрозия, corrosion or wear желімдегі және сорпасы лопатасында impellers.
- Material buildup: ротор желімдері, соруға және центрифугасы үстіндегі шаң, шаң немесе өндіктеме жинақталуы.
- Құрамдастарының істі: ағыл тіңгерлеу салмағы немесе сынған ірік бір миллисекунде қатты тең емес жағдайын туғызады.
5. Тең емістігін түзету неге критикалық маңызды екені
Машинаны елеулі тең емістіктің салмағымен жұмыс істеу оны тұрақты зақымдайды, өйткені айналмалы күш құрылымды әр революцияда циклдайды:
- Подшипниктің ерте ақау: подшипниктер жоғары динамикалық жүктемелерді көтеріп, тез тозады.
- Пысықтау және сынау: циклдық стресс жиналады fatigue вал, негіз және құрылымға зақым келтіреді.
- Өндіктіктің төмендеуі: энергия тербеліс пен жылу түрінде шығындалады пайдалы жұмысы орнына.
- Safety risks: қатты тең емістік апатты ақауға өтуі мүмкін.
6. Тең емістігін өлшеу, түзету және шегін белгілеу
Тең емістік жүйелі тіңгерлеу процедурасы арқылы жойылады — машина сенімділігін арттырудың ең шығындық-тиімді тәсілдерінің бірі. Құрастырылған машинада бұл орында орындалады, өзінің балансттау машинасы. ретінде. Баланса сияқты көшімді екі арналы анализатор Балансет-1А 1× амплитудасы мен фазасын өлшейді, ротордың ықпал коэффициенттері from a trial weightесептейді, және инженерге бір- немесе екі-жазықтық field balancingтүзеуге қажет массасы мен бұрышын айтады. Өйткені ол машинаның өзінің подшипниктерінде және жұмыс жылдамдығында жұмыс істейді, ол шын жағдайдағы істеу жағдайын түсінік салады.
Тіңгерлеу ешқашан нөлге жету туралы емес — ол тең емістігін белгіленген шегінің төмендік жүргіздігі туралы. Бұл шегі тіңгерлеу сапасының сатысы (G-сатысы) system of ISO 21940-11 (бұл ұзақ ынамды ISO 1940-1-ді алмастырды). Сатысы және қызмет жылдамдығы рұқса беріліп отырған болып табылады қалдық дисбалансы г·мм-де; еркін Қалдық ішінара кальк Есептеуіш (ISO 21940-11) таңдалған сатысын және RPM-ді әр сүрітке арналған рұқсат етілген сандарға түрлендіреді.
