ತಿರುಗುವ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಅಸಮತೋಲನ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು
Unbalance (ಪರಸ್ಪರವಾಗಿ ಬಳಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ imbalance) ಎಂಬುದು ಒಂದಕ್ಕಿರುವ ಸ್ಥಿತಿ ರೋಟರ್ ಇದರಲ್ಲಿ ರೋಟರ್ನ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕೇಂದ್ರ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ಅಕ್ಷದ ಮೇಲೆ ಇರುವುದಿಲ್ಲ. ಆ ಪರಿಭ್ರಮಣ — ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಶಾಫ್ಟ್ನ ಸುತ್ತ ಅಸಮ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ವಿತರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ ಎಂದರ್ಥ. ರೋಟರ್ ತಿರುಗುವಾಗ, ಕೇಂದ್ರೀಯತರ ಹೊರತಾಗಿ ಇರುವ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ವಿಕೇಂದ್ರಿತತೆ ನಿಂದಾಗಿ ಹೊರಕ್ಕೆ ಸುತ್ತಿ ಹೋಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕುಳಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಸಂಪೂರ್ಣ ಯಂತ್ರವನ್ನು ಕಂಪಿಸುವ ತಿರುಗುವ ಲೋಡ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಅಸಮತೋಲನವು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೂಲವಾಗಿದೆ ಕೇಂದ್ರಮುಖ ಬಲವನ್ನುತಿರುಗುವ ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ, ಮತ್ತು ಇದು ಎಂಬ ದೋಷ vibration ಸರಿಮಾಡಲು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. ಸಮತೋಲನ 1. ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ ಮತ್ತು ಇದರ ಹಿಂದಿನ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ
ಪರಿಮಾಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ, ಅಸಮತೋಲನವು
ಪರಿಭ್ರಮಣೆಯ ಅಕ್ಷದಿಂದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಅದರ ತ್ರಿಜ್ಯದ ಉತ್ಪನ್ನ — ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಭಾರವಾದ ಬಿಂದುವು U ತ್ರಿಜ್ಯದಲ್ಲಿ ಕುಳಿತುಕೊಂಡು m U = m·r ಅನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ವ್ಯಕ್ತ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ r ಅಥವಾ ಗ್ರಾಮ್-ಇಂಚುಗಳಲ್ಲಿ. ಇದನ್ನು ಸಮಾನವಾಗಿ ರೋಟರ್ನ ಒಟ್ಟು ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಗುಣಿಸಿ ಅದರ ಗುರುತ್ವ ಕೇಂದ್ರದ ವಿಕೇಂದ್ರತೆ (U = M·e) ಎಂದು ಬರೆಯಬಹುದು. ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಪ್ರಾಮುಖ್ಯವಾದುದು ಇದು ಸೃಷ್ಟಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಕೇಂದ್ರೀಯ ಬಲವು ಕೋನೀಯ ವೇಗದ ವರ್ಗದೊಂದಿಗೆ ಬೆಳೆಯುತ್ತದೆ: ಗ್ರಾಮ್-ಮಿಲಿಮೀಟರ್ (g·mm) ಅಥವಾ gram-inches. ಇದನ್ನು ಸಮತೂಲ್ಯವಾಗಿ ಒಟ್ಟು ರೋಟರ್ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯನ್ನು ಅದರ ಗುರುತ್ವಕೇಂದ್ರದ ವಿಕೇಂದ್ರತೆಗಿಂತ ಗುಣಿಸಿದಂತೆ (U = M·e) ಬರೆಯಬಹುದು. ಯಾಂತ್ರಿಕವಾಗಿ ಮುಖ್ಯವಾದುದು ಇದರಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಬಲ. ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಬಲವು ಕೋನೀಯ ವೇಗದ ವರ್ಗಾನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುತ್ತದೆ:
F = m · r · ω² — double the speed and the disturbing force ನಾಲ್ಕರಷ್ಟು ಆಗುತ್ತದೆ.
ಈ ವರ್ಗ-ನಿಯಮ ಸಂಬಂಧವು ಏಕೆ ಒಂದು ರೋಟರ್ ಹಸ್ತ ಚಾಲನಾ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಸುಗಮವಾಗಿ ಓಡುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಕಾರ್ಯ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಹಿಂಸಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಕಂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ವೇಗವಾದ ಯಂತ್ರಗಳನ್ನು ನಿಧಾನ ಪದಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ನಿಖುತ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಸಮತೋಲನಗೊಳಿಸಬೇಕು. ಬಲವು ಶಾಫ್ಟ್ನೊಂದಿಗೆ ತಿರುಗುತ್ತದೆ, ಆದ್ದರಿಂದ ಇದು ಪ್ರತಿ ಕ್ರಾಂತಿಯನ್ನು ರಚನೆಗೆ ಓಡಿಸುತ್ತದೆ — ಅಸಮತೋಲನದ ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೂಲ.
2. ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಕಂಪನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ
ಅಸಮತೋಲನವು ಸರಳ ದೋಷಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಹೆಗ್ಗಳಿಕೆ ತುಂಬಾ ಸುಸಂಗತವಾಗಿದೆ:
- Frequency: ಕಂಪನ ನಿಖರವಾಗಿ ತಿರುಗುವಿಕೆಯ ವೇಗದ 1× (the running speed). ವೇಗವನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸಿ ಮತ್ತು ಪೀಕ್ ಅದನ್ನು ನಿಖುಂಕವಾಗಿ ಟ್ರ್ಯಾಕ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ — ಇದು ಅನೇಕ ಇತರ ಫಾಲ್ಟ್ಗಳಿಂದ ವಿಭಿನ್ನವಾದ ವಿಶೇಷ ಲಕ್ಷಣ.
- Direction: ಶಕ್ತಿಯು ಮುಖ್ಯತ್ವವಾಗಿ radial (ಸಮತಲ ಮತ್ತು ಲಂಬವಾಗಿ), ಸ್ವಲ್ಪ ಅಕ್ಷೀಯ (ಥ್ರಸ್ಟ್) ಒತ್ತೆ.
- ಆಯಾಮ: ಇದು ವೇಗದ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ — ಆರ್ಪಿಎಮ್ ಎರಡಕ್ಷ್ಣೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸರಿಸುಮಾರು ನಾಲ್ಕುಗುಣ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ, ಮೇಲಿನ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಮುನ್ನಡೆ ನೀಡುವ ಪ್ರಕಾರ.
- Phase: the 1× phase ರೀಡಿಂಗ್ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಪುನರಾವರ್ತನೀಯ, ಇದು ಸಾಮೂಹಿಕ ಸ್ಥಾನವನ್ನು ಸ್ಥಾನಿಕ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಸರಿಪಡಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವ ಕಾರಣವಾಗಿದೆ.
ಆ ಸ್ಥಿರ ವೈಪುಲ್ಯ-ಮತ್ತು-ಹಂತ ಜೋಡಿ ಸರಿಪಡಿಸುವಿಕೆಯ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತು: 1× ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಎಷ್ಟು ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು 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 ಅಥವಾ looseness.
3. ಅಸಮತೋಲನದ ಮೂರು ಪ್ರಕಾರಗಳು
Static unbalance
"ಬಲ ಅಸಮತೋಲನ" ಎಂದೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ, ಇದು ಸರಳತಮ ಪ್ರಕರಣವಾಗಿದೆ: ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಡಿಸ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪರಿಕರ್ ಭಾಗೆ ಒಂದು ಭಾರೀ ಪಾಯಿಂಟ್ನಂತೆ, ಒಂದು ಪ್ರದೇಶಕೆ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಸ್ಥಳಾಂತರಿತವಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಪದನಾಮ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ ಸ್ಥಿರ ಏಕೆಂದರೆ ಇದು ರೋಟರ್ ನಿಶ್ಚಲ ಅವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಕಾಣುತ್ತದೆ — ಘರ್ಷಣೆರಹಿತ ಯುದ್ಧದಲ್ಲಿ ನಿಗದಿತ, ರೋಟರ್ ಭಾರೀ ಸ್ಥಾನ ಕೆಳಗೆ ನೆಲೆಸುವವರೆಗೆ ರೋಲ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಭಾರೀ ಸ್ಥಾನದ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ 180° ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಇಡಲಾದ ಏಕ ತೂಕದೊಂದಿಗೆ ಸರಿಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕ-ಸಮತಲ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್.
ಸಂಯೋಜಕ ಅಸಮತೋಲನ
ಇಲ್ಲಿ ಎರಡು ಸಮಾನ ಭಾರೀ ಸ್ಥಾನಗಳು ರೋಟರ್ನ ವಿರುದ್ಧ ತುದಿಗಳಲ್ಲಿ, 180° ಭಿನ್ನವಾಗಿ ಕುಳಿತುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಸುಮ್ಮೆ ಬಲ ಎಂದು ರದ್ದುಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ ಆದರೆ ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ couple — ರೋಟರ್ ತುದಿಯಿಂದ ತುದಿಯ ಮೂಲಕ ತಿರುಗಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸುವ ರೋಲ್ ಕ್ಷಣ. ಶುದ್ಧ ಯುಗ್ಮ ಅಸಮತೋಲನದೊಂದಿಗೆ ರೋಟರ್ ಸ್ಥಿರ ಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ಸೂಚನೆ ನೀಡುತ್ತದೆ (ಇದು ಯುದ್ಧ ಅಂಚುಗಳಲ್ಲಿ ರೋಲ್ ಮಾಡುವುದಿಲ್ಲ) ಆದರೆ ತಿರುವು ಸಮಯದಲ್ಲಿ ತೀವ್ರವಾಗಿ ಕಂಪನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಸರಿಪಡಿಸುವಿಕೆಯು ರೋಲ್ ಕ್ಷಣವನ್ನು ವಿರೋಧಿಸಲು ರೋಟರ್ ಜೊತೆ ಎರಡು ಅಸಮಾನ ಜಾಗಿತ ಮೂಲಕ ಎರಡು ತೂಕ ಅಗತ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ.
ಡೈನಾಮಿಕ್ ಅಸಮತೋಲನ
ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲ ನೈಜ ಯಂತ್ರೋಪಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಸ್ಥಿತಿ, ಗತಿಶೀಲ ಅಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿರ ಮತ್ತು ಯುಗ್ಮ ಘಟಕಗಳ ಸಂಯೋಜನೆಯಾಗಿದೆ. ಇದನ್ನು ಸರಿಪಡಿಸುವುದು ರೋಟರ್ ಜೊತೆ ಕನಿಷ್ಠ ಎರಡು ಸ್ತರಗಳಲ್ಲಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಪರಿವರ್ತನೆ ಅಗತ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ — ಇದು ಚಲನಾಶೀಲ (ದ್ವಿ-ತಲಿ) ಸಮತೋಲನನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿದೆ. ಸರಿಸೃಷ್ಟಿ ಸಂಬಂಧಿತ ಸ್ಥಿತಿ, ಆರೋಪ ಮತ್ತು ಯುಗ್ಮ ಪರಿಣಾಮ ಒಂದೇ ಕೋನೀಯ ಸ್ಥಾನ ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವ ತಿಲ, ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಅರ್ಧ-ಸ್ಥಿರ ಅಸಮತೋಲನ.
4. ಅಸಮತೋಲನದ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕಾರಣಗಳು
ಅಸಮತೋಲನ ಉತ್ಪಾದನ ಮಿತಿ ಅಥವಾ ಸೇವೆಯ ಸಂಪ್ರದಾಯದಲ್ಲಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಪ್ರಸ್ತುತವಾಗಬಹುದು. ಸಾಮಾನ್ಯ ಮೂಲ ಒಂದು ಸಾಲಿನಲ್ಲಿ ಸೇರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ:
- ಉತ್ಪಾದನ ಅಪೂರ್ಣತೆಗಳು: ಎರಕಗಳಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರತೆ, ಅಸಮಾನ ಮೌಲ್ಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಣ ಪ್ರಾವಿಧಾನಗಳು.
- ವಿಧಾನ ದೋಷಗಳು: ತಪ್ಪಿಸಿ ಅಳವಹ ಘಟಕಗಳು, ಅಸಮಾನವಾಗಿ ಭದ್ರ ಬೋಲ್ಟ್ಗಳು ಅಥವಾ ಮಿಥ್ಯ ಸಜ್ಜಿತ ಕೀಗಳು ಅದು ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಭೋಗ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತವೆ.
- Wear and tear: ಅಸಮಾನ ರೂಪಾಂತರ, ಕೋರೋಶನ್ ಅಥವಾ ಧರಣೆ ಫ್ಯಾನ್ ಬ್ಲೇಡ್ಗಳು ಮತ್ತು ಪಂಪ್ನಲ್ಲಿ impellers.
- Material buildup: ಫ್ಯಾನ್ಗಳು, ಬ್ಲೋವರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಸೆಂಟ್ರಿಫ್ಯೂಜ್ಗಳ ರೋಟರ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಧೂಳು, ಮಾಚೆ ಅಥವಾ ಉತ್ಪನ್ನದ ಸಂಚಯನ.
- ಘಟಕ ವಿಫಲತೆ: ಪೋಲುವ ಸಮತೋಲನ ತೂಕ ಅಥವಾ ಮುರಿದ ಬ್ಲೇಡ್ ತಕ್ಷಣ ತೀವ್ರ ಅಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ.
5. ಅಸಮತೋಲನ ತಿದ್ದುಪಡಿ ಏಕೆ ವಿಮರ್ಶೆಯಾಗಿದೆ
ಮಹತ್ತರ ಅಸಮತೋಲನದೊಂದಿಗೆ ಯಂತ್ರವನ್ನು ಚಲಾಯಿಸುವುದು ಸ್ಥಿರವಾಗಿ ಅದನ್ನು ಹಾನಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ತಿರುಗುವ ಬಲ ಪ್ರತಿ ಕ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿ ರಚನೆಯನ್ನು ಸೈಕಲ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ:
- ಸಮಯಪೂರ್ವ ಬೇರಿಂಗ್ ವಿಫಲತೆ: ಬೇರಿಂಗ್ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ಲೋಡ್ಗಳನ್ನು ಸಾಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ಧರಿಸುತ್ತವೆ.
- ಪರಿಶ್ರಮ ಮತ್ತು ಬಿರುಕುಗಳು: ಸೈಕಲಿಕ ಒತ್ತಡ ಸಂಚಯಿತವಾಗುತ್ತದೆ ದಣಿವು ಶಾಫ್ಟ್, ಫೌಂಡೇಶನ್ ಮತ್ತು ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಹಾನಿ.
- ಕಡಿಮೆಯಾದ ದಕ್ಷತೆ: ಶಕ್ತಿ ಅನುಕೂಲವಾದ ಕೆಲಸದ ಬದಲಿಗೆ ಕಂಪನ ಮತ್ತು ಶಾಖವಾಗಿ ಸಿತ್ತುಹೋಗುತ್ತದೆ.
- Safety risks: ತೀವ್ರ ಅಸಮತೋಲನವು ವಿನಾಶಕಾರಿ ವಿಫಲತೆಗೆ ವೃದ್ಧಿ ಹೊಂದಿಸಬಹುದು.
6. ಅಸಮತೋಲನ ಮಾಪನ, ತಿದ್ದುಪಡಿ ಮತ್ತು ಸಹನಶೀಲತೆ
ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥಿತ ಸಮತೋಲನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ತೆಗೆದುಹಾಕಲಾಗುತ್ತದೆ — ಯಂತ್ರ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಾಕಷ್ಟು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಸಂಯೋಜಿತ ಯಂತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದನ್ನು ಸ್ಥಳದಲ್ಲಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದಕ್ಕಿಂತ ಬದಲಾಗಿ ಸಮತೋಲನ ಯಂತ್ರ. ಪೋರ್ಟೆಬಲ್ ಎರಡು-ಚಾನೆಲ್ ವಿಶ್ಲೇಷಕ ಅಂತಹ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸೆಟ್-1ಎ 1× ವೈಶಾಲ್ಯ ಮತ್ತು ಹಂತವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ, ರೋಟರ್ನ ಲೆಕ್ಕ ಮಾಡುತ್ತದೆ ಪ್ರಭಾವ ಗುಣಾಂಕಗಳು from a trial weight, ಮತ್ತು ಏಕ- ಅಥವಾ ದ್ವಿ-ಸಮತಲ ಸಮತೋಲನಕ್ಕೆ ಅಗತ್ಯವಾದ ತಿದ್ದುಪಡಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಮತ್ತು ಕೋನ ಎಂಜಿನಿಯರ್ಗೆ ತಿಳಿಸುತ್ತದೆ field balancing. ಕಾರ್ಯನಿರತ ವೇಗದಲ್ಲಿ ಯಂತ್ರದ ಸ್ವಂತ ಬೇರಿಂಗ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಾಹಕ ಆಗಿರುವುದರಿಂದ, ಇದು ನಿಜವಾದ ಚಲಾಯನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ಸೆರೆ ಹಿಡಿಯುತ್ತದೆ.
ಸಮತೋಲನವು ಎಂದಾದರೂ ಶೂನ್ಯ ತಲುಪುವುದರ ಬಗ್ಗೆ ಅಲ್ಲ — ಇದು ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿತ ಮಿತಿಯ ಕೆಳಗೆ ನಿರ್ದೇಶಿಸುವುದರ ಬಗ್ಗೆ ಆಗಿದೆ. ಆ ಮಿತಿ ಸಮತೋಲನ ಗುಣಮಟ್ಟ ದರ್ಜೆ (G-ದರ್ಜೆ) system of ISO 21940-11 (ISO 1940-1 ಇದನ್ನು ಬದಲಿಸಿತು). ಗ್ರೇಡ್ ಮತ್ತು ಸೇವೆಯ ವೇಗ ಅನುಮತಿಸುವ ಉಳಿದ ಅಸಮತೋಲನ g·mm ರಲ್ಲಿ; ಮುಕ್ತ ಉಳಿದ ಅಸಮತೋಲನ ಕ್ಯಾಲ್ಕುಲೇಟರ್ (ISO 21940-11) ಆಯ್ದ ಗ್ರೇಡ್ ಮತ್ತು RPM ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸರೀಸೃಪದ ಅನುಮತಿಯ ಅಂಕಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.