Nemokamas inžinerijos įrankis #033
Vibracijos šaltinio identifikatorius
Interaktyvus diagnostikos įrankis – įveskite vibracijos dažnį pagal veikimo greitį, kad nustatytumėte galimus besisukančių mašinų gedimų šaltinius.
Diagnostiniai rezultatai
Pilnas dažnio ir gedimo etalonas
Vibracijos dažnio analizė
Kiekvienas mechaninis gedimas sukelia vibraciją būdingais dažniais, susijusiais su veleno sukimosi greičiu. Nustačius dominuojantį dažnį vibracijos spektre ir išreiškiant jį veleno greičio eilės (kartotinio) dydžiu, galima nustatyti labiausiai tikėtiną gedimo šaltinį.
Užsakymo skaičiavimas
Kur f_vibracija yra išmatuotas dominuojantis dažnis Hz ir RPM yra veleno sukimosi greitis.
Dažni gedimų dažniai
| Eilė (harmonika) | Dažnis | Pirminis šaltinis | Papildomi indikatoriai |
|---|---|---|---|
| 1x | Veleno greitis | Disbalansas | Stabili fazė, proporcinga greičio kvadratui |
| 1x | Veleno greitis | Sulinkęs velenas | Didelė ašinė vibracija, fazės stabilumas |
| 2 kartus | 2 x veleno greitis | Neišcentravimas | Didelė ašinė, 180° fazė per jungtį |
| 3 kartus | 3 kartus didesnis veleno greitis | Didelis nesutapimas | Yra kelios harmonikos |
| 0,42–0,48 karto | Subsinchroninis | Alyvos sūkurys | Slydimo guoliai, priklausomi nuo greičio |
| 0,5 karto | Pusės veleno greitis | Atsipalaidavimas / trintis | Dalinės subharmonikos |
| Kelios harmonikos | 1 kartą, 2 kartus, 3 kartus… | Mechaninis atsilaisvinimas | Daug sukimosi greičio harmonikų |
| Nesinchroninis | BPFO, BPFI, BSF | guolių defektai | Moduliuojamas pagal sukimosi greitį |
| Z x aps./min. | Ašmenų perdavimas | Srauto problemos | Pulsacija, kavitacija |
| Z x aps./min. | Pavaros tinklelis | Pavarų dėžės problemos | Šoninės juostos nurodo, kuri pavara |
| 2x linija (100/120 Hz) | Fiksuotas dažnis | Elektros | Išnyksta, kai nutraukiama elektra |
Fazės kampo vadovas
Fazių analizė yra labai svarbi skirti atskirti gedimus tuo pačiu dažniu. Esant 1x: stabili fazė = disbalansas, 180° per jungtį = nesutapimas, nestabili fazė = laisvumas. Visada naudokite tachometro etaloną.
Praktinis pavyzdys
Atsižvelgiant į tai, kad: Veikimo greitis = 1500 aps./min., dominuojantis dažnis = 75 Hz
Veikimo greičio dažnis = 1500 / 60 = 25 Hz
Užsakymas = 75 / 25 = 3,0 kartus
Pagrindinis įtariamasis: Didelis nesuderinamumas arba mechaninis atsipalaidavimas
Rekomenduojama: patikrinkite movos lygiavimą, tvirtinimo varžtus, pamatą
⚠️ Pastaba: Šis įrankis teikia rekomendacijas, pagrįstas įprastais gedimų ir dažnio ryšiais. Galutinei diagnozei reikalinga koreliacija su fazės duomenimis, laiko bangos forma, orbitos grafikais, veikimo sąlygomis ir mašinos istorija. Visada patikrinkite atlikdami papildomus matavimus.
Dauguma mechaninių gedimų sukelia vibraciją būdingais dažniais, susijusiais su veleno sukimosi greičiu:
- 1× RPM: disbalansas (dažniausiai), išlinkęs velenas, laisvumas
- 2× RPM: nesubendraašiškumas (pagrindinis požymis)
- 0,42–0,48×: alyvos sūkurys (oil whirl) slydimo guoliuose
- Nesinchroninis: guolių defektai
Išreikškite vibracijos dažnį kaip veleno sukimosi greičio kartotinį (eilę) ir palyginkite su žinomais gedimų šablonais. Visada susiekite su faze, amplitudės tendencija ir darbo sąlygomis.
1× (arba sinchroninė) vibracija pasireiškia tiksliu veleno sukimosi dažniu. 3000 RPM mašinai 1× = 50 Hz.
1× vibracija dėl liekamojo disbalanso tam tikru mastu visada egzistuoja. Ji tampa pavojinga, kai amplitudė viršija leistinas ribas pagal ISO 10816/20816.
Pagrindinės priežastys: masės disbalansas, išlinkęs velenas, ekscentriškumas, rezonansas. Fazės kampo analizė padeda atskirti šias priežastis.
Subsinchroninės vibracijos (žemiau 1× RPM) priežastys:
- Alyvos sūkurys / oil whirl (0,42–0,48×): slydimo guolio nestabilumas, dažnis kinta kartu su sukimosi greičiu
- Alyvos rimbo efektas / oil whip: pavojingesnis — dažnis užsifiksuoja ties rotoriaus savuoju dažniu ir nebeseka sukimosi greičio
- Trintis / lietimasis (0,5×, trupmeninės eilės): rotoriaus ir statoriaus kontaktas sukuria subharmonikas
- Laisvumas (0,5×): mechaninis laisvumas tvirtinimo taškuose
- Diržo rezonansas: diržo savasis dažnis diržinės pavaros sistemose
Subsinchroninė vibracija dažnai yra pavojingesnė už sinchroninę, nes gali sukelti katastrofišką nestabilumą.
Aukšto dažnio vibracijos (virš 10× RPM) šaltiniai:
- Riedėjimo guolių defektai: BPFO (išorinis žiedas), BPFI (vidinis žiedas), BSF (riedėjimo kūnas), FTF (separatorius)
- Krumpliaračių sukibimas: krumplių skaičius × RPM, su šoninėmis juostomis
- Menčių prasilenkimo dažnis: menčių skaičius × RPM
- Elektrinis triukšmas: griovelių prasilenkimo dažnis, komutacija
- Kavitacija: atsitiktinė aukšto dažnio plačiajuostė vibracija
- Konstrukcinis rezonansas: komponentų savieji dažniai
Fazės kampas yra kampinis santykis tarp vibracijos piko ir veleno atskaitos žymės (matuojamas tachometru).
Pagrindinės diagnostinės paskirtys:
- Disbalansas: stabili, pasikartojanti fazė ties 1×
- Nesubendraašiškumas: ~180° fazės skirtumas abipus movos ties 1× ir (arba) 2×
- Laisvumas: nestabili, dreifuojanti fazė
- Rezonansas: ~90° fazės poslinkis ties savuoju dažniu, didelis stiprinimas
- Išlinkęs velenas: ~180° 1× fazės poslinkis tarp vidinio ir išorinio guolio
Be fazės duomenų dažnai neįmanoma atskirti gedimų, sukeliančių to paties dažnio vibraciją (pvz., disbalanso nuo nesubendraašiškumo ties 1×).
Šiame puslapyje aprašytas procedūras sukūrė ir lauko sąlygomis išbandė Vibromera komanda, naudodama Balanset-1A – nešiojamą dviejų kanalų balansavimo įrenginį ir vibracijų analizatorių rotoriams balansuoti vietoje.
Profesionalūs vibracijos analizatoriai su spektro analize, užsakymų sekimu ir gedimų diagnostika. Naudojami daugiau nei 50 šalių.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko yra vibracijos analizės inžinierius bei „Vibromera“ įkūrėjas ir generalinis direktorius. Daugiau nei 15 metų jis balansavo besisukančią įrangą lauko sąlygomis, o ne bandymų stende: mulčiuotuvus, pramoninius ventiliatorius, smulkintuvus, centrifugas, velenus ir špindelius. Būtent iš šio darbo išaugo „Balanset“ prietaisai — jie buvo sukurti kaip įrankis, kurį specialistas gali atsinešti prie mašinos ir naudoti savarankiškai, vietoje, o ne kaip laboratorinę įrangą. „Vibromera“ įkurta 2017 metais, nuo 2023 metų įsikūrusi Porto mieste, Portugalijoje. Čia vyksta visas „Balanset“ linijos kūrimas, surinkimas ir palaikymas. Pagrindinis prietaisas — „Balanset-1A“, nešiojamas analizatorius vienos ir dviejų plokštumų balansavimui bei vibracijos diagnostikai. Nikolai asmeniškai dalyvauja klientų aptarnavime, sudėtingų balansavimo atvejų sprendime ir programinės įrangos kūrime. Jis dirba su klientais visame pasaulyje, bet kuria kalba.
