Bėgimo greičio supratimas (1X)
Bėgimo greitis yra pagrindinis dažnis vibracijos analizė kuris atitinka mašinos veleno sukimosi greitį – dažnį, per kurį velenas atlieka vieną pilną apsisukimą. Vibracijos terminologijoje jis beveik visada rašomas kaip 1X. Tai yra beveik kiekvienos diagnozės atskaitos taškas: kai žinai, kur 1X yra spektras, daugumą kitų svarbių dažnių galima nustatyti kaip kartotinius (harmonikos) arba trupmenys (subharmonijos).
1. Apibrėžimas: Kas yra bėgimo greitis?
Jei ventiliatorius sukasi 1800 apsisukimų per minutę (RPM) greičiu, jo 1X veikimo dažnis yra 1800 CPM (ciklų per minutę), o tai atitinka 30 Hz (1800 ÷ 60). Perskaičiavimas atliekamas paprastai: Hz = apsisukimų skaičius per minutę ÷ 60, ir verta atmintyje turėti abu matavimo vienetus, nes spektrai kartais pateikiami CPM, o kartais – Hz.
1X dažnis yra pagrindinis atskaitos taškas beveik visuose diagnostiniuose tyrimuose. Atskirai paimtas matavimas retai kada yra informatyvus; jis įgyja prasmę tik tada, kai yra išreikštas santykinai, atsižvelgiant į veleno greitį. Būtent todėl 1X nustatymas yra pirmasis dalykas, kurį analitikas atlieka, gautas bet kokį naują spektrą.
2. Kodėl 1X yra toks svarbus?
1X dažnis yra svarbus, nes daugelis dažniausiai pasitaikančių ir svarbiausių mašinų gedimų sukelia vibraciją būtent šiuo dažniu. Aukštas 1X lygis savaime yra aiškus ženklas, kad kažkas negerai, o aplinkinių rodiklių tendencijos paprastai padeda nustatyti, kas būtent.
Dažniausi 1X gedimai yra šie:
- Disbalansas: Dažniausia priežastis, dėl kurios atsiranda stiprus 1X vibravimas. Dėl nevienodo masės pasiskirstymo susidaro išcentrinė jėga kuris sukasi veleno greičiu, sukeldamas gryną sinusoidinį virpėjimą 1X dažniu. Grynasis disbalansas pasižymi nedideliu harmonikų kiekiu arba jų visai neturi.
- Nesuderinimas: Dažnai dominuoja stiprus 2X komponentas, tačiau kampinis ir lygiagretusis poslinkis taip pat gali žymiai padidinti 1X komponentą.
- Išlenktas velenas: Mechaniniu požiūriu veikia kaip disbalansas, sukeldamas aukštą 1X smailę (dažnai su stipriu ašinis komponentas, padedantis jį atskirti).
- Ekscentriškumas: Ekscentrinė skriemulė, krumpliaratis ar rotoriaus šerdis sukuria 1X smailę, nes jos sukimosi viršūnė vieną kartą per apsisukimą atsitrenkia į sistemą.
- Rezonansas: Jei statinio savasis dažnis esant greičiui, artimam darbinio, net ir nedidelis trikdantis veiksnys – tarkim, nežymus disbalansas – smarkiai sustiprinamas, sukeldamas itin stiprius virpesius 1X režimu. Būtent dėl to ryšys tarp 1X ir bet kurio artimiausio kritinis greitis yra labai svarbu.
Kadangi 1X rodiklyje susipina daugybė veiksnių, vien tik jo dydis nėra diagnozė. Lemiamas žingsnis yra 1X matavimas fazė taip pat, kas leidžia atskirti disbalansą nuo išlenkto veleno, „minkštos kojos“ ar rezonanso.
3. Bėgimo greičio harmonikos ir subharmonikos
Kai 1X yra nustatytas, likusią spektro dalį galima aiškinti atsižvelgiant į jį:
- Harmoninės (2X, 3X, 4X, ...): Bėgimo greičio sveikieji kartotuvai. Paprastai jie nurodo nesutapimas (stiprus 2X), mechaninis laisvumas (ilga harmonikų seka) ir kiti nelinijiniai reiškiniai. forma harmoninių šeimos rodiklis dažnai yra informatyvesnis nei vien tik 1X rodiklis.
- Pagalbinės harmonikos (0,5X, 1/3X, …): Bėgimo greičio dalys, paprastai siejamos su alyvos plėvelės nestabilumu slankiojantys guoliai - klasikinis naftos sūkurys atsiranda esant 0,4–0,48X — arba dėl laisvumo guolio korpuse. Tai priskiriama platesnei kategorijai pusiau sinchroninis virpesys.
Dažnių apibūdinimas kaip pagrindinio dažnio kartotinių yra Užsakymų analizė. Mašinose su kintamu greičiu vibraciją būtina stebėti pagal „eiliškumą“, o ne pagal fiksuotą dažnį (Hz), nes kiekvienas su greičiu susijęs piko taškas juda kartu su velenu, o konstrukcijos rezonansai lieka fiksuoti – ir būtent šis skirtumas leidžia juos atskirti. Harmoninio dažnio skaičiuoklė paverčia RPM į atitinkamo dydžio (nuo 1 iki 10 kartų) dažnius, kad būtų galima greitai susipažinti su duomenimis.
4. Kaip matuojamas bėgimo greitis?
Bėgimo greitis nustatomas vienu iš dviejų būdų:
- Iš vibracijos spektro: Daugeliu atvejų aiškus piko signalas atitinka veleno sukimąsi, ir paprastai tai yra pirmasis reikšmingas piko signalas, kurį nustato analitikas. Tai veikia gerai, kai mašina veikia pastoviu, žinomu greičiu.
- Naudojant tachometras: Tachometras pateikia tiesioginį ir aiškų greičio matavimą, generuodamas vieną impulsą per apsisukimą, kuris perduodamas į vibracijos analizatorius. Tai ne tik patvirtina 1X dažnį, bet ir atveria galimybes taikyti pažangias technikas, pavyzdžiui, fazės analizę ir eilės analizę.
Būtent tachometro naudojimas leidžia 1X sistemą ne tik stebėti, bet ir ja naudotis. Nešiojamas dviejų kanalų prietaisas, pavyzdžiui, Balanset-1A gavo greičio signalą iš optinio tachometro, reaguojančio į juostelę atspindinti juosta, susieja vibracijos duomenis su veleno kampu ir pateikia sinchroninius 1× amplitudės ir fazės rodiklius. Būtent šis fazės atskaitos taškas leidžia 1× disbalanso smailę paversti konkrečiu „sunkiosios vietos“ kampu – ir taip korekcinis svoris kurio dydis ir vieta žinomi lauko balansavimas.
