Vārpstas centra līnijas izpratne vibrācijas monitoringā

Definīcija: Kāda ir vārpstas centra līnijas pozīcija?

Mašīnu uzraudzības kontekstā ar tuvuma zondes, the vārpstas centra līnijas pozīcija ir vārpstas ģeometriskā centra vidējā jeb līdzsvara stāvokļa pozīcija tās šķidruma plēves gultņa klīrensā. Lai gan vibrācijas mērījumi (signāla maiņstrāvas komponente) apraksta vārpstas ātro dinamisko kustību *ap* šo vidējo pozīciju, vārpstas centra līnijas mērījums (signāla līdzstrāvas komponente) apraksta, *kur* šī vidējā pozīcija atrodas. Šīs līdzstrāvas pozīcijas izmaiņu izsekošana laika gaitā sniedz svarīgu ieskatu gultņu slodzē, izlīdzinājumā un ilgtermiņa nodilumā.

Kā tiek mērīta vārpstas centra līnijas pozīcija?

Vārpstas centra līnijas pozīciju mēra, izmantojot līdzstrāvas sprieguma izeju no XY tuvuma zondēm (divas zondes, kas uzstādītas 90 grādu leņķī viena no otras). Lūk, kā tas darbojas:

1. Zondes spraugas spriegums: Katra tuvuma zondes draiveris izvada negatīvu līdzstrāvas spriegumu, kas ir tieši proporcionāls atstarpei starp zondes galu un vārpstas virsmu. Piemēram, izplatīta kalibrēšana ir -200 mV/mil, kas nozīmē, ka spriegums kļūst negatīvāks, vārpstai attālinoties no zondes.
2. Pozīcijas nullēšana: Lai noteiktu atskaites punktu, līdzstrāvas spriegumi parasti tiek “nullēti” vai reģistrēti, kad vārpsta atrodas miera stāvoklī gultņa apakšā.
3. Vidējās pozīcijas izsekošana: Kad mašīna ieslēdzas un sasniedz darba ātrumu un temperatūru, vārpsta paceļas uz savas hidrodinamiskās eļļas plēves. Tuvuma zondes sistēma nepārtraukti uzrauga vidējos līdzstrāvas spriegumus no X un Y zondēm.
4. Pozīcijas attēlošana: Attēlojot X un Y līdzstrāvas spriegumus vienu pret otru, uzraudzības sistēma var attēlot vārpstas vidējo pozīciju 2D grafikā, kas attēlo gultņa klīrensu.

Vārpstas centra līnijas diagrammas diagnostiskā vērtība

A vārpstas centra līnijas diagramma, kas parāda vidējās vārpstas pozīcijas ceļu, mainoties mašīnas ātrumam vai slodzei, ir spēcīgs diagnostikas rīks turbomašīnām.

1. Normālas gultņu darbības apstiprināšana

Iedarbināšanas laikā vesels rotors šķidruma plēves gultnī pacelsies un pārvietosies horizontāli, attīstoties hidrodinamiskajam eļļas ķīlim. Trajekcijai, ko tas veic uz centrālās līnijas diagrammas, jābūt vienmērīgai un atkārtojamai katru reizi, kad mašīna tiek iedarbināta. Šī diagramma apstiprina, ka gultņi rada pareizu celtspēju un ka rotors ir pareizi novietots.

2. Gultņu nodiluma diagnostika

Laika gaitā, gultnim nodilstot, vārpstas klīrenss pakāpeniski samazināsies. Pārklājot šodienas vārpstas centra līnijas pozīciju ar pozīciju pirms gada, analītiķis var skaidri saskatīt šo tendenci un paredzēt, kad gultnis būs jānomaina, ilgi pirms tas sāk radīt spēcīgu vibrāciju.

3. Izmaiņu noteikšana izlīdzinājumā vai slodzē

Vārpstas pozīciju gultnī nosaka spēki, kas uz to iedarbojas. Ja mainās mašīnas izlīdzinājums (piemēram, termiskās izplešanās vai caurules deformācijas dēļ), mainīsies spēki, kas iedarbojas uz gultņiem, kas savukārt izraisīs vārpstas centra līnijas pozīcijas nobīdi. Pēkšņas centra līnijas pozīcijas izmaiņas vienmērīgas darbības laikā ir spēcīgs rādītājs tam, ka ir notikušas būtiskas izmaiņas spēkos, kas iedarbojas uz rotoru, un tāpēc ir nepieciešama tūlītēja izmeklēšana.

4. Gultņu nestabilitātes noteikšana

Noteiktos apstākļos vārpsta var neieņemt stabilu pozīciju un var sākt precesēt jeb "šūpoties" gultnī. Šis stāvoklis, kas pazīstams kā eļļas virpulis jeb šūpošanās, ir redzams kā liela, nestabila kustība centra līnijas diagrammā.

Centrālās līnijas pozīcija pret orbītu

Ir svarīgi nošķirt divus grafikus, kas iegūti no tuvuma zondēm:

• Portāls Vārpstas centra līnijas diagramma izmanto Līdzstrāvas spriegums lai parādītu vārpstas *vidējo* pozīciju. To izmanto, lai analizētu lēnas izmaiņas laika gaitā (tendences) vai palaišanas/izslēgšanas laikā.
• Portāls Vārpstas orbītas diagramma izmanto Maiņstrāvas spriegums lai parādītu vārpstas *dinamisko kustību* ap tās vidējo centra līnijas pozīciju. To izmanto, lai diagnosticētu specifiskus defektus, piemēram, nelīdzsvarotību un nepareizu izlīdzināšanu.

Kopā šie divi grafiki sniedz pilnīgu un detalizētu priekšstatu par rotora stāvokli un uzvedību tā gultņos.

← Atpakaļ uz galveno indeksu