Rotējošas mašīnas vārpstas nobīdes izpratne

Definīcija: Kas ir neatbilstība?

Vārpstas nobīde ir stāvoklis, kad divu vai vairāku savienotu vārpstu rotācijas centra līnijas nav vienā līnijā, kad mašīna darbojas normālos darba apstākļos. Līdz ar nelīdzsvarotību tas ir viens no biežākajiem priekšlaicīgas mašīnu atteices cēloņiem, kas izraisa palielinātu vibrāciju, gultņu un blīvējumu bojājumus, kā arī pārmērīgu enerģijas patēriņu. Precīzas izlīdzināšanas mērķis ir pēc iespējas precīzāk izlīdzināt vārpstu centra līnijas noteikto pielaižu robežās.

Neatbilstības veidi

Neatbilstība tiek iedalīta divos galvenajos veidos, lai gan vairumā reālās pasaules gadījumu ir abu kombinācija.

1. Paralēlā nobīde (vai nobīde)

Paralēlā nobīde rodas, ja divas vārpstas centra līnijas ir paralēlas viena otrai, bet ir nobīdītas par noteiktu attālumu. To var vizualizēt kā vienas vārpstas atrašanās augstāk vai zemāk (vertikālā nobīde) vai tālāk uz vienu pusi (horizontālā nobīde) nekā otras.

2. Leņķiskā nobīde

Leņķiskā nobīde rodas, ja abas vārpstas atrodas leņķī viena pret otru. To centra līnijas krustojas savienojuma punktā, bet tās neatrodas vienā līnijā. Tas savienojuma vietā rada "atstarpi", kas vienā pusē ir platāka nekā otrā.

3. Kombinētā nobīde

Šis ir visizplatītākais scenārijs, kad vārpstām vienlaikus ir gan paralēla, gan leņķiska nobīde.

Neatbilstības vibrācijas paraksts

Neatbilstība rada ļoti atšķirīgu vibrācijas signālu, ko var identificēt FFT spektrā:

• Primārais indikators (2x): Visizplatītākā un klasiskākā nepareizas izlīdzināšanas pazīme ir augstas amplitūdas vibrācijas maksimums tieši pie 2x rotācijas ātrums (2. kārta)Tas ir tāpēc, ka nepareizas izlīdzināšanas radītie spēki pakļauj vārpstas un sajūgu diviem lieces cikliem katrā apgriezienā.
• Augsta aksiālā vibrācija: Nepareiza izlīdzināšana bieži rada spēcīgu vibrāciju aksiāls virzienā (paralēli vārpstai). Augsts 2x maksimums aksiālajā virzienā ir ļoti spēcīgs nobīdes rādītājs.
• Citas harmonikas (1x, 3x, 4x): Lai gan 2x ir galvenais indikators, nobīde var arī ierosināt 1x darbības ātruma frekvenci. Smaga nobīde, īpaši paralēlā nobīde, var radīt arī augstākas harmonikas, piemēram, 3x un 4x.
• Savienojumam specifiskās frekvences: Daži savienojumu veidi, nodiluši vai nospriegoti nepareizas izlīdzināšanas dēļ, var radīt vibrāciju savās raksturīgajās frekvencēs.

Vibrācijas spektrs, kurā redzams 2x maksimums, kas ir 50% vai vairāk no 1x maksimuma, īpaši, ja to pavada augsta aksiālā vibrācija, ir tipisks nepareizas izlīdzināšanas piemērs.

Biežākie nepareizas izlīdzināšanas cēloņi

Neatbilstība var rasties jau no sākotnējās uzstādīšanas vai attīstīties laika gaitā.

• Nepareiza uzstādīšana: Visbiežākais iemesls ir nepareiza izlīdzināšana iekārtas sākotnējās iestatīšanas laikā.
• Termiskā izaugsme: Mašīnām sakarstot no istabas temperatūras līdz darba temperatūrai, to detaļas izplešas. Motors var kļūt garāks vai sūkņa korpuss var izplesties, izjaucot vārpstu novietojumu. Precīzai izlīdzināšanai ir jāņem vērā šī termiskā palielināšanās.
• Caurules deformācija: Spēki, ko rada nepareizi nostiprinātas ieplūdes vai izplūdes caurules, var izjaukt sūkni vai kompresoru no tā piedziņas mehānisma. Šī ir ļoti izplatīta problēma pārstrādes rūpniecībā.
• Pamatu problēmas: Vāja vai saplaisājusi pamatne vai vaļīgi enkura skrūves laika gaitā var izraisīt mašīnas nobīdi.
• Mīksta pēda: Stāvoklis, kad viena no mašīnas stiprinājuma kājām neatrodas līdzeni uz pamatplāksnes, kā rezultātā mašīnas rāmis, pieskrūvējot, var tikt sagriezts vai deformēts.

Kāpēc ir svarīgi labot neatbilstību

Nepareizi noregulētas iekārtas darbībai ir nopietnas sekas:

• Gultņa un blīvējuma atteice: Augstās cikliskās slodzes, kas tiek iedarbinātas uz vārpstām, tiek tieši pārnestas uz gultņiem un blīvēm, izraisot to priekšlaicīgu bojājumu.
• Sakabes kļūme: Savienojumi ir paredzēti nelielas nobīdes novēršanai, taču pārmērīga nobīde izraisīs to ātru nodilumu un bojājumus.
• Vārpstas nogurums: Atkārtota vārpstu locīšana var izraisīt noguruma plaisas un galu galā vārpstas bojājumus.
• Palielināts enerģijas patēriņš: Ievērojama enerģija tiek izšķiesta siltuma un vibrācijas veidā, nevis veicot lietderīgu darbu.

Precīza izlīdzināšana, izmantojot tādus instrumentus kā ciparnīcas indikatorus vai lāzera izlīdzināšanas sistēmas, ir jebkuras efektīvas uzticamības un apkopes programmas stūrakmens.

← Atpakaļ uz galveno indeksu