Vārpstas orbītas diagrammas izpratne vibrācijas analīzē

Definīcija: Kas ir vārpstas orbīta?

A vārpstas orbīta ir diagramma, kas parāda rotējošas vārpstas ģeometriskā centra ceļu viena vai vairāku apgriezienu laikā. Tas ir divdimensiju skats uz vārpstas kustību tās gultņa klīrensā, it kā jūs skatītos uz vārpstas galu. Šis jaudīgais diagnostikas rīks ir izveidots, izmantojot divus bezkontakta tuvuma zondes uzstādīti 90 grādu leņķī viens no otra (parasti XY konfigurācijā) un attēlo to vienlaicīgos pārvietojuma signālus vienu pret otru.

Kāpēc orbītas diagramma ir tik noderīga?

Lai gan standarta laika viļņu forma vai FFT spektrs rāda vibrāciju vienā virzienā, orbītas diagramma apvieno divus virzienus, lai sniegtu pilnīgu priekšstatu par vārpstas dinamisko kustību. Tas ļauj vibrācijas analītiķiem vizualizēt vārpstas kustības faktisko formu un virzienu, kas sniedz nenovērtējamas norādes plaša spektra mašīnu defektu diagnosticēšanai. Orbīta ir rotora dinamiskās analīzes stūrakmens, īpaši ātrgaitas, kritiskām mašīnām, kas aprīkotas ar šķidruma plēves gultņiem, piemēram, turbīnām, kompresoriem un lieliem ģeneratoriem.

Kā interpretēt orbītu formas

Orbītas forma, izmērs un orientācija ir tiešie rādītāji spēkiem, kas iedarbojas uz rotoru. Prasmīgs analītiķis var diagnosticēt mašīnas stāvokli, vienkārši aplūkojot orbītas formu.

Apļveida vai elipsveida orbīta

Vienkārša apļveida vai eliptiska orbīta, kuras centrs ir gultnis, parasti liecina par labi funkcionējošu rotoru, kurā dominē viena frekvence, visbiežāk nelīdzsvarotībaOrbīta būs apļveida, ja gultņa atbalsta stingrība abos virzienos ir vienāda (izotropiska), un eliptiska, ja stingrība horizontālā un vertikālā virzienā ir atšķirīga (anizotropiska), kas ir ļoti izplatīts.

Izkropļota, 8. attēla vai banāna formas orbīta

Kad orbīta ir izkropļota no vienkāršas elipses, tas norāda, ka vārpstas kustību ietekmē vairākas frekvences.

• A "Banāna" vai pusmēness formas orbīta bieži vien ir saistīts ar neatbilstība, kur ir gan 1x, gan 2x frekvences.
• A astoņnieka formas ir klasiska spēcīgas 2x frekvences komponentes pazīme, kas ir mācību grāmatas indikators vārpstas nobīdeAstoņnieka figūra ar iekšējo cilpu bieži norāda uz smagāku stāvokli vai berzes klātbūtni.

Orbītas ar līkumiem vai asiem stūriem

Asas virziena izmaiņas, plakani plankumi vai "locījumi" orbītā ir spēcīgi pierādījumi par rotora un statora berzeTas norāda, ka vārpstas kustība tiek ierobežota, jo tā īslaicīgi saskaras ar nekustīgu komponentu, piemēram, gultni, blīvējumu vai mašīnas korpusu.

Ļoti neregulāras orbītas

Orbīta, kas ir nepastāvīga, nestabila vai šķietami piepildīta ar "troksni", var liecināt par nopietnu mehānisku vaļīgumu, šķidruma izraisītu nestabilitāti (piemēram, eļļas virpuli vai vibrāciju) vai turbulentiem plūsmas apstākļiem sūknī vai kompresorā.

Precesijas virziens: uz priekšu vai atpakaļ

Orbītas izsekošanas virziens attiecībā pret vārpstas rotācijas virzienu ir arī galvenais diagnostikas faktors.

• Uz priekšu vērsta precesija: Orbīta virzās tajā pašā virzienā kā vārpstas rotācija. Tā ir normāla uzvedība tādiem spēkiem kā disbalanss.
• Reversā precesija: Orbīta virzās pretējā virzienā no vārpstas rotācijas. Tas ir patoloģisks stāvoklis un var liecināt par vārpstas plaisu, spēcīgu berzi vai noteikta veida šķidruma izraisītu nestabilitāti.

Ko parāda orbītas diagramma

Rezumējot, viena orbītas diagramma sniedz daudz informācijas:

• Vārpstas vibrācijas kopējā amplitūda.

– Vārpstas kustības forma, kas palīdz noteikt defekta veidu.

• Precesijas virziens.
• Vārpstas vidējā pozīcija gultņa klīrensā.

Analizējot orbītu saistībā ar FFT spektru un laika viļņu formu, analītiķi var iegūt ļoti pārliecinošu un detalizētu mašīnas dinamiskās uzvedības diagnozi.

← Atpakaļ uz galveno indeksu