Што е Кембелов дијаграм?

Кембеловиот дијаграм (наречен и интерференциски дијаграм) ги прикажува фреквенциите на побуда (хармоници на работната брзина) наспроти сопствените фреквенции. Таму каде што хармониските линии ги пресекуваат линиите на сопствените фреквенции, постои потенцијална резонанца или критична брзина.

Што се хармониски редови?

Хармониските редови претставуваат множители на ротациската брзина. 1× е основниот (1 по вртеж), 2× е двапати по вртеж (вообичаено за неосовиненост), а повисоките редови се однесуваат на поминувањето на лопатките, зафаќањето на запчаниците итн.

Како да ги најдам критичните брзини од дијаграмот?

Критичните брзини се јавуваат таму каде што линиите на хармониските редови ги пресекуваат линиите на сопствените фреквенции. RPM при пресекот = fn × 60 / order, каде што fn е сопствената фреквенција во Hz, а order е бројот на хармоникот.

Зошто критичните брзини се опасни?

При критичните брзини, хармониската побуда се совпаѓа со сопствената фреквенција, предизвикувајќи резонанца. Тоа доведува до засилени вибрации, потенцијално структурно оштетување и забрзано абење на лежиштата/компонентите.

Како да ги избегнам критичните брзини?

Осигурете се дека работната брзина е оддалечена најмалку 20% од која било критична брзина. Опциите вклучуваат менување на сопствените фреквенции (зголемување на крутоста/промени на масата), додавање на пригушување или прилагодување на опсегот на работната брзина.

Бесплатна инженерска алатка — #015

Калкулатор за Кембелов дијаграм

Прикажете ја интерференцијата помеѓу редовите на хармониска побуда и сопствените фреквенции. Идентификувајте ги точките на пресекување на критичната брзина за ротирачки машини.

До 5 сопствени фреквенции Хармоници 1×–10× Критични брзини

Пресекувања на критична брзина

Вкупно пресекувања во опсегот на брзина

—

Опсег на брзина

—

Сопствени фреквенции

—

Кембелов дијаграм

Принцип на Кембеловиот дијаграм

Кембеловиот дијаграм ја прикажува фреквенцијата на побуда наспроти брзината на вртење. За секој хармониски ред k, фреквенцијата на побуда при брзина n е:

Пресекување (критична брзина) настанува кога хармониската побуда се совпаѓа со сопствена фреквенција:

Вообичаени хармониски редови

Ред	Извор
1×	Дисбаланс, свиткување, ексцентричност
2×	Неусогласеност, елиптично лежиште, олабавеност
3×	Неусогласеност (тешка), дефекти на спојката
k× (премин на лопатки)	Број на лопатки × RPM
k× (запрегање на запчаници)	Број на заби × RPM

Практичен пример

Пример — Центрифугална пумпа

Дадено: f_n1 = 25 Hz, f_n2 = 48 Hz, Хармоници: 1×, 2×, 3×

Пресекување 1× при f_n1: RPM = 25 × 60 / 1 = 1500 RPM

Пресекување 2× при f_n1: RPM = 25 × 60 / 2 = 750 RPM

Пресекување 1× при f_n2: RPM = 48 × 60 / 1 = 2880 RPM

⚠️ Забелешка: Одржувајте ја работната брзина најмалку 20% подалеку од која било критична брзина. Ако критична брзина мора да се помине при забрзување, брзо забрзајте низ резонантната зона.