Эргэдэг механизм дахь эксцентриситетийг ойлгох
Дотор роторын динамик, эксцентриситет бол роторын массын төв (таталцлын төв) болон геометрийн төв — голын жинхэнэ төвийн хоорондох радиаль шилжилт юм. Тэнцвэртэй ротор дээр эдгээр хоёр төв давхцах байсан ч, үйлдвэрлэлийн дутагдал, материалын нягтын жигд бус байдал нь эксцентриситет бараг үргэлж үлддэг болохыг баталгаажуулдаг. Эксцентриситеттэй ротор эргэхэд төвөөс шилжсэн масс нь төвөөс зугтах хүч үүсгэдэг төвөөс зугтах хүч, мөн энэ хүч нь чичиргээний гол шалтгаан болдог тэнцвэргүйдэл . Өөрөөр хэлбэл, эксцентриситет бол хамгийн түгээмэл механизмийн гэмтлийн ард нуугдсан геометр юм.
1. Тодорхойлолт: Эксцентриситет гэж юу вэ?
Эксцентриситет бол эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр хэмжигддэг зай — ихэвчлэн хэдэн микрометр — бодит масс төвтэй, гол эргэх цэгийг ялгадаг. Энэ нь гадаргуугийн харагдах байдал биш, харин массын тархалтын шинж чанар тул жинхэнэ массын эксцентриситетийг харах боломжгүй, зогссон ротор дээр шугаман хэмжүүрээр унших боломжгүй. Энэ нь зөвхөн ротор эргэхэд, шилжсэн масс нь эргэлт бүр төвөөс зугтах хүч гадагшлуулж эхлэхэд илэрдэг.
2. Эксцентриситет ба тэнцвэргүйдлийн шууд хамаарал
Эксцентриситет ба тэнцвэргүйдэл нь ижил зоосны хоёр тал юм. Тэнцвэргүйдэл нь тодорхой хурд дээрх эксцентриситетийн нөлөөг хэмждэг; эксцентриситет бол физик шалтгаан юм. Тэнцвэргүйдлийн хэмжээ нь роторын масс болон эксцентриситеттэй шууд пропорциональ байна:
Тэнцвэргүйдэл (U) = Масс (M) × Эксцентриситет (e)
Энэ энгийн үржвэр нь эксцентриситет яагаад чухал болохыг тайлбарладаг. Үүсгэдэг төвөөс зугтах хүч нь эргэлтийн хурдны квадрат -тэй хамт өсдөг тул хүнд, өндөр хурдны ротор дээрх хэдэн микрометр эксцентриситет ч гэсэн асар их хүч үүсгэж, хүчтэй чичиргээ болон хурдан холхивчийн элэгдэл. Масс, эксцентриситет, хурдны хувьд энэ хүч хэр огцом өсдөгийг тэнцвэргүйдлээс үүсэх төвөөс зугтах хүчний тооцоолуур.
3. Эксцентриситетийн төрлүүд
Жинхэнэ эксцентриситетийг түүнтэй ихэвчлэн андуурдаг холбоотой геометрийн дутагдлаас ялгах нь чухал юм.
Массын эксцентриситет
Дээр тодорхойлсон жинхэнэ эксцентриситет — массын төв болон геометрийн төвийн хоорондох шилжилт. Энэ нь тэнцвэргүйдлийг үүсгэдэг бөгөөд тэнцвэржүүлэлтийн бүх арга хэмжээний зорилтот цэг юм. Зогссон ротор дээр шугаман хэмжүүрээр шууд хэмжих боломжгүй; зөвхөн динамикаар, эргэлт бүр нэг удаа үүсэх хүч хэлбэрээр илэрдэг бөгөөд чиглэл (хүнд цэгийн өнцөг) нь 1× чичиргээний фаз -оос олддог.
Геометрийн эксцентриситет (Эргэлтийн цохилт)
Роторын гадаргуугийн төгс тойргоос хазайлт — гол эсвэл ротор хэр "тойрог биш" байгааг хэмждэг, мөн механик эргэлтийн цохилт гэж нэрлэдэг. Голын хүзүү бага зэрэг хавтгай дугуй хэлбэртэй байж болно, эсвэл хөдөлгүүрийн гол дээр төвөөс зөрүүтэй боловсруулсан байж болно. Массын эксцентриситетээс ялгаатай нь энэ бол удаан эргүүлэх явцад шугаман хэмжүүрээр хэмжиж болно. Энэ нь массын тэнцвэргүйдлийг шууд илэрхийлдэггүй ч, эксцентриситеттэй геометрийн хэлбэр ихэвчлэн түүнд нөлөөлдөг. Ялгаатай боловч ойрхон ойлголт болох роторын эксцентриситет бол хөдөлгүүр, агаарын завсарын контекстэд энэ геометрийн шилжилтийг тодорхойлдог.
Цахилгаан эргэлтийн цохилт
Физик дутагдал биш, харин холбоогүй ойролцоо зонд-д онцгой хэмжилтийн артефакт. Голын гадаргуу соронзон нэвтрүүлэх чадвар эсвэл цахилгаан дамжуулалтаараа өөрчлөгдөхөд зонд буруу дохио буцааж, геометрийн эргэлтийн цохилтыг дуурайдаг. Энэ шуугианыг тодорхойлж хасах ёстой — ихэвчлэн кабелийн нөхөн төлбөр болон удаан эргүүлэх эргэлтийн цохилтыг хасах — роторын динамикийн туршилтын явцад, эсрэгээрээ жинхэнэ голын хөдөлгөөнөөр хувирна.
4. Эксцентриситетийн шалтгаанууд
Массын эксцентриситет ротор руу хэд хэдэн замаар ордог:
- Үйлдвэрлэлийн талбай: ямар ч боловсруулалт, хөдөлгөөнт, эсвэл угсралтын процесс төгс биш тул жижиг алдаа зайлшгүй.
- Материалын нягтын жигд бус байдал: хөдөлгөөнт эсвэл хөдөлгөөнт дэх хольц, хоосон зай, эсвэл нүх сүвэрхэг байдал нь материалыг жигд бус болгож, массын төвийг шилжүүлдэг.
- Тэгш бус загварчлал: зарим эд ангиуд, жишээлбэл, хөдөлгүүрийн гол нь анхнаасаа тэгш бус байдаг.
- Бүтээх алдаанууд: гол дээр төгс төвтэй биш хөдөлгүүр эсвэл холхивч нь эксцентриситеттэй масс үүсгэдэг.
- Дулааны хэлбэлзэл: жигд бус халаалт эсвэл хөргөлт нь роторыг муруйлтанд оруулж, массын төвийг түр шилжүүлдэг — Дулааны муруйлт, ихэвчлэн дулааны вектор гэж тодорхойлдог учир хэмжээ болон чиглэл нь чухал.
5. Эксцентриситетийг хэрхэн шийдвэрлэх вэ?
Массын эксцентриситет нь тэнцвэргүйдлийн шалтгаан тул тэнцвэржүүлэлт. Жинг бага зэрэг нэмэх эсвэл хасах замаар техникийн ажилтан эсрэг төвөөс зайлуулах хүчийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь роторын массын төвийн шугамыг геометрийн төвийн шугам руу үр дүнтэйгээр татаж, цэвэр хүч болон үүссэн чичиргээг багасгадаг. Угсарсан машин дээр үүнийг байран дээр нь хийдэг: хөнгөн хоёр сувагт анализатор болох Balanset-1A машин өөрийн холхивч дээрх 1× далайц болон фазыг хэмжиж, хэр их залруулах жин нэмэх, хаана нэмэхийг тооцоолж, дараа нь үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл -ийг шалгадаг. Тэнцвэржүүлэлт нь эксцентриситетийн нөлөө -ийг цуцалдаг боловч геометрийн гадаргууг шилжүүлдэггүй тул том геометрийн эргэлтийн цохилттой ротор сайн тэнцвэржсэн ч ойролцоо зонд дээр өндөр утга үзүүлж эсвэл сүлжих боломжтой.
