Мөргөлдөөний диаграммыг ойлгох
Нэг мөргөлдөөний диаграмм хэрэглэгддэг график хэрэгсэл юм роторын динамик системийн нэг хувийн давтамжтайгаа “мөргөлддөг” — давхцдаг — эргэлтийн хурдны мужуудыг тодорхойлохын тулд хувийн давтамжууд, үүний нөхцөлийг бүрдүүлдэг резонанс. “Интерференц” гэдэг үг нь хүчлэх давтамж — тэнцвэргүйдэл, лопастийн дамжих, хурдны сүлжээ, эсвэл өөр эх үүсвэр — хувийн давтамжтай уулзахад гэмтэл учруулах түвшинд хүргэж болох асуудалтай уулзалтыг илэрхийлдэг чичиргээ гэмтлийн түвшинд хүргэдэг. Энэ нь Кэмпбеллийн диаграмм-тэй нягт холбоотой бөгөөд интерференцийн диаграмм нь операторын асуултад чиглэсэн байдаг: огтлолцлын цэгүүд болон зайлсхийх эсвэл хурдан дамжих шаардлагатай хурдны мужуудыг онцолдог.
1. Кэмпбеллийн диаграммтай холбоо
Өдөр тутмын хэрэглээнд “интерференцийн диаграмм” болон “Кэмпбеллийн диаграмм” гэсэн нэр томьёонуудыг ихэвчлэн солилцож хэрэглэдэг, учир нь тэдгээр нь ижил мэт мэдээллийг харуулдаг. Гэсэн хэдий ч онцлох зүйлд нарийн ялгаа байдаг.
Кэмпбеллийн диаграммын онцлох хэсэг
- Хувийн давтамжууд хурднаас хамаарч хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг бүрэн дүүрэн харуулдаг.
- Хувийн давтамжийн муруйнуудыг хурдны тасралтгүй функцээр харуулдаг.
- Үндсэндээ роторын динамик шинжилгээ болон загварчлалд ашиглагддаг.
Мөргөлдөөний диаграммын онцлох хэсэг
- Тодорхой асуудалтай мужууд — огтлолцлын цэгүүдэд анхаарлаа төвлөрүүлдэг.
- Ихэвчлэн критик хурдны эргэн тойронд будагласан “ хориглолтын мужууд” нэмдэг.
- Үйл ажиллагаанд илүү чиглэсэн бөгөөд зайлсхийх хурдны мужуудыг онцолдог.
- Зөвхөн тэнцвэргүйдэлээс гадна хэд хэдэн өдөөлтийн эх үүсвэрийг давхар харуулж болно.
Товчхондоо, Кэмпбеллийн диаграмм нь машины динамикийг тодорхойлдог бол интерференцийн диаграмм нь тухайн тодорхойлолтыг ажиллагааны дүрэм болгон хувиргадаг.
2. Интерференцийн диаграммын бүтэц
Энэ нь Кэмпбеллийн диаграммтай төстэйгээр бүтээгддэг, дараа нь үйл ажиллагааны контекстээр баяжуулдаг.
Үндсэн элементүүд
- Хэвтээ тэнхлэг: эргэлтийн хурд (RPM эсвэл Hz).
- Босоо тэнхлэг: өдөөлт эсвэл хувийн давтамж (Hz эсвэл CPM).
- Хувийн давтамжийн шугамууд: системийн хувийн давтамжууд хурднаас хамаарч хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг харуулдаг.
- Өдөөлтийн эрэмбийн шугамууд: 1X, 2X, 3X болон бусад өдөөлтийн эх үүсвэрүүдийн диагональ шугамууд.
Нэмэлт онцлогууд
- Огтлолцлын цэгүүдийг онцолсон: критик хурднууд тэмдэгт эсвэл тэмдэглэгээгээр тодорхой тэмдэглэсэн.
- Хориглолтын хурдны мужууд: зайлсхийх мужуудыг харуулсан критик хурдны эргэн тойронд будагласан бүслүүрүүд.
- Ажиллагааны хурдны муж: тодорхой заасан, ихэвчлэн босоо бүслүүр эсвэл онцолсон бүс хэлбэрээр.
- Хурдан дамжих мужууд: эсвэл унтраах үеэр хурдан дамжих хурдны мужууд.
- Олон өдөөлтийн эх үүсвэрүүд: шугамууд ир өнгөрөх давтамж, араа шүдний залгааны давтамж, мөн холхивчийн гэмтлийн давтамжууд.
3. Интерференцийн төрлүүд
Нэг диаграмм нь өөрийн онцлог шинж чанартай олон янзын асуудалтай харилцан үйлчлэлийг илрүүлж болно.
Синхрон интерференц (1X)
Хамгийн түгээмэл төрөл бөгөөд эргэлт бүрийн тэнцвэргүйдлийн хүч хувийн давтамжтай давхцдаг. Энэ нь классик критик хурдны нөхцөл бөгөөд бүх ротор тулгардаг асуудал юм.
Гармоник интерференц (2X, 3X, …)
Илүү өндөр гармоник ажлын хурдны гармоник нь мөн резонансыг өдөөж болно. Түгээмэл эх үүсвэрүүд дараах байдалтай байна:
- 2X: эхлэн голуудын тэнхлэгийн зөрүү, механик сулралт, эсвэл тэнхлэгийн тэгш бус хөшүүн чанар.
- 3X, 4X: хурдны шүдний контактууд, олон лобтой холхивч, эсвэл бүтцийн тэгш бус байдал.
Хүрээ / Сэнсийн давтамжийн зөрчил
Турбо машинд хүрээний давтамж — хүрээний тоо × RPM — бүтцийн горимуудыг өдөөж болно. График нь хүрээний шугам хувийн давтамжтай огтлолцож буй газрыг харуулдаг.
Дэд синхрон зөрчил
Үзэгдлүүд, жишээлбэл oil whirl (тосны эргэлт), ихэвчлэн 0.43X-0.48X-д үүсдэг синхрон бус доод давтамж зөрчлүүд нь энгийн хүчтэй хариу урвал биш, тогтвортой байдлын асуудлыг илтгэдэг тул тодорхойлж, удирдах шаардлагатай.
Цохилтын давтамжийн зөрчил
Холбогдсон системд, эсвэл хэд хэдэн эргэлдэх элементтэй системд, бит давтамжууд хурдны бага зэрэг зөрүүнээс үүдэлтэй цохилтууд өөрсдийн зөрчлүүдийг үүсгэж болно. Эдгээр нь тогтмол оргил биш, далайцын удаан өсөлт, бууралт хэлбэрээр илэрч, нэг тогтвортой төлөвийн спектр дээр алдагдаж болох бөгөөд цаг хугацааны мужийн бичлэгийн хажууд графикийг уншихад хамгийн сайн илрүүлдэг.
4. Машин зохион бүтээхэд хэрэглэх
Зохион бүтээх шатны хэрэглээ
- Критик хурдыг зайлсхийх: ажлын хурдны муж зөрчлийн мужтай давхцахгүй байхыг хангах.
- Ялгах зайг баталгаажуулах: бүх критик хурдны эргэн тойронд хангалттай зай — ихэвчлэн ±15% -аас ±30% — байгааг баталгаажуулах.
- Өдөөгч эх үүсвэрийг удирдах: зөрчлийг зайлсхийж чадахгүй бол тэнцвэрийн чанарыг сайжруулах, голуудын тэнхлэгийн зөрүүг засварлах гэх мэтчилэн эх үүсвэрийн хүчийг багасгах.
- Чичиргээ намсгалтын шаардлага: нэмэлт хаана хэрэгтэй болохыг тодорхойлох чичиргээ намсгалт резонансын хариу урвалыг хянахад шаардлагатай.
Өөрчлөлт ба асуудлыг шийдвэрлэх
Одоо байгаа машин хэт их чичирхэж байгаа үед зөрчлийн график шинжээчид дараах зүйлст тусалдаг:
- асуудал нь зүгээр л критик хурдтай хэт ойрхон ажиллаж байгаа эсэхийг тогтоох;
- санал болгосон засваруудыг үнэлэх — холхивч солих, масс нэмэх, хөшүүн чанарыг өөрчлөх;
- хурдны өөрчлөлт эсвэл хувьсах хурдны ажиллагааны нөлөөг урьдчилан таамаглах;
- санаанд ороогүй өдөөгч эх үүсвэр хариуцлагатай эсэхийг тодорхойлох.
5. Хориотой хурдны мужуудыг тогтоох
Хориотой эсвэл хязгаарлагдмал хурдны мужуудыг тодорхойлох нь зөрчлийн графикийг энгийн Кэмпбеллийн графикээс ялгах хамгийн гол онцлог юм.
Мужийн өргөнийг тодорхойлох
Хориотой бүсийн тус бүр хэр өргөн байх ёстойг хэд хэдэн хүчин зүйлсээс хамаарна:
- Системийн чичиргээ намсгалт: намсгалт бага байх тусам өргөн мужууд шаардлагатай; намсгалт өндөр байх тусам нарийн мужууд зөвшөөрөгдөнө.
- Өдөөлтийн далайц: хүчтэй эх үүсвэрүүд өргөн зайлсхийх бүсүүдийг шаарддаг.
- Ажиллагааны үр дагавар: чухал тоног төхөөрөмж илүү хадгалуун, өргөн мужуудыг шаарддаг.
- Типик утгууд: сайн намсгалттай системд ±15%, муу намсгалттай системд ±20-30%.
Ажиллуулах журам
Графикаас ажиллагааны дүрмүүдийг боловсруулдаг:
- Тасралтгүй ажиллагаа зөвшөөрөгдөнө: зөрчлүүдгүй хурдны мужууд.
- Хурдан дамжих шаардлагатай: эсгэлт, унтраалтын үеэр хурдан дамжих ёстой хориотой мужууд.
- Үнэмлэхүй хориглогдсон: ажиллагаа хэзээ ч зөвшөөрөгддөггүй хүнд резонансын мужууд.
6. Жишээ: Уурын турбин
Дараах шинж чанартай уурын турбиныг авч үзье:
- Ажлын хурд: 3000 RPM (50 Hz).
- Эхний критик хурд: 2400 RPM (40 Hz).
- Хоёр дахь критик хурд: 4200 RPM (70 Hz).
- Хүрээний тоо: 60.
- 3000 RPM-д хүрээний давтамж: 60 × 50 Hz = 3000 Hz.
График юу харуулж байгаа вэ
- 1X шугам эхний хувийн давтамжтай огтлолцож байна: 2400 RPM дээрх критик хурд — хориглох бүс 2040-2760 RPM (±15%).
- 1X шугам хоёр дахь хувийн давтамжтай огтлолцож байна: 4200 RPM дээрх критик хурд — ажиллах хурд нь үүнээс хамаагүй бага байгаа тул асуудал биш.
- Ажиллах хурд (3000 RPM): хоёр критик хурдын хооронд аюулгүй байрлаж, сайн салгах зайтай байна.
- Хүрдний давтамж: 3000 Hz дээр, ажиллах мужид бүтцийн горимуудтай огтлолцохгүй байна.
Үйл ажиллагааны зөвлөмж
- Автах үед 2040-2760 RPM мужийг 30 секундын дотор хурдасган дамжина уу.
- 2800-3200 RPM хооронд тасралтгүй ажиллуулах нь зөвшөөрөгдөнө.
- 2040-2760 RPM хооронд тасралтгүй ажиллуулахыг оролдохгүй байх.
Энэ төрлийн эхний муруйлтын критик хурдыг тодорхойлдог арифметик тооцоог урьдчилан Роторын эгзэгтэй хурдны тооцоолуур, мөн бүх эрэмбийн шугамын огтлолцлыг Кэмпбеллийн диаграммын тооцоолуур ямар ч туршилтын ажиллагаа эхлэхээс өмнө зурж болно.
7. Дээд зэргийн авч үзэх зүйлс
Температурын нөлөө
Зарим интерференцийн диаграмд хувийн давтамжууд температуртай хамт хэрхэн шилжихийг харуулсан хэд хэдэн муруй багтдаг, учир нь дулааны өсөлт хөшүүн чанар болон холхивчийн шинж чанарыг өөрчилдөг. Критик хурд нь машин хүйтэн эхлэлээс тогтвортой төлөвт хүртэл халах явцад шилжих боломжтой тул хүйтэн машин дээр тодорхойлогдсон хориглох бүсийг заримдаа халах явцад критик хурд дамжин өнгөрөх бүсийг хамрахын тулд өргөтгөдөг.
Ачааллын нөлөө
Үйлдвэрлэлийн ачаалал холхивчийн хөшүүн чанар эсвэл роторын муруйлтыг хүчтэй нөлөөлдөг тоног төхөөрөмжийн хувьд диаграмд өөр өөр ачааллын нөхцөлд зориулсан муруйн бүлэг байж болно.
Хосолсон системүүд
Хэд хэдэн роторыг холбосон үед — хөдөлгүүр-сүлжээний багц, турбин-генераторын цуваа — диаграм нь мөн холбогдсон эргэлтийн ба хажуугийн горимуудыг тооцох ёстой, эдгээр нь аль нэг машин ганцаараа харуулдаггүй нэмэлт критик хурдыг оруулж болно.
8. Интерференцийн диаграм үүсгэх
Аналитик загвараас
- Ротор-холхивчийн системийн төгсгөлөг элементийн загварыг боловсруулна.
- Олон хурд дээрх хувийн давтамжуудыг тооцоолно.
- Хувийн давтамжийн муруйг хурдтай харьцуулан зурна.
- Өдөөлтийн эрэмбийн шугамуудыг (1X, 2X, хүрдний давтамж гэх мэт) давхарлана.
- Огтлолцлын цэгүүдийг тэмдэглэж, хориглох бүсүүдийг тодорхойлно.
- Ажиллах хурдын муж болон арга барилуудаар тэмдэглэнэ.
Туршилтын өгөгдлөөс
- Гүйцэтгэх ажиллуулах ба чөлөөт удаашрал чичиргээний хяналттай туршилтууд.
- Үүсгэх Ус унасан график эсвэл Бодын график.
- Давтамжийн оргилууд болон фазын шилжилтүүдээс критик хурдын байршлыг тодорхойлно.
- Харагдаж буй критик хурдуудыг тэмдэглэсэн интерференцийн диаграм үүсгэнэ.
- Хэмжсэн чичиргээний түвшнээс эмпирик хориглох бүсүүдийг тодорхойлно.
Туршилтын арга зам нь цэвэр далайц болонфаз мэдээллийг хурд резонанс бүрийг дамжин өнгөрөх үед барихад хамааралтай. Хөнгөн хоёр сувгийн анализатор Balanset-1A, хурдасгах эсвэл чөлөөт удаашралын явцад тахометрийн ишлэлтэй харьцуулан 1× далайц болон фазыг бүртгэдэг бөгөөд энэ нь жинхэнэ машин дээр критик хурдыг тогтоодог оргилууд болон фазын урвуу шилжилтүүдийг яг барьж авдаг — онолын диаграммыг хэмжилтээр баталгаажуулсан болгодог.
9. Үйл ажиллагаа болон засвар үйлчилгээнд үзүүлэх давуу талууд
Сайн хийгдсэн интерференцийн диаграм нь зөвхөн загварчлалын бүтээл биш, харин ажиллах баримт бичиг юм:
- Тодорхой ажиллах хязгаарууд: аюулгүй болон аюултай хурдын мужуудын визуал мэдэгдэл.
- Автах / зогсоох арга барилууд: хурдан дамжих хурдуудыг тодорхойлно.
- Хувьсах хурдтай ажиллагаа: хурд тохируулах хөдөлгүүрийн зөвшөөрөгдөх хурдын цонхнуудыг тодорхойлно.
- Асуудлыг шийдвэрлэх хэрэгсэл: чичиргээний асуудал хурдтай холбоотой эсэхийг шийдвэрлэхэд тусална.
- Өөрчлөлтийн төлөвлөгөө: хэрэгжүүлэхээс өмнө санал болгож буй өөрчлөлтийн нөлөөллийг харуулна.
- Сургалтын тусламж: энэ нь машин механизмийн динамик шинж чанарыг заахад гайхалтай арга юм.
Чухал эргэлдэх механизмд зориулсан интерференцийн диаграм нь операторууд, засвар үйлчилгээний техникийн ажилтнууд, инженерийн албаны ажилтнууд бүгдийн гартаа байх ёстой чухал баримт бичиг бөгөөд энэ нь бүх хүн машин механизмийн динамик шинж чанарыг ойлгож, аюулгүй хурдны мужид ажиллуулж байхад тусална.
