Эргэдэг механизм дахь шүргэлцэлийг ойлгох
Шүргэлцэх бол машин дахь эргэдэг болон тогтмол хэсгүүдийн хоорондох үрэлтийн харилцан үйлчлэл болон харьцангуй гулсах хөдөлгөөн юм. Энэ нэр томьёо нь үргэлжлэх үрэлтийн талыг онцолдог ротор-статорын харилцан шүргэлцэл, мөн явагдаж болох хөнгөн, тасалдамтгай харилцан үйлчлэл эсвэл ганц цохилтуудаас ялгадаг. Үрэлт нь үрэлтийн хүч үүсгэж, үрэлтийн ажилд чухал дулаан ялгаруулж, онцгой чичиргээ тэмдэгт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь буцаж эргэлт, синхрон бус доод давтамж компонентууд болон дулааны нөлөөлөөр давамгайлдаг. Энэ нь эргэдэг машин үүсгэж болох хамгийн аюултай гэмтлүүдийн нэг юм, учир нь энэ нь хэдэн минутын дотор гэмтэлд хүргэж болно.
“Үрэлт” болон “роторын үрэлт” нь ихэвчлэн солигдож хэрэглэгддэг. Бодит байдал дээр үрэлт нь харилцан үйлчлэлийн үрэлт болон дулааны талыг онцолдог бол роторын үрэлт нь хөнгөн сарнилтаас хатуу цохилт хүртэлх бүх төрлийн харилцан үйлчлэлийг хамардаг өргөн хүрээний нэр томьёо юм.
1. Үрэлтийн механик
Кулоны үрэлтийн загвар
Үрэлт нь хуурай (Кулоны) үрэлтийн зарчмуудыг дагадаг:
- Үрэлтийн хүч: F = μ × N, энд μ нь үрэлтийн коэффициент, N нь гадаргууг хооронд нь шахаж буй нормаль хүч юм.
- Чиглэл: үрэлтийн хүч нь харилцан үйлчлэлцэж буй гадаргууны хоорондох харьцангуй хөдөлгөөнийг үргэлж эсэргүүцдэг.
- Типик коэффициентүүд: ганц ган μ ≈ 0.3–0.5; ганц нягтруулагч материал μ ≈ 0.2–0.4.
- Дулаан үүсэх: үрэлтийн ажлын бараг бүгд нь харилцан үйлчлэлийн цэгт дулаан болж хувирдаг.
Шүргэгч ба нормаль хүчнүүд
Харилцан үйлчлэлийн үед хоёр хүчний компонент ротор дээр үйлчилнэ:
- Нормаль хүч: үрэлтийн цэгт роторыг радиаль дотогш түлхэнэ.
- Үрэлтийн хүч: эргэлтийг эсэргүүцэн шүргэгчээр үйлчилнэ.
- Нийлбэр хүч: энэ хослол нь роторыг удаашруулж, эргэлтийн чиглэлтэй эсрэгээр буцаж хазайлгах хандлагатай.
- Эргүүлэх моментийн өсөлт: үрэлт нь чадалыг сарниулж, машин өгөх ёстой хөдөлгөгчийн моментийг нэмэгдүүлдэг.
2. Онцлог чичиргээний загварууд
Буцах чирэлт
Үрэлтийн хамгийн онцгой шинж чанар бол буцаж эргэлт (эсрэг) эргэлдэх хөдөлгөөн (whirl):
- Үрэлтийн хүч нь орбитын хөдөлгөөнийг буцааж түлхэх шүргэгч компонент үүсгэдэг.
- Голын орбит голын эргэлтийн чиглэлтэй эсрэгээр зурагладаг.
- Эргэлтийн давтамж нь ихэвчлэн синхрон бус — 1× ажиллах хурднаас бага байдаг.
- Ерөнхий давтамжууд нь бутархай эрэмбээр гарч ирдэг: 0.5×, 0.33×, 0.25×.
- Орбитын хэлбэр нь ихэвчлэн эгзэгтэй эсвэл тодорхой хазайсан байдаг.
Спектрийн шинж чанарууд
- Давтамжийн синхрон бус оргилууд: 1×-ээс доош олон оргилууд, ихэвчлэн бутархай гармоникуудад гарч ирдэг.
- Синхрон компонент: 1× синхрон үрэлтийн хүчүүд нэмэгдэхэд оргил нэмэгдэж болно.
- Өндөр гармоникууд: 2×, 3×, 4× гармоник тасралтгүй үрэлтийн шугаман бус шинж чанараас үүдэлтэй.
- Өргөн зурвасын дуу чимээ: бүх спектр дууны түвшин нэмэгдэнэ.
- Тогтворгүй спектр: оргилууд гарч ирээд алга болж эсвэл нэг хэмжилтээс нөгөөд давтамж шилждэг.
Цаг хугацааны долгионы хэлбэрийн онцлогууд
- Харилцан үйлчлэл эхлэх бүр импульсийн үйл явдал эсвэл оргилууд, цаг хугацааны долгионы хэлбэр.
- статор физикээр хөдөлгөөнийг хязгаарлах үед оргил хазайлтад хэрчигдэх эсвэл тэгшрэх.
- Ерөнхий хэлбэр нь жигд бус, синус биш байна.
- Олон давтамж зэрэг оршин байснаас үүсэх цохилтын хээ.
3. Хүрэлцэхийн дулааны нөлөө
Дулаан ялгарал
Үрэлт нь механик энергийг шууд дулаан болгон хувиргадаг:
- Хурд: зарцуулагдсан чадал нь үрэлтийн хүч × гулсах хурдтай тэнцүү.
- Хэмжээ: хөнгөн хүрэлцэх нь 10–100 ватт, хүнд хүрэлцэх нь киловатт ялгаруулж болно.
- Төвлөрөл: энэ дулаан нь маш жижиг контакт талбайд хуримтлагддаг.
- Температурын өсөлт: цэгийн гадаргуугийн температур хүнд тохиолдолд 500 °C-ийг хэтэрч болно.
Дулааны муруйлтын хөгжил
Хүрэлцэхийн аюул нь дулаан-чичиргээний буцаан холбооны мөчлөгт оршдог:
- Анхны хүрэлцэх нь голын нэг талд дулаан хуримтлуулдаг.
- Тэгш бус халаалт нь голыг мурийлгаж, Дулааны муруйлт.
- Дулааны муруйлт нь голын хазайлтыг нэмэгдүүлдэг.
- Илүү их хазайлт нь илүү хүнд хүрэлцэхийг үүсгэдэг.
- Илүү их хүрэлцэх нь илүү их дулаан үүсгэдэг.
- Энэ эерэг буцаан холбоо нь хурдан, хяналтаас гарсан гэмтэлд хүргэж болно.
Энэ мөчлөгийн эргэлт бүр дараагийг гүнзгийрүүлэх тул хүрэлцэхийг өөрөө өдөөгдөх чичиргээ мөн бүрэн роторын тогтворгүй байдал.
Хоёрдогч дулааны нөлөөлөл
- Холхивчийн халаалт: дулаан голын дагуу холхивч руу дамждаг.
- Тосны чанарын бууралт: хэт их температур нь тосолгооны тосыг задалдаг.
- Материалын өөрчлөлт: дулааны нөлөөлөлтэй бүсэд фазын хувирал эсвэл металлургийн өөрчлөлт.
- Дулааны даралт: дулааны ачаалалтай бүсэд хагарал үүсгэж болно.
4. Ажлын байран дээр хүрэлцэхийг илрүүлэх
Чичиргээний хяналт
- Дэд синхрон дохиолол: 0.3–0.5× ажиллах хурд дээрх оргилуудад анхааруулга өгнө.
- Орбит хяналт: автомат орбитын шинжилгээ нь урвуу эргэлтийн үүсэлтийг тэмдэглэнэ.
- Спектрийн өөрчлөлт: алгоритмууд нь олон гармоникүүдийн гэнэт ирэлтийг илрүүлнэ.
- Долгионы хэлбэрийн хязгаарлалт: контакт үүсгэдэг синус биш гажуудлыг илрүүлэх.
Эдгээр хээг таних нь яг л хөнгөн цахилгаан шинжилгээний зорилго юм. Машины өөрийн холхивч дээр ажиллах хурдтай ажилладаг, хоёр сувктай Balanset-1A цаг хугацааны долгионы хэлбэр болон 1× далайц, фазыг барьдаг тул техникийн ажилтан хүрэлцэхийг тэмдэглэдэг импульсийн хязгаарлалт болон бутархай эрэмбийн энергийг харах боломжтой, дараа нь үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл эсвэл голуудын тэнхлэгийн зөрүү алгасахын өмнө үндсэн драйвер эсэхийг шалгах.
Температурын хяналт
- Даралт температурын мэдрэгч хурдан өсөх дохиололтой.
- Ил гарсан голын хэсгүүдийн инфарадын температур хяналт.
- Температурын зөрүүний хяналт — холхивчийн дээд ба доод хэсэг.
- Өөрчлөлтийн хурдны дохиолол, жишээлбэл минутад 5 °C-ээс их.
Нэмэлт илтгэгчид
- Эргүүлэх моментийн өсөлт: үрэлт нь хөдөлгүүрийг ачааллах үед хүчний хэрэглээ нэмэгддэг.
- Хурдны хэлбэлзэл: хувьсах үрэлтийн моментээс үүдэлтэй жижиг хурдны өөрчлөлт.
- Дууны цацраг: контактаас үүсэх өндөр давтамжийн дуу, илрүүлэх боломжтой дууны цацраг мэдрэгчид.
- Нүдээр шалгах: элэгдлийн хог хаягдал, өнгө өөрчлөгдөх, харагдах шугаман гэмтэл.
5. Хүрэлцэхэд хариу үйлдэл үзүүлэх
Шууд үйлдлүүд
- Эрчмийг бууруулах: хэрэв аюулгүй бол хурд эсвэл ачааллыг бууруулах.
- Эмх цэгцтэй хянах: чичиргээ болон температурыг тасралтгүй хянах.
- Зогсоолт бэлтгэх: яаралтай зогсоолт бэлэн.
- Эмхргүй зогсоох: хэрэв чичиргээ эсвэл температур нэмэгдэж байвал машиныг зогсоох.
- Хөргөхөд зөвшөөрөх: шалгалт хийхээс өмнө эргүүлэх механизмыг ажиллуул эсвэл байгалийн хөргөлтийг хүлээ, ингэснээр дулааны муруйлт тайларах болно.
Судалгаа
- Харилцан хүрэлцээний бие даасан нотолгоог шалгах.
- Хүрэлцээний байршилд зайг хэмжих.
- Дулааны муруйлт эсвэл байнгын голын муруйлт.
- Үндсэн шалтгааныг тодорхойлох — хэт их чичиргээ, хангалтгүй завсар, гэх мэт.
Залруулах арга хэмжээ
- Зайг нэмэгдүүлэх: гэмтсэн хэсгүүдийг машин хийх эсвэл эд ангиудыг солих.
- Үндсэн шалтгааныг шийдвэрлэх: роторыг тэнцвэржүүлэх, тэнхлэгийн зөрүүг засах, харилцан хүрэлцээг зөвшөөрсөн холхивчийн асуудлыг засах.
- Гэмтсэн хэсгүүдийг солих: шаардлагатай бол нягтлагч, холхивчийн эд анги, голын хэсгүүдийг солих.
- Зайг баталгаажуулах: дахин эхлүүлэхээс өмнө бүх байршилд хангалттай зай байгааг баталгаажуулах.
Хүрэлцээ нь эргэдэг механизмд чичиргээтэй холбоотой хамгийн ноцтой гэмтлүүдийн нэг юм. Дулааны буцаан холбооны дамжуулалтаар хурдан эсрэгээрээ өөрчлөгдөх чадвар нь шууд таних, хурдан, зохион байгуулалттай хариу үйлдэл, бүрэн засварыг шаарддаг — учир нь шийдвэрлэх төхөөрөмжид өөр сонголт нь ноцтой гэмтэл юм.
