Чичиргээ бодитоор юуг эвдэрүүлдэг вэ: Холхивч, битүүмжлэл, гол, суурь, мөн төсөв
Чичиргээ нь зөвхөн график дээрх шинж тэмдэг биш. Энэ нь эвдрэлийн механизм юм — циклийн хүчнүүдийг ротор болон газрын хооронд байрлах бүх эд анги руу дамжуулдаг. Яг юу эвдэрч, ямар дарааллаар, хэн ч хэмжээгүй үед хэдэн төгрөг зардалтай болохыг энд харна уу.
Эвдрэлийн гинжин хэлхээ: Нэг гэмтэл хэрхэн урсгал болж хувирдаг вэ
Чичиргээ нь нэг асуудал биш. Энэ нь үржүүлэгч юм. Нэг үндсэн шалтгаан — тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, сулрал — бүх машинд тархдаг циклийн хүчнүүдийг үүсгэдэг. Эд анги бүр энергийн хэсгийг шингээж, гэмтсэн эд анги бүр бүхнийг илүү муудуулдаг байдлаар динамикийг өөрчилдөг.
Ерөнхий урсгал нь дараах байдалтай байна:
Шат бүр чичиргээг цааш нэмэгдүүлж, дараагийн шат руу тэжээдэг. Хуулралт эхэлсэн холхивч нь гэмтлийн давтамж дээрээ цохилт үүсгэдэг. Эдгээр цохилтууд нь зэргэлдээ битүүмжлэл, муфтын динамик ачааллыг нэмэгдүүлдэг. Битүүмжлэл алдагдаж, бохирдол нэвтэрч, холхивч илүү хурдан эвдэрч, чичиргээ илүү өндөр түвшинд хүрдэг. Оператор дуу чимээг сонсох хүртэл урсгал нь аль хэдийн 3–4 шатанд хүрсэн байдаг.
Чичиргээний гэмтэл нь өөрийгөө хурдасгадаг. Гэмтсэн холхивч нь чичиргээг нэмэгдүүлж, энэ нь холхивчийн гэмтлийг хурдасгаж, чичиргээг цааш нэмэгдүүлдэг. Холхивчийн нас нь куб хуулиар тодорхойлогддог: динамик ачааллыг хоёр дахин нэмэгдүүлэхэд L10 нас ойролцоогоор 1/8 болж буурдаг. 7 мм/с-ээр ажиллаж буй машин нь 2 мм/с-ээр ажиллаж буй ижил машинтай харьцуулахад холхивчийг 5–8 дахин хурдан зарцуулж болно.
Холхивч: Эхний ээлжинд эвдэрэх зүйл
Өнхрөх элементтэй холхивч нь эргэдэг болон тогтмол хэсгүүдийн хооронд шууд байрладаг. Тэд тэнцвэргүйдэл, голуудын тэнхлэгийн зөрүү, сулралын хүчнээс үүдэлтэй бүх динамик ачааллыг шингээдэг. Тиймээс холхивч нь бараг үргэлж эхний ээлжинд эвдэрдэг.
Чичиргээ өнхрөх холхивчийг хэрхэн эвдэрүүлэх вэ
Ядралтын гадаргуугийн хуулралт. Чичиргээнээс үүсэх циклийн хүчдэл нь өнхрөх замын материалд гадаргуугийн доорх ядралтын хагаралтыг үүсгэдэг. Хагаралтууд гадаргуу руу өсөж, эцэст нь хальслагдан унаж, хуулралт (өнхрөх замын нүх) үүсгэдэг. Өнхрөх элемент бүр хуулралтыг давсан бүрд цохилт үүсгэдэг — мөн эдгээр цохилтууд чичиргээг цааш нэмж, гэмтлийг хурдасгадаг. Энэхүү буцаан холбоос нь хуулралт эхэлснээр эвдрэл хурдан хурдасдаг гэсэн үг юм.
Бринеллжилт. Өндөр далайцтай чичиргээ нь өнхрөх замыг тогтмол хэлбэрээр хавчдаг. Үүнээс ч илүү заналхийлэгч нь: чичиргээ зогссон машинд (ойролцоох тоног төхөөрөмжөөс дамжин) тосолгооны бүрхэвчийг устгадаг микро-хөдөлгөөний ядаргаа үүсгэдэг. Энэхүү "хуурамч бринеллжилт" нь холхивч хэзээ ч зөвшөөрөгдөөгүй жигд зайтай хавчуургуудыг үүсгэдэг.
Тосолгооны бүрхэвчийн эвдрэл. Чичиргээ нь эргэлт бүрийн доторх динамик ачааллын мужийг нэмэгдүүлдэг. Оройн ачааллуудад тосолгооны бүрхэвч нь хамгийн бага загварын зузаанаас доош нимгэрч, металл-металлын харилцан үйлчлэлийг зөвшөөрдөг. Тогтоомжтой металл харилцан үйлчлэл нь тосолгоог бохирдуулж, холхивчийн дотор талд үрэлтийн орчин болдог микро элэгдлийн бөөмс үүсгэдэг.
Шингэний бүрхэвчтэй холхивч: өөр эвдрэлийн горим
Том хэмжээний турбо машинд ашиглагддаг гидродинамик (голын хүзүүний) холхивч өөрөөр эвдэрдэг. Голын хүзүүг дэмждэг тосны бүрхэвч нь динамик шилжилтийн хязгаарлагдмал чадвартай байдаг. Чичиргээ голын орбитыг бүрхэвчийн тогтвортой байдлын хязгаараас хэтэрүүлэхэд хоёр аюултай нөхцөл үүсч болно: oil whirl (ойролцоогоор 0.4× RPM дээр өөрийгөө өдөөх чичиргээ) болон oil whip (хувийн давтамжид хөшиглөсөн хүчтэй голын хөдөлгөөн). Хэрэв голын орбит холхивчийн завсраас хэтэрвэл металл харилцан үйлчлэл нь холхивчийн гадаргууг угааж, голын хүзүүг гэмтээдэг — энэ нь зөвхөн эд ангиудад л арав мянгаар хэмжигдэх зардал үүсгэдэг эвдрэл юм.
Битүүмжлэл, муфт, голууд
Битүүмжлэл: бохирдлын хаалга
Битүүмжлэлүүд нь тогтвортой завсраас хамаардаг — ихэвчлэн миллиметрийн зураастайгаар хэмжигддэг. Радиаль чичиргээ нь голын орбитыг үүсгэж, нэг талын завсрыг нээж, нөгөө талд үрэлтийн харилцан үйлчлэлийг үүсгэдэг. Орбитын хөдөлгөөн нь хөлт битүүмжлэлийг жижиглэж, лабиринтын шүдсийг эвдэрдэг. Битүүмжлэл нэвтрэхэд хоёр зүйл зэрэгцэн явагдана: тосолгоо гадагшилж, бохирдол орно. Бохирдлын мөчлөг нь дотоод гадаргуу бүрийн элэгдлийг хурдасгадаг.
Мөн дулааны хэмжээс байдаг. Үрэлдэж буй битүүмжлэлүүд дулаан үүсгэдэг. Өндөр хурдны машинд битүүмжлэлийн үрэлтээс үүсэх орон нутгийн халаалт нь голыг муруйлгаж, чичиргээг илүү өндөр түвшинд хүргэх нэмэлт тэнцвэргүйдэл үүсгэдэг. Энэ нь оношлогоо хийхэд хамгийн хэцүү эвдрэлийн горимуудын нэг юм — шинж тэмдэг нь тэнцвэргүйдэл мэт харагддаг боловч үндсэн шалтгаан нь гэмтсэн битүүмжлэл юм.
Муфт: жижиг голуудын тэнхлэгийн зөрүүд зориулсан, циклийн хэт ачаалалд биш
Уян муфт (дискний багц, эластомер элементүүд, тор) нь жижиг хэмжээний голуудын тэнхлэгийн зөрүүг зохицуулахад зориулагдсан. Чичиргээ нь тэдгээрийг 1× болон 2× RPM дээр цикликээр ачаалж, уян элементүүдэд ядралтыг үүсгэдэг. Дискний багцууд хагардаг, эластомерүүд халж, мууддаг, торны хөшүүргүүд нь төвдөө хөндий үүсгэдэг. Ажиллаж буй машин дээрх муфтын эвдрэл нь өндөр энергитэй хаягдлыг чөлөөлж болно.
Хүрдтэй муфт нь нэмэлт эвдрэлийн горимтой: чичиргээ нь тэнхлэгийн шилжилтийг зохицуулдаг гулсах хөдөлгөөнийг саатуулж болно. Муфт "хөшиглөхөд" энэ нь түлхэлтийн ачааллыг шууд түлхэлтийн холхивч руу дамжуулж — анхны чичиргээний шинжилгээ ч мэдээлэл цуглуулдаггүй байж болох байрлалд хоёрдогч холхивчийн гэмтлийг үүсгэдэг.
Голууд: гамшигт эвдрэл
Гол нь машин дахь бүх динамик хүчийг зөөдөг. Өндөр циклийн гулзайлтын хүчдэл эргэлт бүрт давтагддаг. Ядралтын хагаралтууд нь хүчдэлийн төвлөрүүлэгчдэд — шпонкийн ховил, диаметрийн алхам, эрлийз нүх, машинжуулалтын тэмдэг — эхэлж, гол хагарах хүртэл үл үзэгдэхээр өсдөг. Голын эвдрэл нь гэнэт, хүчтэй, бараг л их бие, суурь болон ойролцоох тоног төхөөрөмжид нэмэлт гэмтэл учруулдаг.
Бодит амьдрал дээрх түгээмэл гинж: холхивч эхлээд нуран унадаг. Үрэлт огцом нэмэгддэг. Голын хүзүүнд температур огцом өсдөг. Голын материал орон нутагт хүчээ алдаж, хагаралт эхэлдэг. Үргэлжлүүлсэн ажиллагаа — хэдэн минут ч гэсэн — хагаралтыг голын хэсгийг даван дамжуулдаг. Үр дүн нь бүх машиныг ажиллагаанаас гаргаж, их бие болон суурийг ч гэмтээдэг хагаралт юм.
Каскад эхлэхээс өмнө барина уу.
Balanset-1A: чичиргээний хэмжилт + FFT спектр + ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх. Үндсэн шалтгааныг илрүүл, тэр даруй зас, үр дүнг баталгаажуул. Нэг төхөөрөмж. Дахин аялалгүй.
Суурь, бүтцийн гэмтэл
Чичиргээ нь холхивчид зогсдоггүй. Энэ нь холхивчийн их биегээр дамжин, суурь руу, суурь хавтангаар дамжин, суурь руу тархдаг. Энэ зам дахь бүх боолт, зуухны нийлүүлэлт, бетоны гадаргуу нь циклийн хүчдэлийг шингээдэг.
Анкер боолтууд суларна. Циклийн ачаалал нь боолтын урьдчилсан чангалтад эсрэгээр ажилладаг. Хэдэн сарын дараа анкерын боолтууд хүчээ алдана. Машин нь сууриа дээр чичирхийлж эхэлнэ. Сулрал нь чичиргээний хариу үйлдлийг шугаман бус болгодог — одоо ижил тэнцвэргүйдлийн хүч нь гармоникууд болон дэд гармоникуудтай таамаглашгүй хөдөлгөөлийг үүсгэдэг. тэнцвэржүүлэх програм нь залруулгыг тооцоолох боломжгүй учир нь систем шугаман байдлаар ажиллаж байгаагүй.
Зуухны эвдрэл. Зуухан-бетон хил дээрх циклийн шахалт/таталт нь хагаралт болон давхарлалтыг үүсгэдэг. Зуухан эвдэрэхэд суурь хавтан жигд дэмжлээгээ алдана. Хүчдэл нь үлдсэн харилцан үйлчлэлийн цэгүүдэд төвлөрч, суурь хавтангийн нийлүүлэлтийн ядралтыг хурдасгадаг.
Резонанс нь бүх зүйлийг өсгөдөг. Хэрэв өдөөлтийн давтамж нь слайд, хоолой, эсвэл дэмжлэгийн бүтцийн хувийн давтамжтай тохирвол хариу үйлдэл нь динамик өсгөх коэффициентээр өсгөгдөнө — хөнгөн демпфертэй ган бүтцүүдийн хувьд 5–20× хүртэл. Хоолойны нийлүүлэлт хагарна. Хэмжих багажийн хоолой тасарна. Цахилгааны хоолой ядарна.
Чичиргээ нь ашигтай чадалыг хэлбэлзэлд хувиргадаг. Их бие болон бүтцүүд энэ энергийг агаар дамжуулсан дуу чимээгээр цацрагжуулж, барилгаар дамжин бүтэц дамжуулсан дуу чимээг дамжуулдаг. 10 мм/с дээрх машин нь 1 метрт 85–95 dB(A) үүсгэж болно — ажлын орчны илэрхийллийн хязгаарыг хэтэрнэ. Эд ангиудын гэмтэлээс гадна чичиргээ нь мэргэжлийн эрүүл мэндийн хариуцлага үүсгэдэг. Дуу чимээнд мэдрэмтгий суурилуулалтуудын хувьд манай чичиргээ тусгаарлах гарын авлага.
Бодит зардал: Анхаарал татах тоонууд
Бүтцийн гэмтэл нь шууд санхүүгийн алдагдалд хувирдаг. Зардалууд нь гурван ангид хуваагддаг, гурав дахь нь бараг л хамгийн том байдаг.
Эд ангиудын солилцоо
Илүү өндөр чичиргээ = богино эд ангийн амьдрал. ISO Zone C дээрх машин нь Zone A дахь ижил машинтай харьцуулахад холхивчийг 3–5× хурдан зарцуулж болно. Нэг машинд 4–8 холхивч, нэг үйлдвэрт хэд хэдэн машин гэж үржүүлнэ үү.
Аваргай ажиллагааны хүч
Нэмэлт цагийн хөлс, хэсгүүдийн хурдасгасан хүргэлт, краны мобилизаци, гэрээтэй компаниудын дуудлага. Аваргай засвар нь төлөвлөгсөн зогсоолтын үеийн төлөвлөгсөн засварын ажилтай харьцуулахад 3–5× илүү өртөгтэй.
Үйлдвэрлэлийн алдагдал
Энэ нь бусад бүх зүйлийг дийлэх тоо юм. Тасралтгүй үйлдвэрлэлийн салбарт (химийн, хоол хүнс, цаас, цемент) төлөвлөөгүй зогсолтын нэг өдөр нь чичиргээний хяналтын нэг жилийн өртгөөс илүү байдаг. Голын эвдрэл нь 2–4 долоо хоногийн зогсолтыг үүсгэж болно.
Тэнцвэргүйдэл ба голуудын тэнхлэгийн зөрүү нь эргэдэг тоног төхөөрөмжийн чичиргээний асуудлын 70%-иас дээш хувийг эзэлдэг. Зөөврийн тэнцвэржүүлэгч (€1,975) болон лазерын тэнхлэг тохируулагч нь хоёуланг нь шийддэг. Төлөвлөөгүй холхивчийн солилтыг нэг удаа л сэргийлсэн ч €5,000–15,000 хэмнэгдэх бөгөөд багаж нь 2–3 ажилд өөрийн өртгөө төлдөг. Үүнээс хойш сэргийлсэн бүх эвдрэл нь цэвэр хэмнэлт болно.
Ажлын тайлан: €47,000 зардалтай нэг холхивч
Хойд Европын нэгэн бүтээгдэхүүн боловсруулах үйлдвэрт 75 кВт хүчин чадалтай, хурц сэнсний хөдөлгүүр 1,480 RPM-ээр ажиллаж байв. Сар бүрийн чичиргээний шалгалт нь ерөнхий түвшин өсөж байгааг харуулсан: 3 сарын хугацаанд 3.2 → 4.8 → 6.5 мм/с. Засварын баг нь үүнийг бүртгэлд тэмдэглэсэн ч арга хэмжээ авсангүй — тоног төхөөрөмж ажиллаж байсан бөгөөд дараагийн төлөвлөгсөн зогсолт 6 долоо хоногийн дараа байсан.
Хоёр долоо хоногийн дараа хөдөлгүүрийн төгсгөлийн холхивч хатсан. Үрэлтийн дулаан нь голын хүзүүний температурыг 300°C-ээс дээш өсгөв. Гол нь дулааны хэлбэрзлэлийн улмаас муруйлттай болсон. Муфтны тарваган хэсэг нь гэнэтийн цохилтоос эвдэрсэн. Холхивчийн их бие хагарсан. Сэнс нь шинэ гол хүлээж 11 хоног зогссон.
75 кВт хурц сэнс, 1,480 RPM — бүтээгдэхүүн боловсруулалт, Хойд Европ
Чичиргээ 3 сарын турш өсч байсан (3.2 → 6.5 мм/с). Арга хэмжээ авсангүй. Холхивчийн хаталт нь дараалсан эвдрэлийг үүсгэв: голын муруйлт, муфтны эвдрэл, их биеийн хагарал. Нийт зогсолт: 11 хоног.
Баг хойшлуулж байсан төлөвлөгсөн холхивчийн солилт нь төлөвлөгсөн зогсолтын үеэр хэсгүүдэд €900, хүчинд 4 цаг зарцуулах байсан. Үнэн хэрэгтэй эвдрэлийн өртөг: хэсгүүдэд €12,400 (шинэ гол, холхивч, муфт, их биеийн засвар), аваргай хүчинд €4,600, үйлдвэрлэлийн алдагдалд ойролцоогоор €30,000. Нийт: €47,000. Энэ нь төлөвлөгсөн засварын өртгөөс 52× илүү.
Дахин барьсны дараа бид сэнсийг Balanset-1A-аар тэнцвэржүүлэв. Чичиргээ нь дахин барьсны дараах 2.4 мм/с-ээс 0.9 мм/с болж буурсан. Үйлдвэр нь 4.5 мм/с үйлдлийн босгыг тогтоож, үүнийг дагахыг зөвшөөрсөн.
ISO 10816 — Гэмтэл хаанаас эхэлдэг вэ
ISO 10816-3 provides severity zones for industrial machines between 15 kW and 300 kW. These zones mark the boundaries where component damage accelerates.
| Бүс | Чичиргээ (мм/с RMS) | Нөхцөл | Тоног төхөөрөмжид юу болж байна вэ |
|---|---|---|---|
| A | 0 – 2.8 | Сайн | Холхивчийн ачаалал нь загварчлалын хүрээнд. Битүүмжлэл бүтэн. Эд ангийн нас нь тодорхойлогдсон утгад эсвэл түүнээс дээш. |
| B | 2.8 – 7.1 | Зөвшөөрөгдөх | Холхивчийн ачаалал бага зэрэг нэмэгдсэн. Элэгдлийн хурд хэвийн. Урт хугацааны ажиллагаа сайн. |
| C | 7.1 – 11.2 | Хязгаарлагдмал | Холхивчийн нас мэдэгдэхүйц богиносч байна. Битүүмжлэлийн элэгдэл хурдсаж байна. Суурийн боолтууд суларч байна. Залруулах арга хэмжээг төлөвлө. |
| D | > 11.2 | Гэмтэл ойрхон байна | Холхивчийн ядралт эвдрэлд ойртож байна. Дараалсан эвдрэлийн эрсдэл: битүүмжлэлийн нэвтрэлт → бохирдол → голын ядралт. Шийдвэрлэх арга хэмжээг шууд ав. |
Илүү том тоног төхөөрөмжийн голын чичиргээний хувьд ISO 7919 нь ойролцоо зондын хязгааруудыг өгдөг. Холхивчид зориулсан чичиргээний зэрэглэлийн хувьд ISO 15242-1 нь шинэ холхивчийн хүлээн зөвшөөрөх шалгуурыг хамардаг. Гол дүгнэлт: чичиргээний эрчим нь сэтгэл хөдлөлийн биш. Баталгаажсан босгуулууд байдаг бөгөөд тэдгээр нь арав гаруй жилийн үйлдвэрийн өгөгдөл нь гэмтэл хаанаас эхэлдэгийг харуулдаг учраас оршин байна.
Түгээмэл асуудаг асуултууд
Үндсэн шалтгаанаас нь дарааллыг зогсоо.
Balanset-1A: чичиргээ хэмжих, гэмтлийг тодорхойлох, роторыг тэнцвэржүүлэх — нэг ажлын байрны зочлол дотор. 2 жилийн баталгаатай. DHL-ээр дэлхий даяар хүргэнэ. Бүртгэл, давтагдах төлбөр байхгүй.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko бол чичиргээний шинжилгээний инженер бөгөөд Vibromera компанийн үүсгэн байгуулагч, гүйцэтгэх захирал юм. Тэрээр 15 гаруй жилийн турш эргэлдэх тоног төхөөрөмжийг туршилтын суурин дээр биш, ажлын байран дээр нь тэнцвэржүүлж ирсэн: мульчер, үйлдвэрийн сэнс, бутлуур, центрифуг, гол ба шпиндель. Яг энэ ажлаас Balanset хэмжих хэрэгслүүд төрөн гарсан — тэдгээрийг мэргэжилтэн машин руугаа авч явж, газар дээр нь ганцаараа ашиглах боломжтой багаж болгон бүтээсэн бөгөөд лабораторийн тоног төхөөрөмж биш юм. Vibromera 2017 онд байгуулагдсан бөгөөд 2023 оноос хойш Португалийн Порту хотод байрладаг. Balanset цувралын хөгжүүлэлт, угсралт, дэмжлэг бүгд эндээ хийгддэг. Тэргүүлэх хэрэгсэл нь Balanset-1A — нэг ба хоёр хавтгайд тэнцвэржүүлэх болон чичиргээний оношлогоонд зориулсан зөөврийн анализатор юм. Nikolai үйлчлүүлэгчийн дэмжлэг, төвөгтэй тэнцвэржүүлэлтийн тохиолдлуудыг шийдвэрлэх, программ хангамжийг хөгжүүлэх ажилд биечлэн оролцдог. Тэрээр дэлхийн өнцөг булан бүрийн үйлчлүүлэгчидтэй, ямар ч хэлээр ажилладаг.
0 Comments