Inzicht in de schachtbaangrafiek bij trillingsanalyse

Definitie: Wat is een schachtbaan?

A schachtbaan is een grafiek die het pad van het geometrische middelpunt van een roterende as gedurende één of meer omwentelingen weergeeft. Het is een tweedimensionale weergave van de beweging van de as binnen de lagerspeling, alsof u naar het uiteinde van de as kijkt. Deze krachtige diagnostische tool wordt gemaakt met behulp van een paar contactloze sensoren. nabijheidssondes gemonteerd op een afstand van 90 graden van elkaar (meestal in een XY-configuratie) en hun gelijktijdige verplaatsingssignalen tegen elkaar afzetten.

Waarom is de Orbit Plot zo nuttig?

Terwijl een standaard tijdgolfvorm of FFT-spectrum trillingen in één richting weergeeft, combineert de orbitplot twee richtingen om een compleet beeld te geven van de dynamische beweging van de as. Dit stelt trillingsanalisten in staat om de werkelijke vorm en richting van de asbeweging te visualiseren, wat waardevolle aanwijzingen biedt voor het diagnosticeren van een breed scala aan machinefouten. De orbit is een hoeksteen van rotordynamische analyse, met name voor sneldraaiende, kritische machines met vloeistoffilmlagers, zoals turbines, compressoren en grote generatoren.

Hoe baanvormen te interpreteren

De vorm, grootte en oriëntatie van de baan zijn directe indicatoren van de krachten die op de rotor inwerken. Een ervaren analist kan de conditie van een machine diagnosticeren door simpelweg naar de vorm van de baan te kijken.

Cirkelvormige of elliptische baan

Een eenvoudige cirkelvormige of elliptische baan, gecentreerd in het lager, is doorgaans een indicatie van een goed functionerende rotor die wordt gedomineerd door een enkele frequentie, meestal onevenwichtDe baan zal cirkelvormig zijn als de stijfheid van de lagersteun in beide richtingen hetzelfde is (isotroop), en elliptisch als de stijfheid in de horizontale en verticale richting verschillend is (anisotroop), wat heel gebruikelijk is.

Vervormde, 8-vormige of banaanvormige baan

Wanneer de baan afwijkt van een eenvoudige ellips, is het een indicatie dat meerdere frequenties de beweging van de as beïnvloeden.

• A “banaan” of halvemaanvormige baan wordt vaak geassocieerd met verkeerde uitlijning, waarbij zowel 1x als 2x frequenties aanwezig zijn.
• A figuur-8-vorm is een klassiek teken van een sterke 2x frequentiecomponent, wat een schoolvoorbeeld is van verkeerde uitlijning van de asEen 8-figuur met een interne lus duidt vaak op een ernstiger aandoening of de aanwezigheid van wrijving.

Banen met knikken of scherpe hoeken

Scherpe veranderingen in richting, vlakke plekken of ‘knikken’ in de baan zijn sterk bewijs voor een rotor-stator wrijvingDit geeft aan dat de beweging van de as wordt beperkt doordat deze kortstondig contact maakt met een stilstaand onderdeel, zoals een lager, een afdichting of de behuizing van de machine.

Zeer onregelmatige banen

Een baan die onregelmatig, instabiel is of vol 'ruis' lijkt te zitten, kan een teken zijn van ernstige mechanische losheid, door vloeistof veroorzaakte instabiliteit (zoals oliewerveling of zweepslag) of turbulente stromingsomstandigheden in een pomp of compressor.

Richting van de precessie: vooruit versus achteruit

De richting waarin de baan wordt gevolgd ten opzichte van de rotatierichting van de as is ook een belangrijke diagnostische factor.

• Voorwaartse precessie: De baan beweegt zich in dezelfde richting als de asrotatie. Dit is normaal gedrag bij krachten zoals onbalans.
• Omgekeerde precessie: De baan loopt in de tegenovergestelde richting van de asrotatie. Dit is een abnormale toestand en kan wijzen op een scheur in de as, ernstige wrijving of bepaalde vormen van door vloeistof veroorzaakte instabiliteit.

Wat een baanplot laat zien

Kortom, een enkele baanplot levert een schat aan informatie op:

• De totale amplitude van de astrilling.

– De vorm van de beweging van de schacht, die helpt bij het identificeren van het type breuk.

• De richting van de precessie.
• De gemiddelde positie van de as binnen de lagerspeling.

Door de baan te analyseren in combinatie met het FFT-spectrum en de tijdgolfvorm, kunnen analisten een zeer betrouwbare en gedetailleerde diagnose stellen van het dynamische gedrag van een machine.

← Terug naar hoofdindex