Razumevanje diagrama orbite gredi pri analizi vibracij

Definicija: Kaj je orbita gredi?

A orbita gredi je graf, ki prikazuje pot geometrijskega središča vrteče se gredi med enim ali več vrtljaji. Gre za dvodimenzionalni pogled na gibanje gredi znotraj njenega ležajnega prostora, kot če bi gledali na konec gredi. To zmogljivo diagnostično orodje je ustvarjeno z uporabo para brezkontaktnih senzorjev. bližinske sonde nameščeni za 90 stopinj narazen (običajno v konfiguraciji XY) in prikazujejo njihove sočasne signale premika drug glede na drugega.

Zakaj je orbitalni diagram tako uporaben?

Medtem ko standardna časovna valovna oblika ali FFT spekter prikazuje vibracije v eni smeri, orbitalni diagram združuje dve smeri, da zagotovi popolno sliko dinamičnega gibanja gredi. To omogoča analitikom vibracij, da vizualizirajo dejansko obliko in smer gibanja gredi, kar zagotavlja neprecenljive namige za diagnosticiranje širokega nabora napak strojev. Orbita je temelj analize rotordinamike, zlasti za visokohitrostne, kritične stroje, opremljene z ležaji s fluidnim filmom, kot so turbine, kompresorji in veliki generatorji.

Kako interpretirati oblike orbite

Oblika, velikost in orientacija orbite so neposredni kazalniki sil, ki delujejo na rotor. Izkušen analitik lahko diagnosticira stanje stroja že s preprostim pogledom na obliko orbite.

Krožna ali eliptična orbita

Preprosta krožna ali eliptična orbita s središčem v ležaju običajno kaže na dobro delujoč rotor, v katerem prevladuje ena sama frekvenca, najpogosteje neravnovesjeOrbita bo krožna, če je togost ležajne podpore v obeh smereh enaka (izotropna), in eliptična, če je togost v horizontalni in navpični smeri različna (anizotropna), kar je zelo pogosto.

Popačena orbita v obliki osmice ali banane

Ko je orbita popačena iz preproste elipse, to kaže, da na gibanje gredi vpliva več frekvenc.

• A "bananina" ali polmesečasta orbita je pogosto povezano z neusklajenost, kjer sta prisotni tako 1x kot 2x frekvenca.
• A oblika osmice je klasičen znak močne 2x frekvenčne komponente, ki je učbeniški pokazatelj neusklajenost grediOsemka z notranjo zanko pogosto kaže na hujše stanje ali prisotnost drgnjenja.

Orbite z zavoji ali ostrimi vogali

Ostre spremembe smeri, ploske lise ali "pregibi" v orbiti so močan dokaz za trenje med rotorjem in statorjemTo kaže, da je gibanje gredi omejeno, saj se za trenutek dotakne stacionarne komponente, kot je ležaj, tesnilo ali ohišje stroja.

Zelo nepravilne orbite

Neenakomerna, nestabilna ali napolnjena s "šumom" orbita je lahko znak hude mehanske zrahljanosti, nestabilnosti, ki jo povzroča tekočina (kot je vrtinec ali bič olja), ali turbulentnih pretočnih pogojev v črpalki ali kompresorju.

Smer precesije: naprej proti nazaj

Smer, v kateri se sledi orbita glede na smer vrtenja gredi, je prav tako ključni diagnostični dejavnik.

• Precesija naprej: Orbita sledi v isti smeri kot vrtenje gredi. To je normalno vedenje za sile, kot je neuravnoteženost.
• Obrnjena precesija: Orbita sledi v nasprotni smeri vrtenja gredi. To je nenormalno stanje in je lahko pokazatelj razpoke na gredi, močnega drgnjenja ali določenih vrst nestabilnosti, ki jo povzroča tekočina.

Kaj prikazuje orbitalni diagram

Skratka, diagram ene same orbite ponuja bogastvo informacij:

• Skupna amplituda vibracij gredi.

– Oblika gibanja gredi, ki pomaga prepoznati vrsto napake.

• Smer precesije.
• Povprečni položaj gredi znotraj ležajne zračnosti.

Z analizo orbite v povezavi s FFT spektrom in časovno valovno obliko lahko analitiki dosežejo zelo zanesljivo in podrobno diagnozo dinamičnega vedenja stroja.

← Nazaj na glavno kazalo