Mjet Falas Inxhinierik #033
Identifikuesi i Burimit të Vibrimit
Mjet interaktiv diagnostikimi — futni frekuencën e vibrimit si urdhër (order) të shpejtësisë së rrotullimit për të identifikuar burimet e mundshme të defekteve për makineri rrotulluese.
Rezultatet Diagnostikuese
Referenca e Plotë Frekuencë–Defekt
Analiza e Frekuencës së Vibrimit
Çdo defekt mekanik prodhon vibrim në frekuenca karakteristike të lidhura me shpejtësinë rrotulluese të boshtit. Duke identifikuar frekuencën dominuese në spektrin e vibrimit dhe duke e shprehur atë si urdhër (shumëfish) të shpejtësisë së boshtit, mund të përcaktohet burimi më i mundshëm i defektit.
Llogaritja e Urdhrit
Ku f_vibration është frekuenca dominuese e matur në Hz dhe RPM është shpejtësia rrotulluese e boshtit.
Frekuencat e Zakonshme të Defekteve
| Rendi (harmonika) | Frekuenca | Burimi Kryesor | Tregues Shtesë |
|---|---|---|---|
| 1x | Shpejtësia e boshtit | Çekuilibrimi | Fazë e qëndrueshme, proporcionale me katrorin e shpejtësisë |
| 1x | Shpejtësia e boshtit | Bosht i përkulur | Vibrim i lartë aksial, fazë e qëndrueshme |
| 2x | 2 x shpejtësia e boshtit | Mospërputhja | Vibrim i lartë aksial, fazë 180° përgjatë bashkuesit |
| 3x | 3 x shpejtësia e boshtit | Çorientim i rëndë (misalignment) | Prania e harmonikave të shumta |
| 0.42–0.48x | Nën-sinkron | Vorbulla e vajit (oil whirl) | Kushinetat lubrifikuese (journal bearings), varet nga shpejtësia |
| 0.5x | Gjysma e shpejtësisë së boshtit | Lirim / fërkim (looseness / rub) | Sub-harmonika fraksionale |
| Harmonikë të shumëfishta | 1x, 2x, 3x… | Lirshmëri mekanike | Shumë harmonikë të shpejtësisë së rrotullimit |
| Jo-sinkron | BPFO, BPFI, BSF | Defektet e kuzhinetave | E moduluar nga shpejtësia e rrotullimit |
| Z x RPM | Kalimi i flatrave | Probleme rrjedhje | Pulsim, kavitacion |
| Z x RPM | Kapja e ingranazheve | Probleme me ingranazhet | Brezat anësorë tregojnë se cili ingranazh |
| Rreshti 2x (100/120 Hz) | Frekuencë fikse | Elektrike | Zhduket kur hiqet energjia |
Udhëzues i Këndit të Fazës
Analiza e fazës është kritike për të dalluar defektet në të njëjtën frekuencë. Në 1x: fazë e qëndrueshme = çekuilibër, 180° përgjatë bashkuesit = keqrreshtim, fazë e paqëndrueshme = lirshmëri. Përdorni gjithmonë një referencë takometri.
Shembull praktik
Të dhëna: Shpejtësia e rrotullimit = 1500 RPM, Frekuenca dominante = 75 Hz
Frekuenca e shpejtësisë së rrotullimit = 1500 / 60 = 25 Hz
Rendi = 75 / 25 = 3.0x
Dyshimi kryesor: Keqrreshtim i rëndë ose lirshmëri mekanike
Rekomandohet: Kontrolloni rreshtimin e bashkuesit, inspektoni bulonat e montimit, verifikoni themelin
⚠️ Shënim: Ky mjet ofron udhëzime bazuar në marrëdhëniet e zakonshme frekuencë-defekt. Diagnoza përfundimtare kërkon korrelim me të dhënat e fazës, valëformën në kohë, grafikët e orbitës, kushtet e funksionimit dhe historikun e makinës. Verifikoni gjithmonë me matje shtesë.
Shumica e defekteve mekanike prodhojnë dridhje në frekuenca karakteristike që lidhen me shpejtësinë e rrotullimit të boshtit:
- 1× RPM: Çekuilibri (më i zakonshmi), boshti i shtrembëruar, lirshmëria
- 2× RPM: Mosdrejtimi i boshteve (treguesi kryesor)
- 0,42–0,48×: Vorbulla e vajit (oil whirl) në kuzhinetat rrëshqitëse
- Josinkrone: Defektet e kuzhinetave
Shprehni frekuencën e dridhjes si shumëfish (rend) të shpejtësisë së boshtit, pastaj krahasojeni me modelet e njohura të defekteve. Gjithmonë korrelojeni me fazën, prirjen e amplitudës dhe kushtet e punës.
Dridhja 1× (ose sinkrone) ndodh pikërisht në frekuencën e rrotullimit të boshtit. Për një makinë me 3000 RPM, 1× = 50 Hz.
Dridhja 1× është gjithmonë e pranishme deri në një farë mase për shkak të çekuilibrit të mbetur. Ajo bëhet shqetësuese kur amplituda tejkalon kufijtë e pranueshëm sipas ISO 10816/20816.
Shkaqet kryesore: çekuilibri i masës, boshti i shtrembëruar, ekscentriciteti, rezonanca. Analiza e këndit të fazës ndihmon për të dalluar këto shkaqe.
Shkaqet e dridhjeve nënsinkrone (poshtë 1× RPM) përfshijnë:
- Vorbulla e vajit / Oil whirl (0,42–0,48×): Paqëndrueshmëri e kuzhinetës rrëshqitëse, frekuenca ndjek shpejtësinë e rrotullimit
- Kamxhiku i vajit / Oil whip: Më e rëndë — frekuenca bllokohet në frekuencën vetjake të rotorit dhe nuk ndjek shpejtësinë
- Fërkimi / Rub (0,5×, thyesore): Kontakti rotor-stator krijon nënharmonika
- Lirshmëria (0,5×): Lirshmëri mekanike në pikat e montimit
- Rezonanca e rripit: Frekuenca vetjake e rripit në sistemet me transmision me rrip
Dridhja nënsinkrone është shpesh më e rrezikshme se ajo sinkrone sepse mund të çojë në paqëndrueshmëri katastrofike.
Burimet e dridhjeve me frekuencë të lartë (mbi 10× RPM):
- Defektet e kuzhinetave me elementë rrotullues: BPFO (unaza e jashtme), BPFI (unaza e brendshme), BSF (rrotullimi i sferës), FTF (kafazi)
- Angranimi i dhëmbëzorit: Numri i dhëmbëve × RPM, me breza anësorë
- Kalimi i fletëve/lopatave: Numri i fletëve × RPM
- Zhurma elektrike: Frekuenca e kalimit të kanaleve, komutimi
- Kavitacioni: Brez i gjerë i rastësishëm me frekuencë të lartë
- Rezonanca strukturore: Frekuencat vetjake të komponentëve
Këndi i fazës është marrëdhënia këndore midis kulmit të dridhjes dhe një shenje referimi në bosht (e matur me takometër).
Përdorimet kryesore diagnostikuese:
- Çekuilibri: Fazë e qëndrueshme dhe e përsëritshme në 1×
- Mosdrejtimi: Ndryshim faze ~180° përgjatë bashkuesit (xhuntos) në 1× dhe/ose 2×
- Lirshmëria: Fazë e paqëndrueshme dhe lëvizëse
- Rezonanca: Zhvendosje faze ~90° në frekuencën vetjake, përforcim i lartë
- Boshti i shtrembëruar: Zhvendosje faze 1× prej ~180° nga kuzhineta e brendshme te ajo e jashtme
Pa të dhënat e fazës, shpesh është e pamundur të dallohen defektet që prodhojnë të njëjtën frekuencë (p.sh., çekuilibri kundrejt mosdrejtimit në 1×).
Procedurat e përshkruara në këtë faqe u zhvilluan dhe u testuan në terren nga ekipi i Vibromera duke përdorur Balanset-1A, një balancues portativ me dy kanale dhe analizues vibrimesh për balancimin e rotorëve në vend.
Analizues profesionalë vibrimi me analizë spektrale, gjurmim rendi dhe diagnostikim defektesh. Përdoren në 50+ vende.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko është inxhinier i analizës së vibrimeve, si dhe themelues dhe drejtor ekzekutiv i Vibromera. Prej më shumë se 15 vjetësh ai balancon pajisje rrotulluese në terren dhe jo në një stend prove: mulçerë, ventilatorë industrialë, thyerës, centrifuga, boshte dhe boshte punuese. Pikërisht nga kjo punë lindën instrumentet Balanset — ato u projektuan si një mjet që specialisti mund ta marrë me vete te makina dhe ta përdorë vetë, në vend, e jo si pajisje laboratori. Vibromera u themelua në vitin 2017 dhe që nga viti 2023 e ka selinë në Porto, Portugali. Këtu zhvillohen projektimi, montimi dhe mbështetja e linjës Balanset. Instrumenti kryesor është Balanset-1A, një analizues portativ për balancim në një dhe në dy rrafshe dhe për diagnostikimin e vibrimeve. Nikolai merr pjesë personalisht në mbështetjen e klientëve, në zgjidhjen e rasteve të vështira të balancimit dhe në zhvillimin e programit. Ai punon me klientë në mbarë botën, në çdo gjuhë.
