சுழலும் இயந்திரங்களில் சமநிலையின்மை (Imbalance) புரிந்துகொள்ளல்
சமநிலையின்மை — பரவலாக பயன்படுத்தப்படுகிறது unbalance — என்பது அந்த நிலை சுழலி‘s நிறை மையம் அதன் சுழற்சி அச்சுடன் சீரிணையாய் இருக்கவில்லை. நிறை சுற்றிலும் சீரற்ற முறையில் விநியோகிக்கப்படுகிறது, எனவே ரோட்டர் சுழலும் போது ஆஃப்செட் நிறை ஒரு நிகர மையவிலக்கு விசை சுழலி மையத்திலிருந்து விலகி முழு இயந்திரத்தையும் அதிரச் செய்கிறது. நிறை மையத்தின் இந்த ஆப்செட் சுழলி மையத்திலிருந்து ஆப்செட் ஆகும் மேலும் இது சுழலிக்கு eccentricityஆக இருக்கிறது, மற்றும் இது ஏற்படுத்தும் அதிர்வு சுழலும் இயந்திரத்தில் சமநிலை இன்மையை மிகவும் பொதுவான பழுதாக—மற்றும் வழக்கமாக நோயறிதல் நிபுணர் முதலில் சரிபார்க்கும் ஒன்றாக—ஆக்குகிறது.
1. வரையறை: விசை என்ன காரணமாக ஏற்படுகிறது
தொந்தரவு தரும் விசை மையவிலக்கு விசை: F = m·r·ω², இதில் m·r என்பது சமநிலை இன்மை (ஆப்செட் நிறை அதன் ব்যாசార்த்தை பெருக்குவது) மற்றும் ω என்பது கோணத் திசைவேக வேகம். இரண்டு விளைவுகள் உடனடியாக பின்வருமாறு. முதலாவதாக, விசை தண்டுடன் சுழல்கிறது, அதனால் ஒவ்வொரு புரட்சிக்கும் ஒரு முறை தாங்கு கட்டங்களில் அழுத்தம் கொடுக்கிறது. இரண்டாவதாக, இது square வேகத்தின் கூட—கையால்천천히சுழற்றும் போது நன்றாக இருக்கும் சுழலி முழு RPM இல் கடுமையாக இருக்கலாம், அதற்கு காரணம் சமநிலை தரம் தேவைகள் சேவை வேகம் அதிகரிக்கும் போது கூர்மையாக இறுக்குகிறது. சமநிலை இன்மை நிறை பெருக்கல் ব்যாசার்தையாக அளவிடப்படுகிறது, வழக்கமாக கிராம்-மிલிமீட்டர் (g·mm) இல், ஏனெனில் எவ்வளவு நிறை மையத்திலிருந்து விலகி இருக்கிறது மற்றும் அது அச்சில் இருந்து எவ்வளவு தொலைவில் இருக்கிறது என்பது விசை தீர்மானிக்கிறது.
2. சமநிலை இன்மையை நோயறிதல் செய்தல்: சிறந்த கையொப்பம்
சமநிலை இன்மை அপेക்ষाकృதமாக நேரடியாக அடையாளம் காண முடியும் ஏனெனில் அதன் vibration கையொப்பம் மிகவும் நிலையாக இருக்கிறது—இது vibration analysis:
- Frequency: அதிர்வு சரியாக சுழற்சி வேகத்தின் 1× மடங்கு (the running speedஇல் இருக்கிறது என்பதற்கான முக்கிய காரணம். இயந்திரத்தின் வேகத்தை மேலே அல்லது கீழே செய்யவும் மற்றும் உச்சம் சரியாக பின்தொடர்கிறது.
- Direction: ஆற்றல் முக்கியமாக radial —கிடைமட்ட மற்றும் செங்குத்து—வழக்கமாக சிறிய axial (உந்து) அதிர்வு.
- Amplitude: சுழற்சி வேகத்தின் சதுரத்தின் விகிதாசாரம், எனவே வேகத்தை இரட்டிப்பாக்குவது சமநிலை இன்மை விசையை மற்றும் விளைவான அதிர்வை கிட்டத்தட்ட நான்கு மடங்காக்குகிறது.
- Phase: the 1× phase வாசிப்பு நிலையாக மற்றும் மீண்டும் செய்யக்கூடியது, இது கனமான திறப்பை கண்டறிய முடியும் என்றாக் செய்வது.
ஒரு வகுப்பின் 1× உச்சம் இருந்து உருவாக முடியும் என்பதால் misalignment, a bent shaft அல்லது resonanceஒரு கவனமான பகுப்பாளர் சமநிலை இன்மையை அதனுடைய மூலம் உறுதிப்படுத்துகிறார் whole முறை: உচ்சம் 1×, குறைந்த harmonics, பெரும்பாலும் ரேடியல் ஆற்றல், மற்றும் நிலையான கட்டம். பெரிய 2× கூறு, இதற்கு நேர்மாறாக, நோயறிதলை தவறான சீரமைப்பு அல்லது நோக்கி திருப்புகிறது இயந்திர தளர்ப்பு.
3. சமநிலையின்மையின் மூன்று வகைகள்
நிலையான சமநிலையின்மை
“விசை சமநிலையின்மை” எனவும் அழைக்கப்படும், இது எளிமையான வகை, அங்கு நிறை ஒரு தளத்தில் ஈடுசெய்யப்பட்டிருக்கும் — மெல்ல வட்டில் ஒரு பெரிய இடத்தை நினைத்துப் பார்க்கவும். இது “நிலையான” என்பது, ஏனெனில் இது ஓய்வில் தன்னை வெளிப்படுத்துகிறது: தடையற்ற கத்திக்கு முனைகளில் சமநிலையான, சுழலி பெரிய இடம் கீழே தொங்கும் வரை சுழல்கிறது. பெரிய இடத்திற்கு 180° எதிரே வைக்கப்பட்ட ஒரு ஈடு எடை இதை சரி செய்கிறது, இதன் பகுதி ஒற்றை-தளத்தில் சமநிலைப்படுத்தல்.
இரட்டை சமநிலையின்மை
சுழலியின் எதிர் முனைகளில் 180° விலகியிருக்கும் இரண்டு சமান பெரிய இடங்கள், நிகர விசையாக ரத்துசெய்யப்படுகின்றன, ஆனால் ஒரு couple — சுழலியை முனையிலிருந்து முனைவரை வசைதிரிக்கும் ஒரு ஆடல் கணம். அத்தகைய சுழலி நிலையாக சமநிலையில் உள்ளது (இது கத்திக்கு முனைகளில் சுழல்லாது) ஆனால் இயங்கும்போது கடுமையாக அதிர்கிறது, மேலும் கணத்தை ரத்துசெய்ய இரண்டு தள (தளங்கள்) முடிவு எடைகள் தேவை.
இயங்கும் சமநிலையின்மை
ஏறக்குறைய எல்லா உண்மையான இயந்திரங்களிலும் காணப்படும் நிலை, இயங்கும் சமநிலையின்மை நிலையான மற்றும் இரட்டை விளைவுகளை இணைக்கிறது. இதை சரி செய்ய சுழலியின் குறைந்தபட்சம் இரண்டு தளங்களில் (தளங்களில்) நிறை மாற்றங்கள் தேவை — மாறுநிலை (இரு-விமான) சமநிலைத்திறுவுதல். நிலையான மற்றும் இரட்டை கூறுகள் கோணத்தில் சீரமைக்கப்படுவதாக நடக்கும்போது, சிறப்பு நிகழ்வு அரை-நிரல் சமநிலைத்திறுவுதல் சரியற்ற.
4. பொதுவான காரணங்கள்
சமநிலையின்மை உৎপாதனத்திலிருந்து இருக்கலாம் அல்லது செயல்பாட்டின் போது வளர்ந்திருக்கலாம். அடிக்கடி எழும் மூலங்கள் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன:
- உற்பத்தி குறைபாடுகள்: வார்ப்பை வார்ப்புக்குள் சுவாசன, சீரற்ற பொருள் அடர்த்தி மற்றும் இயந்திர சகிப்புத்தன்மைகள்.
- அசெம்பிளி பிழைகள்: தவறாக நிறுவப்பட்ட கூறுகள், சமநிலையில் இறுக்கப்படாத நட்டுக்கள் அல்லது தவறான சீரமைப்பு விசைகள்.
- தேய்மானம்: சீரற்ற அரிப்பு, corrosion அல்லது wear விசிறி கத்திகள் மற்றும் பம்ப் impellers.
- Material buildup: ரசிகர்கள், ஊதிப்பவர்கள் மற்றும் மையக் குழிகளின் சுழலிகளில் சேறு, தூசு அல்லது பொருள் குவிந்திருக்கும்.
- கூறு பாதிப்பு: வீசப்பட்ட சமநிலை எடை அல்லது உடைந்த பிளேடு உடனடியாக கடுமையான சமநிலையின்மை உண்டாக்குகிறது.
5. சமநிலையின்மை சரி செய்வது ஏன் முக்கியமாகும்
கணிசமான சமநிலையின்மையுடன் ஒரு இயந்திரம் இயங்க விடுவது அதை தொடர்ச்சியாக சேதப்படுத்துகிறது, ஏனெனில் சுழலிசுழற்சி விசை ஒவ்வொரு சுழற்சியிலும் அமைப்பை ஏற்றுகிறது:
- தாங்கி முன்கூட்டிய பாதிப்பு: தாங்கி (தாங்கிகள்) அதிக গতிசக்திய ஏற்றங்களைக் கண்டு விரைவாக மாறுகிறது.
- சோர்வு மற்றும் விரிசல்: மீண்டும் மீண்டும் வலிமை வருகிறது fatigue தண்டு, அடித்தளம் மற்றும் சுற்றியுள்ள பாகங்களில் சேதம்.
- குறைந்த দক্ষता: ஆற்றல் பயனுள்ள வெளியீட்டிற்கு பதிலாக அதிர்வு மற்றும் வெப்பமாக வெளியேறுகிறது.
- Safety risks: தீவிர சந்தர்ப்பங்களில், கடுமையான ஏற்றமின்மை பேரழிவுக்கு வழிவகுக்கலாம்.
6. தளத்தில் ஏற்றமின்மை சரிசெய்தல்
ஏற்றமின்மை ஒரு முறைமையான சமநிலைப்படுத்துதல் செயல்முறையால் குணப்படுத்தப்படுகிறது — இயந்திர நம்பகத்தன்மையை மேம்படுத்துவதற்கான மிகவும் பயனுள்ள ஒற்றைப் படிகளுள் ஒன்று. இலக்கு பூஜ்ஜிய ஏற்றமின்மை அல்ல, மாறாக ஒரு சிறிய, வரையறுக்கப்பட்ட மீதமுள்ள ஏற்றத்தாழ்வு சகிப்புத்தன்மைக்குள். ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்ட வரம்புகள் G-grade system of ISO 21940-11 (பழைய ISO 1940-1 ஐ உள்வாங்கியது); இதன் விளைவாக வரும் அதிர்வு பின்னர் உள்ள கடுமை வரம்புகளுக்கு எதிராக மதிப்பீடு செய்யப்படுகிறது ISO 20816 (ISO 10816 இல் நவீன வாரிசு). ஒரு இலவச எஞ்சிய சமநிலையின்மை கணக்கீட்டி (ISO 21940-11) தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட தரம் மற்றும் இயக்க வேகத்தை ஒரு பாற்றுக்குள் அனுமதிக்கப்பட்ட g·mm ஆக மாற்றுகிறது।
সমবয়স्क যন्त्রে, কাজটি সাইটে করা হয়, বরং একটি சமநிலை இயந்திரம். Balanset-1A போன்ற ஒரு சுமையுள்ள இரு-சேனல் பகுப்பாய்ச்சிகாரம் Balanset-1A 1× அலைவீச்சு மற்றும் கட்டம் அளவிடுகிறது, சுழலிയின் தாக்க குணகங்கள் from a trial weightபெறுகிறது, மற்றும் ஒவ்வொன்றின் நிறை மற்றும் கோணத்தை கணக்கிடுகிறது சரிசெய்யல் எடை ஒற்றை- அல்லது இரண்டு-பாற்றுக்கு field balancing. இது இயந்திரத்தின் சொந்த தாங்கு பாகங்களில் இயக்க வேகத்தில் செயல்படுவதால், இது ஏற்றமின்மையை சரிசெய்கிறது மற்றும் எச்சம் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட ISO தரத்திற்குள் உள்ளது என்பதைச் சரிபார்க்கிறது।
