వంగిన షాఫ్ట్ నిర్ధారణ
ఎ bent shaft అనేది యంత్రం యొక్క రోటర్ శాశ్వతంగా — ప్లాస్టిక్గా — వంగిపోయిన స్థితి, దీనివల్ల దాని జ్యామితీయ కేంద్రరేఖ ఇకపై సరళంగా నడవదు. ఇది vibration అసమతుల్యత వలె మోసకారిగా కనిపించే కంపన సంకేతాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది unbalance or misalignment, కానీ దానిని వేరు చేసే ఒక స్పష్టమైన గుర్తు ఉంటుంది: నడుస్తున్న వేగంలో అధిక అక్షసంబంధ కంపనం. ఆ గుర్తును గుర్తించడం — మరియు దాన్ని phase analysis — తో ధృవీకరించడం — అదే ఒక ఇంజనీర్ను గంటల తరబడి వ్యర్థంగా balancing ద్వారా సరిచేయడం సాధ్యం కాని లోపాన్ని balance చేయడానికి ప్రయత్నించడం నుండి ఆపుతుంది.
1. వంగిన shaft యొక్క స్వభావం
వంగిన shaft అనేది shaft పదార్థం దాని elastic limit కంటే ఎక్కువ ఒత్తిడికి గురైన ఫలితం, దాంతో లోడ్ తొలగించిన తర్వాత కూడా వంపు తిరిగి రాదు. దీనికి అనేక కారణాలు ఉన్నాయి:
- ఉష్ణ ఒత్తిడి: వేడి rotor — ఉదాహరణకు అసమానంగా చల్లబడటానికి వదిలిన turbine rotor, లేదా turning gear పై తిప్పబడనిది — అది set అవుతున్నప్పుడు శాశ్వతమైన వంపు తీసుకోవచ్చు. ఇది తాత్కాలిక thermal bow నుండి భిన్నంగా ఉంటుంది, ఇది ఉష్ణోగ్రతలు సమతుల్యమైన తర్వాత అదృశ్యమవుతుంది.
- యాంత్రిక నష్టం: రోటర్ పడిపోవడం, భారీ దెబ్బ తగలడం, లేదా రవాణా లేదా ఓవర్హాల్ సమయంలో నిర్లక్ష్యంగా నిర్వహించడం.
- సానుభూతి వైఫల్యం: తీవ్రమైన unbalance లేదా misalignment కింద నిరంతర పని shaft పై అధికభారం వేసి అది yield అయ్యేంత వరకు, ఒక లోపాన్ని మరొకటిగా మారుస్తుంది.
నిజమైన plastic వంపును recoverable shaft bowనుండి వేరు చేయడం విలువైనది: thermal లేదా gravity వంపు సేవలో లేదా విశ్రాంతి తర్వాత నిటారుగా మారవచ్చు, అయితే వంగిన shaft వికారంగా ఉండిపోతుంది మరియు భౌతికంగా సరిచేయబడాలి లేదా భర్తీ చేయబడాలి.
2. వంగిన shaft యొక్క vibration signature
ప్రధాన లక్షణం 1× the running speedవద్ద అధిక-amplitude శిఖరం. వంపు పెద్ద, విస్తృతమైన heavy spot లాగా పనిచేస్తుంది, కావున shaft తిరుగుతున్నప్పుడు అది once-per-revolution centrifugal force unbalance వలె చాలా పోలిన విధంగా విసురుతుంది. విభేదించే సూచికలు:
- అధిక అక్షసంబంధ కంపనం: అత్యంత ముఖ్యమైన ఒకే సంకేతం. వంగిన shaft తిరిగేటప్పుడు, అందులో స్థిరపడిన భాగాలు — couplings, bearings, rotor body — shaft అక్షం వెంబడి ముందుకు వెనుకకు కదలవలసి వస్తుంది. ఒకవేళ అక్షసంబంధ కంపనం radial (horizontal లేదా vertical) స్థాయిలో దాదాపు 50% కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, వంగిన shaft లేదా తీవ్రమైన misalignment బలంగా సూచించబడుతుంది.
- సారూప్య రేడియల్ కంపనం: unbalance వలె, 1× రేడియల్ కంపనం is high.
- ప్రధాన 1× పౌనఃపున్యం: the spectrum సాధారణంగా 1× శిఖరం ఆధిపత్యం చేస్తుంది, అయినప్పటికీ 2× భాగం కూడా కనిపించవచ్చు — ముఖ్యంగా వంపు shaft మధ్యలో ఉన్నప్పుడు.
radial చిత్రం unbalance ను చాలా దగ్గరగా అనుకరిస్తుంది కాబట్టి, క్రింద వివరించిన axial రీడింగ్ మరియు phase సంబంధాలు వాస్తవంగా రోగనిర్ణయాన్ని ధృవీకరిస్తాయి.
3. వంగిన shaft ను misalignment నుండి వేరు చేయడం
వంగిన shaft మరియు షాఫ్ట్ తప్పుదిద్దు అమరిక amplitude పరంగా దాదాపు ఒకే విధంగా కనిపించవచ్చు, ఎందుకంటే రెండూ axial vibration ను పెంచుతాయి. వాటిని వేరు చేసే మార్గం phase analysis, ఒక tachometer రిఫరెన్స్ సాధ్యం చేస్తుంది.
- Procedure: రేడియల్ మరియు అక్షసంబంధ కొలతలు తీసుకోండి phase inboard మరియు outboard bearings రెండింటి వద్ద కొలతలు — మొత్తం నాలుగు రీడింగ్లు.
- వంగిన షాఫ్ట్ సంకేతం: shaft వంగినట్లయితే, అదే radial స్థానంలో తీసుకున్న axial phase రీడింగ్లు (ఉదాహరణకు, ప్రతి bearing పైభాగం) ఒకదానికొకటి దాదాపు 180° phase వ్యత్యాసంలో ఉంటాయి. rotor యొక్క ఒక చివర వంపు ముందుకు నెట్టబడినప్పుడు, మరో చివర వెనుకకు లాగబడుతుంది.
- తప్పు సమలేఖనం సంకేతం: సాంప్రదాయిక angular misalignment లో, అదే axial phase రీడింగ్లు దాదాపు in phase (0° దగ్గర) ఉంటాయి.
coupling అంతటా phase రీడింగ్లు తీసుకోవడం రెండు లోపాలను వేరు చేయడానికి అదనపు, తరచుగా నిర్ణయాత్మకమైన, ఆధారం అందిస్తుంది. ఒక దశ కోణం కాల్క్యులేటర్ అంచనా సమయంలో ఈ vector రీడింగ్లను కలపడానికి మరియు పోల్చడానికి అనుకూలంగా ఉంటుంది.
4. వంగిన shaft ను unbalance నుండి వేరు చేయడం
రెండు పరిస్థితులు అధిక 1× రేడియల్ కంపనాన్ని సృష్టిస్తాయి, కానీ స్వచ్ఛమైన unbalance చాలా తక్కువ అక్షసంబంధ కంపనాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. కాబట్టి అధిక 1× శిఖరం combined with గణనీయమైన axial motion unbalance మాత్రమే కాకుండా వంగిన shaft లేదా misalignment వైపు సూచిస్తుంది.
సరిచేయడానికి వ్యవహారికంగా, దాదాపు రోగనిర్ణయక, ప్రవర్తన కూడా ఉంది. వంగిన shaft ను బ్యాలెన్సింగ్: adding కరెక్షన్ వెయిట్లు ఒక బేరింగ్లో కంపనాన్ని తగ్గిస్తూ మరొక దానిలో పెంచవచ్చు, ఎందుకంటే వంగడం అనేది ఒకే చోట కేంద్రీకృతమైన ద్రవ్యరాశి కాదు, వ్యాపించిన వికృతి. ఒక రోటర్ను బ్యాలెన్స్ చేయడం కష్టంగా లేదా అసాధ్యంగా అనిపిస్తే — రీడింగ్లు ఆమోదయోగ్యమైన స్థాయికి కలవడానికి నిరాకరిస్తే అవశేష అసమతుల్యత — ఆ నిరాశాజనక ప్రవర్తన స్వయంగా సాధారణ అన్బ్యాలెన్స్ కాదు, వంగిన షాఫ్ట్ అని బలమైన సాక్ష్యం.
5. నిర్ధారణ మరియు ఆచరణాత్మక కొలత
నిర్ణయాత్మక నిర్ధారణ యాంత్రికమైనది: రోటర్ను V-బ్లాకులపై లేదా లేత్ సెంటర్ల మధ్య అమర్చి, దాని runout కొలవడానికి షాఫ్ట్ అంతటా డయల్ ఇండికేటర్తో స్కాన్ చేయండి runout (టోటల్ ఇండికేటర్ రీడింగ్). ఒక కోణీయ స్థానంలో గరిష్టంగా ఉండే గణనీయమైన, పునరావృత runout శారీరక వంపును నిర్ధారిస్తుంది, తర్వాత షాఫ్ట్ను సరిదిద్దాలి లేదా మార్చాలి. ఒక షాఫ్ట్ రేడియల్ రన్అవుట్ కాల్క్యులేటర్ కొలిచిన TIR ను సెంటర్లైన్ యొక్క నిజమైన ఎక్సెంట్రిసిటీకి అనుసంధానించడంలో సహాయపడుతుంది.
అయితే యంత్రాన్ని తెరవడానికి ముందు, లోపాన్ని సాధారణంగా మొదట నడుస్తున్న పరికరంలోనే గుర్తిస్తారు. వంటి పోర్టబుల్ టూ-చానల్ అనాలైజర్ Balanset-1A టెక్నీషియన్కు రెండు బేరింగ్లలో రేడియల్ మరియు యాక్సియల్ దిశలలో ఏకకాలంలో 1× వ్యాప్తి మరియు ఫేజ్ను, యంత్రం యొక్క స్వంత బేరింగ్లలో ఆపరేటింగ్ వేగంతో — అంటే వంగిన షాఫ్ట్ను మిస్అలైన్మెంట్ నుండి వేరుచేయడానికి మరియు రోటర్ నిజంగా బ్యాలెన్స్ కాదని నిర్ధారించడానికి అవసరమైన నాలుగు-పాయింట్ ఫేజ్ సెట్ — సేకరించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఆ ఆన్-సైట్ రీడింగ్ ఏదైనా విడదీత మొదలుపెట్టే ముందే అస్పష్టమైన అధిక-1× లక్షణాన్ని నిశ్చిత నిర్ధారణగా మారుస్తుంది.
