Асосҳои вибратсия бо забони содда

← Пойгоҳи дониш оид ба Balanset-1A — ҳамаи бобҳо

Ин боб ҳадди ақали назарияест, ки барои кор бо Balanset-1A бошуурона, на танҳо тугмаҳоро пахш кардан, лозим аст.

Вибратсия чист ва чаро мошин меларзад

Ҳар як ротори гардон (барабани мулчер, чархчаи вентилятор, вал) дар ҳолати идеалӣ маркази массаи худро дақиқан дар меҳвари гардиш дорад. Дар воқеият ҳамеша каме ҷойивазкунии масса вуҷуд дорад — номувозинатӣ. Ҳангоми гардиши ротор, “нуқтаи вазнин” онро дар ҳар давр ба паҳлу мекашад ва қувваи марказгурезро ба вуҷуд меорад, ки мошинро бо басомади гардиш меларзонад.

Муҳим: номутавозунӣ танҳо яке аз сабабҳои вибратсия аст. Мошин инчунин аз ин сабабҳо меларзад:

• бозӣ ва фарсудашавии подшипник,
• номутобиқатии вал (муфтаҳо, тасмаҳо),
• тарқишҳо ва сустшавии пайвасткунандаҳо (болтҳо, чаҳорчӯба),
• валаи хамида,
• резонанси сохторӣ,
• қувваҳои аэродинамикӣ ва электромагнитӣ (вентиляторҳо, ҳаракатдиҳандаҳои бо басомади тағйирёбанда).

Мутавозунсозӣ танҳо номутавозуниро бартараф мекунад. Ҳама чизи дигар бояд таъмир карда шавад, на мутавозун. Аз ин рӯ, қоидаи тиллоӣ: дастгоҳ наметавонад мошини вайроншударо “мутавозун карда” бартараф кунад.

Вибратсия дар чӣ андоза карда мешавад

Balanset-1A чен мекунад суръати вибратсия — арзиши RMS дар мм/с. Ин миқдори стандартӣ барои баҳодиҳии ҳолати мошин дар доираи басомади корӣ мебошад.

Миқёси тахминии баҳодиҳии зуд (дар асоси ISO 10816/20816, тафсилот дар боби 06):

Барои техникаи кишоварзӣ (мулчерҳо, коскунакҳо) ҳадҳо мулоимтаранд: то 4.8 mm/s хуб аст, то 7.1 mm/s дар такягоҳҳои мулоим, ва бо назардошти шароити корӣ “поёнтар аз 8 mm/s аллакай хуб аст”.

Басомад, RPM ва гармоникаҳо

Фарз кунем, ротор бо 3000 rpm мегардад. Ин 50 давр дар як сония аст = 50 Hz. Вибратсия ба ҷузъҳои басомадӣ тақсим мешавад — ин спектр (FFT). Спектр нишон медиҳад, ки “кӣ сабабгори ларзиш аст”:

• 1x (басомади гардиш) — аломати классикии номувозинатӣ. Ин ҷузъест, ки мутавозунсозӣ онро кам мекунад.
• 2x, 3x (гармоникаи дуюм, сеюм) — бештар номувофиқии ҳаммеҳварии валҳо, сустшавии пайвасткунандаҳо, валаи хамида. Агар 2x аз 1x баландтар бошад — барои мутавозунсозӣ ҳанӯз барвақт аст; аввал номутобиқатӣ/сустиро ҷустуҷӯ кунед.
• Басомадҳои баланд, “садо” — нуқсонҳои подшипник ва иртиботи чархдандаҳо.
• Басомадҳои паст, ки бо RPM алоқаманд нестанд — сустии пойдевор/маҳкамкунакҳо, аэродинамика.
• Мультиплҳои басомади шабака (масалан, 6 × 50 Hz = 300 Hz) — мудохилаи электромагнитӣ аз ҳаракатдиҳандаи бо басомади тағйирёбанда. Санҷиш: ҳангоми истодани озод VFD-ро хомӯш кунед — агар қулла нест шавад, он электрикӣ аст, на механикӣ.

Қоидаи амалӣ аз хидмати техникӣ: агар қуллаи спектр мутаносибан ҷойивазкунад ҳангоми тағйир додани RPM — ин гармоникаи гардиш аст; агар он дар ҷояш бимонад — ин резонанси сохторӣ ё манбаи берунӣ аст.

Дар экран чӣ гуна намоён мешавад:

Фаза — “нуқтаи вазнин ба куҷо ишора мекунад”

Ба ғайр аз амплитуда дастгоҳ инчунин чен мекунад фаза — кунҷи байни импулси тахометр (нишони инъикоскунанда, ки аз лазер мегузарад) ва максимуми вибратсия. Фаза нишон медиҳад, ки номутавозунӣ ДАР КУҶО ҷойгир аст. Аз тағйироти амплитуда ва фаза пас аз насби вазни озмоишӣ, дастгоҳ массаи ва кунҷи вазни ислоҳкуниро ҳисоб мекунад — усули коэффисиентҳои таъсир.

Оқибатҳои амалӣ:

• нишони тахо набояд байни давраҳо аз нав часпонида шавад — “сифр”-и фаза ҷойивазкунад. Худи тахометр низ набояд ҷойгузин ё дубора нишонгирӣ карда шавад;
• RPM бояд дар ҳамаи давраҳои силсила якхела бошад;
• фаза бояд аз давра ба давра устувор бошад (пароканда на бештар аз ~10–20°). Агар фаза саргардон шавад — ба ченкунӣ бовар кардан мумкин нест; сабаби механикӣ ё резонансро ҷустуҷӯ кунед.

Резонанс — душмани бадтарини мутавозунсозӣ

Ҳар сохтор (ротор + такягоҳҳо + чаҳорчӯба) басомадҳои табиии худро дорад. Агар RPM-и корӣ бо басомади табиӣ мувофиқат кунад, резонанс рух медиҳад: вибратсия якбора баланд мешавад, фаза ҷаҳида мегардад, ҳисобҳои дастгоҳ ҳамгиро мешаванд, ва “дастгоҳ пайваста вазни бештарро талаб мекунад”.

Нишонаҳои резонанс:

• тағйироти хурди RPM вибратсияро якчанд маротиба тағйир медиҳад;
• пас аз насби вазни ҳисобшуда, вибратсия ба ҷои кам шудан меафзояд;
• амплитуда ва фаза дар шароити тағйирнаёфта ноустуворанд.

Чӣ бояд кард: дар RPM-и дигар мутавозун кунед — одатан поён резонансро дур кунад. Дастури маъмулии мулчер: мутавозунсозии тахминӣ дар 600–900 rpm, сипас гузаштан ба RPM-и корӣ. Версияҳои охирини нармафзор доранд Диаграммаи RunDown (истодани озод) — ротор гардонед, ҳаракатдиҳандаро қатъ кунед ва истодани озодро сабт кунед: қуллаҳо басомадҳои резонансиро ошкор мекунанд, ва шумо RPM-и мутавозунсозиро дар байни онҳо интихоб мекунед.

Мисоли воқеӣ: ротори як муштарӣ дар 1600 rpm мутавозун намешуд, аммо дар 1000 rpm хуб мутавозун шуд. Сабаб — резонанс дар наздикии 1600.

Хаттӣ будан ва чаро нисфи массаро насб мекунед

Ҳисоби дастгоҳ фарз мекунад, ки система хаттӣ: вазни дучанд — вокуниши дучанд. Дар мошинҳои сахт бо пойдевори хуб ин ба ҳақиқат наздик аст. Аммо мулчер дар трактор, мошин дар такягоҳҳои мулоим, ё сохторе бо бозӣ ва тарқишҳо рафтор мекунад ғайрихаттӣ: вокуниш ба вазн аксар вақт мутаносиб нест.

Аз ин рӯ, қоидаи бо амалия исботшуда: 1/2 (дар мошинҳои бад 1/3) массаи ҳисобшударо насб кунед ва давраи санҷишӣ гузаронед. Пас дастгоҳ боқимондаро дақиқтар мекунад. Ин аз дубора ҷӯшондани вазни калоне, ки аз ҳадаф “гузаштааст”, зудтар аст.

Номутавозунии статикӣ ва динамикӣ

Статикӣ — нуқтаи вазнин дар як тарафи ротор ҷойгир аст. Ротори қатъшуда дар такягоҳҳои озод худ ба тарафи вазнин мегардад. Бо як вазн дар як ҳамворӣ ислоҳ карда мешавад.

Динамикӣ — нуқтаҳои вазнин дар канорҳои гуногун ва тарафҳои гуногуни ротор ҷойгиранд. Ротор на танҳо меларзад, балки ҳангоми гардиш “тапиш” мекунад. Вазнҳо дар ду ҳамворӣ лозиманд. Онро ба таври статикӣ муайян кардан мумкин нест: ҳангоми давр задани ротор ба 90° ду вазн гӯё якдигарро мутавозун мекунанд, аммо дар ҳаракат ҳар нуқтаи вазнин ба тарафи худ мекашад.

Як ҳамворӣ ё ду?

• One plane — роторҳои танг (дискҳо, шкивҳо, чархчаҳои танг). Қоидаи амалии ISO 21940-11: агар паҳнои ротор аз нисфи диаметри он камтар бошад (нисбат ~1:2; дар амал хидмати дастгирӣ 1:3-ро тавсия медиҳад) — як ҳамворӣ кифоя аст.
• Ду ҳамворӣ — роторҳои дароз (барабанҳои мулчер, валҳо, роторҳои комбайн, вентиляторҳо дар 3000 rpm ва болотар). Номутавозунӣ дар ду канори ротор ба ҳамдигар таъсир мерасонад, аз ин рӯ дастгоҳ ду канали X1 ва X2-ро ҳамзамон чен мекунад ва ҳарду вазнро якбора ҳисоб мекунад.

Дараҷаҳои сифати мутавозунсозӣ G (ISO 1940 / ISO 21940-11)

Номутавозунии боқимонда дар ин чиз муайян карда мешавад g·mm тавассути дараҷаҳои G:

Ҳар қадар RPM баландтар ва ротор хурдтар бошад — дараҷа сахттар аст. Нармафзори Balanset ҳисобкунандаи рухсатро дорад: массаи ротор, RPM ва дараҷаи G-ро ворид кунед — он номутавозунии боқимондаи иҷозатдодашударо дар g·mm барои як ҳамворӣ бармегардонад. Мисоли воқеӣ: ротори 80 кг дар 3000 rpm, G6.3 → рухсат ≈ 802 g·mm барои як ҳамворӣ.

Ду системаи баҳодиҳиро омехта накунед:

• мм/с (суръати вибратсия) — баҳодиҳии мошини ҷамъшуда дар ҷояш, мувофиқи ISO 10816/20816;
• g·mm (номутавозунии боқимонда) — баҳодиҳии худи ротор, мувофиқи ISO 1940/21940. Мошинҳои мутавозунсозӣ дар g·mm кор мекунанд; мутавозунсозии саҳроӣ одатан mm/s-ро назорат мекунад.

Луғати кӯтоҳ