Фаҳмиши сархӯрии ротор дар таҷҳизоти гардишӣ
Сархӯрии ротор — инчунин тамоси ротор бо статор ё тамоси ротор-статор номида мешавад — ҳолатест, ки дар он компонентҳои гардишии дастгоҳ бо қисмҳои собит, ба монанди муҳрҳо, корпуси подшипникҳо ё деворҳои корпус, тамоси мавқеӣ ё доимӣ доранд. Ин тамос қувваҳои соишро ба вуҷуд меорад, гармии маҳаллии шадидро ба вуҷуд меорад ва намунаи хеле хосеро эҷод мекунад ларзиш ки метавонад бо суръати ташвишовар ба вайроншавии фалокатбор расад. Тамоси ротор хусусан хатарнок аст, зеро он ҳалқаи мусбати реаксияи баргаштро ба вуҷуд меорад: ларзиш тамосро ба вуҷуд меорад, тамос гармиро ба вуҷуд меорад, гармӣ хамидагии навардро ба вуҷуд меорад, каҷшавии ҳароратӣ хамидагӣ ларзишро зиёд мекунад ва ларзиши шадидтар тамоси шадидтарро ба вуҷуд меорад. Ин спиралли гармӣ-механикӣ метавонад дастгоҳро дар давоми чанд дақиқа вайрон кунад, агар он ҷойгир шавад.
1. Намудҳои тамоси ротор
Тамосҳо одатан аз рӯи он ки чӣ қадар аз сатҳи ротор дар тамос аст ва барои чӣ муддат, тасниф карда мешаванд. Пешрафт аз тамоси сабук то вазнин хатари афзояндаро нишон медиҳад:
- Тамоси сабук (тамоси мавқеӣ): тамоси кӯтоҳмуддат ва баъзан дар қуллаҳои давраи каҷшавӣ, аксар вақт танҳо дар суръатҳои муайян ё шароити боргузорӣ. Он қуллаҳои ларзиши ноустувор ва мавқеиро ба вуҷуд меорад, ки одатан дар муҳрҳо ё холигии лабиринтӣ рух медиҳад. Онро метавон барои муддати хеле кӯтоҳ тоқат кард, аммо ҳамеша аломати мушкиле аст, ки ба ислоҳ ниёз дорад.
- Тамоси қисман (тамоси сабуки доимӣ): ротор сатҳи собитро доимӣ, аммо бо соиши сабук мечарахонад, гардишро нигоҳ медорад, дар ҳоле ки ларзиши доимии субсинхронӣ ё синхронӣ, гармӣ ва партовҳои фарсоишро ба вуҷуд меорад. Агар танҳо гузошта шавад, он майл ба тамоси вазнин дорад.
- Тамоси вазнин (тамоси пурраи ҳалқавӣ): ротор бо статор дар атрофи қисми калон ё пурраи атроф тамос дорад, бо қувваҳои соиши хеле баланд, афзоиши тезу тези ҳарорат садҳо дараҷа дар давоми чанд дақиқа ва ларзиши шадид, аксар вақт бетартиб. Он метавонад ба қатъшавии ротор ё вайроншавии фалокатбор оварда расонад ва талаб мекунад, ки фавран хомӯш карда шавад.
2. Ҷойҳои маъмулии тамос
Тамосҳо дар ҳар ҷое, ки холигиҳо тангтаринанд, ҷамъ мешаванд. Ҷойҳои одатӣ инҳоянд:
- Муҳрҳои лабиринтӣ: холигиҳои танги мақсаднок онҳоро ба шакли маъмултарини тамос табдил медиҳанд.
- Подшипникҳои нигоҳдоранда (гиранда): подшипникҳои фаврӣ, ки барои гирифтани навард дар ҳолати шадид тарҳрезӣ шудаанд.
- Муҳрҳои поршени мувозинаткунанда: дар компрессорҳо ва насосҳои бисёрмарҳилавӣ ёфт мешаванд.
- Диафрагмаҳои байнимарҳилавӣ: дар турбинаҳо.
- Корпусҳои подшипник: дар ҳолатҳои шадид, ки навард бо қаъри подшипник тамос дорад.
- Гилзаҳои навард: гилзаҳои муҳофизатӣ, ки дар ҷойҳои муҳр насб карда мешаванд.
3. Сабабҳои тамоси ротор
Ҳар чизе, ки ҳаракати навардро зиёд кунад ё холигиҳоро кам кунад, метавонад тамосро оғоз кунад.
Ларзиши зиёд
Шадид номувозинатӣ ки каҷшавии калони навардро ба вуҷуд меорад, носамтии меҳварҳо ҳаракати иловагии навардро ба вуҷуд меорад, кор дар суръати критикӣ бо афзоиши резонансӣ ва ноустувории ротор ба монанди oil whip ё steam whirl ҳамаи роторро ба муҳити собитааш тела медиҳанд.
Холигии нокифоя
Сохтмони нодуруст, ки холигии радиалии нокифояро боқӣ мегузорад, афзоиши гармӣ, ки холигиҳоро дар давоми гармшавӣ пӯшида мекунад, фарсудашавии подшипник ки ҳаракати зиёди навардро имконпазир мекунад ва нишасти асос, ки қисмҳои собитро ба ротор наздиктар меорад, ҳамаи сабабҳои маъмулӣ мебошанд.
Ҳодисаҳои гузаришӣ
Гузаштан аз суръати критикӣ дар давоми оғоз ё сустшавии инерсионӣ, тағйироти ногаҳонии бор, ки навардро каҷ мекунад, ҳодисаҳои қатъшавӣ ва боздоштҳои фаврӣ ва шароити суръати зиёд метавонанд ҳар кадом тамоси кӯтоҳмуддат ё доимиро ба вуҷуд оранд.
4. Аломатҳои ларзиши тамоси ротор
Тамос баъзе аз аломатҳои хеле шинохташаванда — ва хеле бетартиб — дар таҳлили ларзишро ба вуҷуд меорад, маҳз азбаски қувваи соиш қавӣ ғайрихаттӣ аст.
Намунаҳои хос
- Ҷузъҳои зер-синхронӣ: басомадҳои поинтар аз 1× (одатан 1/2×, 1/3×, 1/4×), ки дар давоми тамос бо гардиши ба қафо ба вуҷуд меоянд.
- Ҳармоникаҳои зиёд: 1×, 2×, 3×, 4× ва болотар, ки аз табиати ғайрихаттӣ ва буридашудаи қувваи соиш ба вуҷуд меоянд — аломате, ки инчунин дар бо гармоникаҳои сершумор спектрҳо дида мешавад.
- Рафтори ноустувор: тағйироти ногаҳонӣ ва пешгӯинашавандаи амплитуда ва басомад.
- Садои васеи бандӣ: мундариҷаи тасодуфии басомади баланд аз сабаби соиш ва зарбаҳои микроскопӣ.
- Ноустувории фаза: кунҷи фаза ба таври бетартиб ва ногаҳонӣ тағйир меёбад, на он ки устувор бошад.
Хусусиятҳои спектр ва орбита
спектри басомадҳо қуллаҳои бисёрро дар тартибҳои касрӣ ва бутун нишон медиҳад, ки дар заминаи баландшудаи садо ҷойгиранд, ва аз як сабт ба дигараш ба таври тез ва пешгӯинашаванда тағйир меёбад; як графики шаршара ҷузъҳои басомадро ошкор мекунад, ки пайдо мешаванд ва ғайб мезананд. орбитаи вал ҳамчунин муҳим аст: он номуайян ва таҳрифшуда мешавад, дар ҷойҳое ки тамос рух медиҳад, кунҷҳои тез ё нуқтаҳои ҳамвор пайдо мекунад, бо тағйири шиддати соиш шаклашро иваз мекунад ва аксар вақт ҷузъҳои претсессияи баръакс (ба қафо) - изи орбиталии соишро нишон медиҳад.
5. Оқибатҳо ва зарар
Зарари аз соиш дар марҳилаҳо рух медиҳад, аз фарсоиши барқароршаванда то вайронкунии пурра.
Таъсироти фаврӣ
- Гармшавии соишӣ: тамос гармии маҳаллии шадидро ба вуҷуд меорад, ки дар нуқтаи соиш 300–600 °C комилан имконпазир аст.
- Хамидагии гармӣ: гармшавии ғайрисимметрӣ навардро мекаҷонад, ки шиддати соишро зиёд мекунад — ядрои спирати баргашт.
- Фарсоиш ва партовҳо: модда аз ҳарду навард ва статор хориҷ мешавад, ва зарраҳои ҳосилшуда подшипникҳо ва муҳрамҳоро ифлос мекунанд.
Зарари дуюмдараҷа ва фалокатбахш
- Вайроншавии муҳрам: дандонҳои лабиринтӣ фарсоида ё шикаста мешаванд, ки муҳрамро вайрон мекунанд.
- Сарбории зиёди подшипник: қувваҳои соиш бор ва гармиро ба подшипникҳо илова мекунанд.
- Хамидагии доимии навард: гармшавии шадид метавонад деформатсияи пластикӣеро ба вуҷуд орад, ки пас аз хомӯшкунӣ боқӣ мемонад.
- Ҷарагониш, қулфшавӣ ва шикастани навард: ҷарагонҳо дар навард фарсоида мешаванд, қулфшавии пурра аз соиши шадид, ё трещина дар минтақаи таъсиргири гармӣ оғоз мешавад — роҳ ба сӯи шикастани навард ва вайроншавӣ.
- Афтиши ротор ва хатари оташ: вайроншавии подшипник аз гармшавии зиёд метавонад роторро ба подшипникҳои нигоҳдоранда ё корпус афтонад, дар ҳоле ки партовҳои гарм ё оташпарот метавонанд маводи оташгирандаро ифлос кунанд.
6. Ошкорсозӣ, ташхис ва ченкунии майдонӣ
Ошкор кардани соиш дар марҳилаи аввал ба назорати ҳам маълумоти ларзиш ва ҳам ҳолати физикии дастгоҳ вобаста аст.
Нишондиҳандаҳои таҳлили ларзиш
- Пайдоиши ногаҳонии ҷузъҳои бисёр субсинхронӣ.
- Намунаҳои ларзиши бетартиб ва такрорнашаванда.
- Афзоиши тези сатҳи умумии ларзиш.
- Ларзише, ки пас аз тағйири суръат фавран тағйир меёбад.
- Намунаҳои орбиталии ғайриоддӣ бо хусусиятҳои тез.
Адабиёти физикӣ
- Чанги металлӣ ё зарраҳо дар корпусҳои подшипник.
- Аломатҳои фарсоиш ё ҷарагониш дар сатҳҳои наварди ошкор.
- Ҷузъҳои муҳрами вайроншуда ё фарсоида.
- Афзоиши ҳарорати подшипникҳо.
- Садои хирсакӣ ё алоқа.
Азбаски имзоҳои соиш хеле тез тағйир меёбанд, мушкили амалӣ дар майдон сабти спектри пурраи гармоникадор, сатҳи умумии тағйирёбанда ва орбитаи навард дар дастгоҳи зинда аст. Як асбоби ду-каналии мобилӣ, ба монанди Balanset-1A ба муҳандис имкон медиҳад, ки дар давоми як коркарди назоратшуда дар подшипникҳо амплитуда, фаза ва спектри гармоникаҳоро чен кунад, ки ба ҷудо кардани соиши рухдиҳанда аз номувозинати оддӣ кӯмак мекунад ва ба таҳлилгар мегӯяд, ки оё тамос аз як кор ба дигараш бадтар мешавад ё не — фарқияти байни хомӯшкунии назоратшуда ва боздошти фаврӣ.
7. Ҷавоби фаврӣ, пешгирӣ ва ҳифз
Соиш ҳолати фаврӣ аст ва ҷавоб бояд ба шиддати он мувофиқ бошад:
- Баҳодиҳии шиддат: соиши сабук метавонад хомӯшкунии назоратшударо имкон диҳад; соиши вазнин боздошти фаврии фавриро талаб мекунад.
- Суръатро коҳиш додан: агар бехатар бошад, суръатро оҳиста паст кунед, дар ҳоле ки ларзишро назорат мекунед.
- Ҳароратҳоро назорат кунед: баланд шудани ҳарорати подшипникҳо аломати бадтар шудани вазъият аст.
- Хомӯш кардан: агар ларзиш ба афзоиш идома диҳад ё ҳароратҳо зуд баланд шаванд, мошинро бисозед.
- Боз оғоз накунед: то даме ки холигиҳо тасдиқ шаванд ва ҷойи тамос муайян гардад, интизор шавед.
- Ҳодисаро ҳуҷҷатгардонӣ кардан: барои таҳлил маълумоти ларзиш, ҳароратҳо ва суръатҳоро сабт кунед.
Пешгирӣ дар се самт амал мекунад. Бо тарроҳӣ, дар ҳар як ҷойи эҳтимолӣи тамос холигии радиалии кофӣ таъмин кунед, афзоиши гармиро ба назар гиред, дар муҳрҳо пӯшонишҳои абразивӣ барои маҳдуд кардани зарари тамосҳои сабук истифода баред ва подшипникҳои нигоҳдорро барои маҳдуд кардани хамидагӣ дар ҳодисаҳои шадид насб кунед. Бо идоракунӣ, мувозинатро балансировка ва самтгирии навард дақиқ нигоҳ доред, то хамидагиро ба ҳадди ақал расонед, равандҳои дурусти гармшавиро барои идоракунии афзоиши гармӣ риоя кунед ва аз кор дар суръатҳои критикӣ худдорӣ кунед. Бо назорат ва ҳифз, огоҳиҳои ларзишро дар зери ҳадди тамос танзим кунед, ҳарорати подшипникҳо ва муҳрҳоро назорат кунед, аз зондҳои наздикӣ барои пайгирии мавқеи навард ва холигӣ истифода баред ва хомӯшшавии автоматиро барои ларзиши зиёд фаъол кунед. Фаҳмидани сабабҳои он, шинохтани аломатҳои хоси он ва ҷорӣ кардани ҳифзи дуруст барои амалиёти бехатари таҷҳизоти суръати баланд ва холигии кам, ба монанди турбинаҳо ва компрессорҳо, зарур аст.
