ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการจัดตำแหน่งเพลาที่ไม่ถูกต้องในเครื่องจักรหมุน
การจัดตำแหน่งเพลาที่ไม่ถูกต้อง เป็นสภาวะที่เส้นศูนย์กลางการหมุนของเพลาที่เชื่อมต่อตั้งแต่สองเส้นขึ้นไปไม่เป็นเส้นตรงเดียวกัน เมื่อเครื่องจักรทำงานภายใต้สภาวะการทำงานปกติ นอกจากนี้ ความไม่สมดุลมันเป็นหนึ่งในสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของความล้มเหลวของเครื่องจักรก่อนกำหนด ส่งเสริมการเพิ่มขึ้นของ การสั่นสะเทือนทำลายตลับลูกปืนและซีล และสูญเสียพลังงาน เป้าหมายของการจัดแนวแบบแม่นยำคือการทำให้เส้นศูนย์กลางเพลาใกล้เคียงกับการอยู่ในแนวเดียวกันให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ ภายในค่าความเผื่อที่ระบุไว้ ที่อุณหภูมิและภาระงานที่เครื่องจักรทำงานจริง
1. ประเภทของการผิดแนว
การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องนั้นแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก แม้ว่าในกรณีจริงส่วนใหญ่นั้นจะมีทั้งสองประเภทผสมกันก็ตาม
การผิดแนวแบบขนาน (Offset)
การผิดแนวแบบขนานเกิดขึ้นเมื่อเส้นศูนย์กลางของเพลาทั้งสองทำงานขนานกัน แต่ห่างกันเป็นระยะห่างหนึ่ง ลองนึกภาพเพลาหนึ่งอยู่สูงกว่าหรือต่ำกว่าอีกเส้นหนึ่ง (ออฟเซตแนวตั้ง) หรือเลื่อนไปด้านข้าง (ออฟเซตแนวนอน) เส้นศูนย์กลางไม่เคยบรรจบกัน พวกมันเพียงแต่วิ่งควบคู่กันไป
การจัดตำแหน่งเชิงมุมที่ไม่ถูกต้อง
การผิดแนวเชิงมุมเกิดขึ้นเมื่อเพลาทั้งสองตั้งอยู่ในมุมหนึ่งต่อกัน เส้นศูนย์กลางของพวกมันตัดกันที่คัปปลิ้ง แต่ไม่อยู่บนเส้นเดียวกัน ซึ่งเปิด“ช่องว่าง”ที่คัปปลิ้งที่กว้างกว่าด้านหนึ่งมากกว่าด้านอื่น
การผิดแนวแบบรวม
นี่คือสถานการณ์ที่พบบ่อยที่สุดในทางปฏิบัติ: เพลาประสบการผิดแนวขนานและการผิดแนวเชิงมุมพร้อมกัน เครื่องจักรจริงแทบไม่เคยแสดงประเภทเดียวในรูปแบบบริสุทธิ์ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการจัดแนวจึงได้รับการแก้ไขทั้งในระนาบแนวตั้งและแนวนอนในเวลาเดียวกัน
2. ลายเซ็นการสั่นสะเทือนของการผิดแนว
การผิดแนวสร้างลายเซ็นที่โดดเด่นมากซึ่งผู้วิเคราะห์สามารถระบุได้ใน เอฟเอฟที spectrum:
- ตัวบ่งชี้หลัก (2×): สัญญาณคลาสสิคคือยอดแอมพลิจูดสูงที่ตรง 2× ความเร็วการหมุน (order ที่ 2)ค่าบังคับการผิดแนวทำให้เพลาและ การเชื่อมต่อ สองรอบการดัดต่อรอบการหมุน ดังนั้นพลังงานจึงรวมตัวอยู่ที่ ความเร็วเดินเครื่อง.
- การสั่นสะเทือนในแนวแกนสูง: ความเบี่ยงเบนตัวส่วนใหญ่สร้างสัญญาณ振動ที่แรง การสั่นสะเทือนตามแนวแกน (ขนานกับเพลา) ส่วนยอด 2× ในทิศทางแกนเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ที่แข็งแกร่งที่สุดของทั้งหมด
- สัมประสิทธิ์อื่น (1×, 3×, 4×): ในขณะที่ 2× เป็นหลัก ความเบี่ยงเบนตัวส่วนยังสามารถยกส่วนประกอบ 1× ได้ และกรณีที่รุนแรง — โดยเฉพาะการเลื่อนแบบขนาน — สร้างสูงกว่า ฮาร์โมนิกส์ เช่น 3× และ 4×
- ความถี่เฉพาะของการเชื่อมต่อ: บางการเชื่อมต่อ เมื่อสึกหรือทำให้เกิดความเสียหายจากความเบี่ยงเบนตัว สร้างการสั่นที่ความถี่ลักษณะของตัวเอง
สเปกตรัมที่แสดงส่วนยอด 2× ที่เท่ากับ 50% หรือมากกว่าส่วนยอด 1× โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีการสั่นแกนสูง เป็นตัวอย่างตำราเรียนของความเบี่ยงเบนตัว เนื่องจากส่วนประกอบ 1× ยังสามารถยกขึ้นได้ ความเบี่ยงเบนตัวจึงง่ายต่อการสับสนกับความไม่สมดุล ตัวชี้ที่ตัดสินใจคือขนาดสัมพัทธ์ของส่วนยอด 2× และความแรงของการอ่านแกน การยืนยันการวินิจฉัยด้วย เฟส การวัดข้ามการเชื่อมต่อแก้ปัญหาความกำกวม — เครื่องที่เบี่ยงเบนตัวโดยทั่วไปแสดงความแตกต่างของเฟสแกนประมาณ 180° จากด้านหนึ่งของการเชื่อมต่อไปยังอีกด้านหนึ่ง
3. สาเหตุทั่วไปของความเบี่ยงเบนตัว
ความเบี่ยงเบนตัวอาจเกิดขึ้นตั้งแต่วันติดตั้งหรือพัฒนาโดยค่อยๆ ในการใช้งาน
- การติดตั้งไม่ถูกต้อง: สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดคือการขาดการจัดตำแหน่งที่แม่นยำในระหว่างการตั้งค่าเครื่องครั้งแรก
- การเติบโตจากความร้อน: เนื่องจากเครื่องอุ่นขึ้นจากอุณหภูมิแวดล้อมไปยังอุณหภูมิการทำงาน ส่วนประกอบของมันจึงขยายตัว มอเตอร์อาจเติบโตขึ้น หรือตัวเรือนปั๊มอาจบวม ดึงเพลาออกจากการจัดตำแหน่ง การจัดตำแหน่งเย็นที่ดีจึงตั้งใจชดเชยเครื่องเพื่อให้พวกมันมา into การจัดตำแหน่งเมื่อร้อน — นี่คือเหตุผล ชดเชยความเติบโตจากความร้อน ถูกสร้างเข้าในตัวเลขเป้าหมาย
- Pipe strain: แรงจากท่อทางเข้าหรือออกที่ไม่มีการสนับสนุนอย่างดีอาจลากปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์ออกจากการจัดตำแหน่งกับตัวขับเคลื่อน — ปัญหาที่พบบ่อยมากในอุตสาหกรรมกระบวนการ
- ปัญหาฐานราก: รากฐานที่อ่อนแอหรือแตกหัก หรือสลักยึดหลวม ทำให้เครื่องเลื่อนไปเมื่อเวลาผ่านไป ไม่เพียงพอ ความแข็งของฐานราก ยังช่วยให้การจัดตำแหน่งเลื่อนไปภายใต้โหลด
- เท้าอ่อน สภาวะที่มีฟุตสนับสนุนแม่พิมพ์เพียงเท่านั้นที่ไม่นั่งแบบราบเรียบบนแผ่นฐาน ซึ่งบิดหรือทำให้โครงกรอบเครื่องยนต์เสียรูป เมื่อบอลต์ถูกขันแน่น เท้านุ่ม ต้องได้รับการแก้ไขก่อนที่การจัดตำแหน่งจะสามารถรับน้ำหนักได้
4. เหตุใดการแก้ไขการจัดตำแหน่งจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง
การใช้งานเครื่องที่จัดตำแหน่งไม่ถูกต้องนำมาซึ่งผลกระทบที่ร้ายแรง:
- การล้มเหลวของแบริ่งและซีล: แรงวัฏจักรสูงบนเพลาสลับไปยังลูกปืนและซีลโดยตรง ซึ่งทำให้พวกมันเสียหายก่อนกำหนด — เป็นสาเหตุรากของการวิบัติซ้ำๆ ข้อบกพร่องของตลับลูกปืน.
- การวิบัติของคัปปลิ้ง: คัปปลิ้งสามารถทำให้เกิดการจัดตำแหน่งไม่ถูกต้องได้ในปริมาณเล็กน้อยตามการออกแบบ แต่การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องเกินไปจะสึกกร่านและทำให้พวกมันเสียหายอย่างรวดเร็ว
- ความล้าของเพลา: การดัดตัวของเพลาซ้ำแล้วซ้ำเล่าสามารถเป็นตัวการ ความเหนื่อยล้า รอยแตกและนำไปสู่การวิบัติของเพลาในที่สุด
- การเพิ่มขึ้นของการใช้พลังงาน: กำลังไฟฟ้าจำนวนมากถูกสูญเสียเป็นความร้อนและการสั่นสะเทือนแทนที่จะทำงานที่มีประโยชน์
5. การแก้ไขและการตรวจสอบการจัดตำแหน่ง
การจัดตำแหน่งที่มีความแม่นยำ — ใช้ตัวชี้วัดแบบสลัก หรือ การปรับแนวเพลาด้วยเลเซอร์ ระบบ — เป็นหินมุมของโปรแกรมความเชื่อถือได้และการบำรุงรักษาใดๆ ที่มีประสิทธิผล การแก้ไขมักทำให้เกิดการเพิ่มหรือลบชิมหลายชั้นที่เสริมกำลังอยู่ใต้ฟุต และโดยการเคลื่อนเครื่องในแนวนอน โดยการคำนวณการเคลื่อนที่ที่จำเป็นจากการออฟเซ็ตและมุมที่วัดได้; a เครื่องคำนวณความหนาของชิม เปลี่ยนการอ่านค่าตัวชี้วัดเป็นสแต็กชิมที่แน่นอนสำหรับแต่ละฟุต และ an ความอดทนต่อการจัดตำแหน่ง อ้างอิงยืนยันว่าผลลัพธ์เหมาะสมสำหรับความเร็ว
งานไม่สิ้นสุดที่คัปปลิ้ง หลังจากการจัดตำแหน่ง เครื่องจักรควรได้รับการตรวจสอบใหม่ด้วยการสำรวจการสั่นสะเทือนเพื่อยืนยันว่าระดับ 2× peak และ axial ได้ลดลง นี่คือที่ที่เครื่องวัดสองช่องแบบพกพา เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน เช่น บาลานเซ็ต-1A มีค่าสูงเพราะมันจับสเปกตรัมก่อนและหลัง และเฟสการวัดปริมาณไขว้ เพื่อให้ความเห็นว่าการแก้ไขนั้นลดแรงการจัดตำแหน่งไม่ถูกต้องจริง ๆ แทนที่จะเพียงเปลี่ยนทิศทาง เพราะความไม่สมดุลและการจัดตำแหน่งไม่ถูกต้องมักมีอยู่ร่วมกัน เครื่องมือเดียวกันสามารถตัดส่วนเหลือ 1× ได้ด้วย การปรับสมดุลของสนาม เมื่อคัปปลิ้งตรง — ความรุนแรงโดยรวมจะถูกพิจารณาเทียบกับ ISO 20816-3 ขีดจำกัด (มาตรฐานที่แทนที่ ISO 10816-3)
