Titreşim Analizinde Şaft Yörüngesi Grafiğini Anlama
A şaft yörüngesi Dönen bir milin geometrik merkezinin bir veya daha fazla devir sırasında izlediği yolu gösteren bir çizimdir. Milin kendi içindeki hareketinin iki boyutlu bir görünümüdür. yatak boşluğu, sanki doğrudan şaftın ucundan aşağı bakıyormuşsunuz gibi. Bu güçlü teşhis, bir çift temassız sensör monte edilerek oluşturulur. yakınlık probları 90 derece aralıklarla - tipik olarak bir X-Y konfigürasyonunda - ve eş zamanlı yer değiştirme sinyallerini zamana karşı değil birbirlerine karşı çizerek.
1. Yörünge Çizimi Neden Bu Kadar Kullanışlıdır?
Bir standart zaman dalga formu veya FFT spektrumu gösterir titreşim tek bir yönde. Yörünge grafiği, şaftın dinamik hareketinin tam bir resmini vermek için iki dikey yönü birleştirir ve analistlerin hareketin gerçek şeklini ve yönünü çıkarmak yerine görselleştirmesine olanak tanır. Bu ekstra boyut, çok çeşitli arızaların teşhisi için paha biçilmez ipuçları sağlar, bu nedenle yörünge rotor-dinamik analizi - özellikle akışkan film ile donatılmış yüksek hızlı, kritik makineler için dergi yatakları, türbinler, kompresörler ve büyük jeneratörler gibi.
Problar doğrudan rulmana karşı yer değiştirmeyi ölçtüğü için, yörünge aynı zamanda şaftın sadece ne kadar hareket ettiğini değil, boşluğu içinde nereye oturduğunu da ortaya çıkarır - gövdeye monte edilmiş bir bilgi ivmeölçer basitçe sağlayamaz. Bir ekleme takometre veya Anahtar fazör işareti, her bir devri yörüngeye damgalayarak, yörüngenin faz ve presesyon yönünü kesin hale getirir.
2. Yörünge Şekilleri Nasıl Yorumlanır
Yörüngenin şekli, boyutu ve yönü, rotora etki eden kuvvetlerin doğrudan göstergeleridir. Yetenekli bir analist, bir makinenin durumunu yalnızca yörüngenin şekline bakarak teşhis edebilir.
Dairesel veya Eliptik Yörünge
Yatağı merkez alan basit dairesel veya eliptik bir yörünge, tipik olarak tek bir frekansın hakim olduğu, iyi işleyen bir rotora işaret eder - çoğunlukla dengesizlik. Yatak desteği sertliği her iki yönde de aynı ise (izotropik) yörünge dairesel, sertlik yatay ve dikey olarak farklı ise (anizotropik) eliptik olacaktır ki bu pratikte çok yaygındır çünkü çoğu makine dikey olarak yataydan daha serttir.
Çarpık, 8 Rakamı veya Muz Şeklindeki Yörünge
Yörünge basit bir elipsten bozulduğunda, şaftın hareketini birden fazla frekans etkilemektedir:
- A "muz" veya hilal şeklindeki yörünge sıklıkla şu şekilde ilişkilendirilir yanlış hizalama, Burada hem 1× hem de 2× frekansları mevcuttur.
- A 8 rakamı şekli güçlü bir 2× bileşenin klasik bir işaretidir ve şaftın yanlış hizalandığının ders kitabı göstergesidir. İç halkalı bir şekil-8 genellikle daha ciddi bir duruma veya bir sürtünmenin varlığına işaret eder.
Kıvrımlı veya Keskin Köşeli Yörüngeler
Yöndeki ani değişiklikler, düz noktalar veya yörüngedeki "kıvrımlar" bir şeyin güçlü kanıtıdır. rotor-stator sürtünmesi. Şaftın hareketinin, rulman gibi sabit bir bileşenle temas ettiğinde anlık olarak kısıtlandığını gösterirler. mühür, veya makine kasası.
Son Derece Düzensiz Yörüngeler
Düzensiz, kararsız veya “gürültü” ile dolu görünen bir yörünge ciddi mekanik arızalara işaret edebilir gevşeklik, gibi akışkan kaynaklı kararsızlıklar petrol girdabı veya kırbaç, veya bir pompa veya kompresördeki türbülanslı akış koşulları.
3. Presesyon Yönü: İleri ve Geri
Şaft dönüş yönüne göre yörüngenin izlendiği yön, başlı başına önemli bir teşhis faktörüdür:
- İleri presesyon: yörünge, şaft dönüşü ile aynı yönde izler. Bu, balanssızlık gibi kuvvetler için normal davranıştır.
- Ters presesyon: yörünge, şaft dönüşüne ters yönde izler. Bu anormal bir durumdur ve bir şaft çatlağı, şiddetli bir sürtünme veya sıvı kaynaklı belirli instabilite türleri.
İkisini birbirinden ayırmak için devir başına bir kez faz işareti gerekir; bu işaret olmadan yörünge şekil gösterir ama hangi anlamda hareket ettiğini göstermez ve teşhis ayrımı kaybolur.
4. Saha Teşhisinde Yörünge
Bir izleme sistemini besleyen kalıcı olarak monte edilmiş yakınlık probları, büyük kritik makinelerde bir yörüngeyi yakalamanın ders kitabı yoludur, ancak temel prensip - bir faz referansı ile birbirine karşı çizilen iki dikey yer değiştirme sinyali - saha mühendisi için eşit derecede kullanılabilir. gibi taşınabilir iki kanallı bir cihaz da kullanılabilir. Denge-1a aynı anda iki düzlemde eşzamanlı genlik ve faz ölçer, bu nedenle bir yörünge veya spektrum dengesizlik baskın güçtür, aynı düzenek doğrudan alan dengeleme ve düzeltilmiş durumun doğrulanması. Yörünge bunun yerine yanlış hizalama, sürtünme veya dengesizlik ortaya çıkardığında, bu bulgu çalışmayı dengelemeden ziyade hizalamaya veya mekanik bir düzeltmeye yönlendirir.
5. Yörünge Çiziminin Gösterdikleri
Özetle, tek bir yörünge grafiği bir bakışta çok sayıda bilgi sunar:
- Mil titreşiminin genel genliği.
- – Arıza tipini belirlemeye yardımcı olan şaftın hareket şekli.
- Presesyonun yönü, ileri veya geri.
- Milin rulman boşluğu içindeki ortalama konumu - onun şaft merkez hattı.
FFT spektrumu ve zaman dalga formu ile birlikte analiz edildiğinde, yörünge bir analistin son derece güvenli ve ayrıntılı bir sonuca ulaşmasını sağlar tanı “ne kadar”, “ne şekilde” ve “hangi yönde” sorularını tek bir belirleyici resimde birleştirerek bir makinenin dinamik davranışını tanımlar.
