Altharmonikleri Anlamak
1. Tanım: Altharmonik Nedir?
A Altharmonik bir frekans bileşenidir titreşim spektrum Temel bir zorlama frekansının tam bir kesrinde meydana gelen bir frekans. Makine analizinde, bu temel frekans neredeyse her zaman koşu hızı (1X).
Altharmonikler 1/2X, 1/3X, 1/4X vb. gibi frekanslarda ortaya çıkar ve ayrıca şu şekilde adlandırılır: alt-eşzamanlı Titreşimler, ana senkron (1X) hızın altındaki bir frekansta meydana geldikleri için oluşur. Bir dizi alt harmoniğin (örneğin, 1/2X, 3/2X, 5/2X) varlığı, belirli makine arızalarının klasik bir işaretidir.
2. Altharmoniklerin Birincil Nedenleri
Altharmonikler harmonikler (2X, 3X) kadar yaygın değildir, ancak ortaya çıktıklarında genellikle aşağıdaki sorunlardan birinin güçlü bir göstergesidirler:
a) Mekanik Gevşeklik
Bu, özellikle 1/2X bileşeninde alt harmoniklerin en yaygın nedenidir. Bir bileşenin gevşek olması, örneğin gövdesindeki bir rulman veya gevşek bir montaj cıvatası, doğrusal olmayan bir "sıçrama" veya "takırtı" etkisi yaratabilir. Bu tür bir etki, sistemi ana zorlama frekansının (1X) yarısı kadar bir frekansta tepki verecek şekilde uyarabilir.
1/2X, 3/2X (1,5X), 5/2X (2,5X) vb. değerlerde bir dizi alt harmonik eşliğinde 1X tepe noktası gösteren bir spektrum, ciddi yapısal gevşekliğin tipik bir işaretidir. Bu gevşeklik, şaftın her iki dönüşünde bir etkili bir şekilde meydana gelen darbelere izin vererek 1/2X tepe ailesini oluşturur.
b) Dergi Yatağı Kararsızlığı
Sıvı film veya yataklamalı makinelerde, alt harmonikler yağ filmi dengesizliklerinin kritik bir göstergesidir. Bunlar, şaftı destekleyen yağ kamalarının dinamiklerinden kaynaklanan kendiliğinden uyarılan titreşimlerdir.
- Petrol girdabı: Bu olay genellikle çalışma hızının 0,42X ile 0,48X arasında bir frekansta meydana gelir. Yağ filminin yatak boşluğu içinde dönmeye (dönmeye) başlaması ve şaftı itmesiyle oluşur. Genellikle 0,5X'in altında güçlü ve belirgin bir tepe noktası vardır.
- Yağ Kırbacı: Bu, yağ girdabı frekansının rotorun ilk doğal frekansıyla çakıştığı zaman oluşan daha ciddi bir kararsızlık biçimidir (kritik hız). Bu gerçekleştiğinde, titreşim çok şiddetli ve yıkıcı hale gelebilir. Frekans, doğal frekansa "kilitlenir" ve makinenin hızı artırılsa bile değişmez.
c) Diğer Nedenler
- Kayış Tahrik Sorunları: Aşınmış veya hasarlı bir kayış bazen kayışın dönüş hızına bağlı olarak alt harmonik frekanslar üretebilir; bu frekanslar genellikle tahrik veya sürülen kasnak hızından daha düşüktür.
- Bıçak veya Kanat Geçiş Frekansları: Bazı durumlarda pompalar veya fanlar ile, alt-senkron tepe noktaları akış türbülansı veya dönme durma koşulları ile ilişkili olabilir; bunlar tam olarak 1X'in kesirleri olmayabilir, ancak yine de çalışma hızının altındadır.
3. Analiz ve Onay
Bir spektrumda altharmonikler gözlemlendiğinde, kesin frekansı belirlemek çok önemlidir. Tam olarak 0,50X'te oluşan bir tepe, büyük olasılıkla gevşeklikle ilişkilidir. 0,47X'te oluşan bir tepe ise neredeyse kesinlikle bir yağ girdabıdır. Tam bir serinin (1/2X, 3/2X vb.) varlığı, gevşekliği güçlü bir şekilde doğrular.
Analiz etmek zaman dalga formu Ayrıca yardımcı olabilir. Gevşeklik genellikle çarpma veya kesilme belirtileri gösterirken, yağ girdabı daha karmaşık, modüle edici bir sinyal olarak görünebilir.