مشینری کا وائبریشن تجزیہ - عام فالٹس کی تشخیصی سپیکٹرل دستخط

Published by Nikolai Shelkovenko on

کمپن تجزیہ مشینوں کی تکنیکی حالت کی تشخیص کے لیے ایک اہم تکنیک ہے۔ مختلف مشین کی خرابیاں کمپن فریکوئنسی سپیکٹرم میں خصوصیت کے نمونے پیدا کرتی ہیں۔ مشین کمپن کے فریکوئنسی سپیکٹرم کی جانچ کرکے (عام طور پر FFT تجزیہ کے ذریعے)، کوئی مخصوص خرابی کی اقسام کی شناخت کر سکتا ہے۔ ذیل میں، عام نقائص کے زمرے (عدم توازن، غلط ترتیب، ڈھیلا پن، اثر کے نقائص، گیئر کی خرابیاں) کو جدولوں میں پیش کیا گیا ہے۔ ہر جدول غلطی کی ذیلی قسموں کا خاکہ پیش کرتا ہے، ان کے مخصوص وائبریشن سپیکٹرم، مشاہدہ کیے گئے سپیکٹرل اجزاء، اہم شناخت کرنے والی خصوصیات، اور ایک مثالی سپیکٹرم گراف (ایس وی جی کے طور پر سرایت شدہ) کو بیان کرتا ہے۔ تمام فریکوئنسی حوالہ جات چلنے کی رفتار کے ضرب استعمال کرتے ہیں (مثال کے طور پر، "1×" = ایک بار فی انقلاب فریکوئنسی)۔

Imbalance

خرابی کی قسم سپیکٹرم کی تفصیل سپیکٹرل اجزاء کی مختصر تفصیل کلیدی خصوصیت SVG گراف
جامد عدم توازن (ایک جہاز) سپیکٹرم بنیادی چلانے کی رفتار (1× RPM) پر ایک واحد چوٹی کا غلبہ رکھتا ہے:۔ کمپن سائنوسائیڈل ہے، دوسری تعدد پر کم سے کم توانائی کے ساتھ۔ بنیادی طور پر ایک مضبوط 1× گردشی تعدد جزو۔ تھوڑا سے زیادہ ہارمونکس (ایک خالص 1× ٹون):۔ تمام شعاعی سمتوں میں بڑا 1× طول و عرض: دونوں بیرنگز پر وائبریشن مرحلے میں ہے (دونوں سروں کے درمیان کوئی مرحلہ فرق نہیں):۔ تقریباً 90° فیز شفٹ اکثر ایک ہی بیئرنگ پر افقی اور عمودی پیمائش کے درمیان دیکھی جاتی ہے۔
متحرک عدم توازن (دو ہوائی جہاز/جوڑے) سپیکٹرم ایک غالب ایک بار فی انقلاب فریکوئنسی (1×) چوٹی بھی دکھاتا ہے:، جامد عدم توازن کی طرح۔ اگر عدم توازن واحد مسئلہ ہے تو کمپن گردش کی رفتار پر ہے، جس میں کوئی خاص اعلی تعدد والا مواد نہیں ہے۔ غالب 1× RPM جزو (اکثر روٹر کے "ڈوبنے" یا ہلچل کے ساتھ):۔ اعلی ہارمونکس عام طور پر غائب ہوتے ہیں جب تک کہ دیگر خرابیاں موجود نہ ہوں۔ ہر بیئرنگ پر 1× کمپن ہے۔ مرحلے سے باہر - روٹر کے دونوں سروں پر وائبریشن کے درمیان تقریباً 180° فیز کا فرق ہے: (جوڑے کے عدم توازن کی نشاندہی کرتا ہے)۔ اس مرحلے کے تعلق کے ساتھ مضبوط 1× چوٹی متحرک عدم توازن کی علامت ہے۔

غلط ترتیب

خرابی کی قسم سپیکٹرم کی تفصیل سپیکٹرل اجزاء کی مختصر تفصیل کلیدی خصوصیت SVG گراف
متوازی غلط ترتیب (آفسیٹ شافٹ) وائبریشن سپیکٹرم بنیادی (1×) اور اس کے ہارمونکس 2× اور 3× دوڑنے کی رفتار پر بلند توانائی کی نمائش کرتا ہے، خاص طور پر ریڈیل سمت میں۔ عام طور پر، 1× جزو غالب ہوتا ہے جس میں غلط ترتیب موجود ہوتی ہے، اس کے ساتھ ایک قابل ذکر 2× جزو ہوتا ہے۔ 1×، 2×، اور 3× شافٹ گردشی تعدد پر اہم چوٹیوں پر مشتمل ہے۔ یہ بنیادی طور پر شعاعی کمپن کی پیمائش میں ظاہر ہوتے ہیں (شافٹ پر کھڑے):۔ شعاعی سمت میں ہائی 1× اور 2× کمپن اشارے ہیں۔ جوڑے کے مخالف سمتوں پر ریڈیل کمپن کی پیمائش کے درمیان 180 ° فیز کا فرق اکثر دیکھا جاتا ہے:، اسے خالص عدم توازن سے ممتاز کرتا ہے۔
کونیی غلط ترتیب (مائل شافٹ) فریکوئنسی سپیکٹرم شافٹ کی رفتار کے مضبوط ہارمونکس کو ظاہر کرتا ہے، خاص طور پر 1× کے علاوہ ایک نمایاں 2× دوڑنے کی رفتار کا جزو: 1×، 2× (اور اکثر 3×) پر کمپن ظاہر ہوتا ہے، جس میں محوری (شافٹ کے ساتھ) کمپن نمایاں ہوتی ہے۔ چلنے کی رفتار کی 1× اور 2× (اور بعض اوقات 3×) پر قابل ذکر چوٹیاں: 2× جزو اکثر 1× سے بڑا یا اس سے بڑا ہوتا ہے۔ یہ تعدد محوری وائبریشن سپیکٹرم (مشین کے محور کے ساتھ) میں بیان کیے جاتے ہیں: 1× کے مقابلے نسبتاً زیادہ ہائی سیکنڈ ہارمونک (2×) طول و عرض، مضبوط محوری کمپن کے ساتھ مل کر۔ جوڑے کے دونوں طرف محوری پیمائشیں 180 ° فیز سے باہر ہیں، یہ کونیی غلط ترتیب کی ایک پہچان ہے۔

ڈھیلا پن

خرابی کی قسم سپیکٹرم کی تفصیل سپیکٹرل اجزاء کی مختصر تفصیل کلیدی خصوصیت SVG گراف
مکینیکل ڈھیلا پن (اجزاء کا ڈھیلا پن) سپیکٹرم چلنے کی رفتار کے ہارمونکس سے مالا مال ہے۔ 1× (1× سے لے کر اعلی آرڈرز جیسے ~10× تک) کے عددی ضربوں کی ایک وسیع رینج نمایاں طول و عرض کے ساتھ ظاہر ہوتی ہے۔ اعلی درجے کی صورتوں میں، ذیلی ہارمونک تعدد (مثلاً 0.5×) بھی ابھر سکتے ہیں۔ ایک سے زیادہ دوڑنے کی رفتار ہارمونکس کا غلبہ ہے (1×, 2×, 3× … تقریباً 10× تک)۔ کبھی کبھار، 1/2×، 3/2×، وغیرہ پر فریکشنل (نصف آرڈر) فریکوئنسی اجزاء بار بار اثر انداز ہونے کی وجہ سے موجود ہو سکتے ہیں۔ سپیکٹرم میں چوٹیوں کی ایک مخصوص "ہارمونک سیریز" - گردش کی فریکوئنسی کے عددی ضربوں پر متعدد مساوی فاصلہ والی چوٹیاں۔ یہ ڈھیلے یا غلط طریقے سے لگائے گئے حصوں کی نشاندہی کرتا ہے جو بار بار اثرات کا باعث بنتے ہیں۔ بہت سے ہارمونکس (اور ممکنہ طور پر آدھے آرڈر کے ذیلی ہارمونکس) کی موجودگی ایک اہم دستخط ہے۔
ساختی ڈھیلا پن (بیس / بڑھتے ہوئے ڈھیلا پن) وائبریشن سپیکٹرم اکثر چلنے کی رفتار سے ایک یا دو گنا زیادہ ہوتا ہے۔ عام طور پر، 1× RPM پر چوٹی اور/یا 2× RPM کی چوٹی سپیکٹرم میں ظاہر ہوگی۔ 2× سے زیادہ اعلی ہارمونکس عام طور پر ان بنیادی اصولوں کے مقابلے طول و عرض میں بہت کم ہوتے ہیں۔ بنیادی طور پر 1× اور 2× شافٹ کی رفتار پر فریکوئنسی اجزاء دکھاتا ہے۔ دیگر ہارمونکس (3×, 4×، وغیرہ) عام طور پر غیر حاضر یا معمولی ہوتے ہیں۔ 1× یا 2× جزو ڈھیلے پن کی نوعیت کے لحاظ سے غالب ہو سکتا ہے (مثلاً، فی انقلاب ایک اثر یا فی انقلاب دو اثرات)۔ ایک خاص طور پر اونچی 1× یا 2× چوٹی (یا دونوں) باقی سپیکٹرم کے مقابلے میں، جو کہ سپورٹ یا ڈھانچے کے ڈھیلے پن کو ظاہر کرتی ہے۔ اکثر وائبریشن عمودی سمت میں مضبوط ہوتی ہے اگر مشین کو ڈھیلے طریقے سے لگایا جاتا ہے۔ کچھ اعلی ہارمونکس کے ساتھ ایک یا دو غالب کم ترتیب والی چوٹیاں ساختی یا بنیاد کے ڈھیلے پن کی خصوصیت ہیں۔

برداشت کے نقائص

خرابی کی قسم سپیکٹرم کی تفصیل سپیکٹرل اجزاء کی مختصر تفصیل کلیدی خصوصیت SVG گراف
بیرونی ریس کی خرابی۔ وائبریشن سپیکٹرم بیرونی نسل کی خرابی کی فریکوئنسی اور اس کے ہارمونکس کے مطابق چوٹیوں کی ایک سیریز کی نمائش کرتا ہے۔ یہ چوٹیاں عام طور پر اعلی تعدد پر ہوتی ہیں (شافٹ گردش کے عددی ضرب نہیں) اور ہر بار جب کوئی رولنگ عنصر بیرونی دوڑ کی خرابی سے گزرتا ہے تو اس کی نشاندہی کرتے ہیں۔ بیرونی ریس بال پاس فریکوئنسی (BPFO) کے متعدد ہارمونکس موجود ہیں۔ عام طور پر، بی پی ایف او کے 8-10 ہارمونکس ایک واضح بیرونی دوڑ کی خرابی کے لیے سپیکٹرم میں دیکھے جا سکتے ہیں۔ ان چوٹیوں کے درمیان فاصلہ BPFO کے برابر ہے (ایک خصوصیت کی تعدد جو جیومیٹری اور رفتار سے متعین ہوتی ہے)۔ BPFO میں چوٹیوں کی ایک الگ ٹرین اور اس کے یکے بعد دیگرے ہارمونکس دستخط ہیں۔ متعدد یکساں فاصلہ والی اعلی تعدد چوٹیوں (BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO, …) کی موجودگی واضح طور پر ایک بیرونی دوڑ کے عیب کی طرف اشارہ کرتی ہے۔
اندرونی نسل کی خرابی۔ اندرونی ریس فالٹ کا سپیکٹرم اندرونی ریس فالٹ فریکوئنسی اور اس کے ہارمونکس پر کئی نمایاں چوٹیاں دکھاتا ہے۔ اس کے علاوہ، ان میں سے ہر ایک فالٹ فریکوئنسی چوٹیوں کے ساتھ عام طور پر سائیڈ بینڈ چوٹیوں کے ساتھ ہوتی ہے جو چلنے کی رفتار (1×) فریکوئنسی پر رکھی جاتی ہے۔ اندرونی ریس بال پاس فریکوئنسی (BPFI) کے متعدد ہارمونکس پر مشتمل ہے، اکثر 8-10 ہارمونکس کے آرڈر پر۔ خصوصیت سے، یہ BPFI چوٹیوں کو سائیڈ بینڈ کے ذریعے ±1× RPM پر ماڈیول کیا جاتا ہے – یعنی ہر BPFI ہارمونک کے ساتھ، چھوٹی سائیڈ چوٹیاں نمودار ہوتی ہیں، جو شافٹ گردش کی فریکوئنسی کے برابر رقم سے مرکزی چوٹی سے الگ ہوتی ہیں۔ سائیڈ بینڈ پیٹرن کے ساتھ اندرونی ریس ڈیفیکٹ فریکوئنسی (BPFI) ہارمونکس کی موجودگی بتائی جانے والی علامت ہے۔ بی پی ایف آئی ہارمونکس کے ارد گرد شافٹ کی رفتار سے فاصلہ رکھنے والے سائیڈ بینڈ اس بات کی نشاندہی کرتے ہیں کہ اندرونی ریس کی خرابی ہر انقلاب میں ایک بار لوڈ کی جا رہی ہے، جو بیرونی دوڑ کے بجائے کسی اندرونی دوڑ کے مسئلے کی تصدیق کرتی ہے۔
رولنگ عنصر کی خرابی۔ (گیند/رولر) رولنگ عنصر (گیند یا رولر) کی خرابی رولنگ عنصر کی اسپن فریکوئنسی اور اس کے ہارمونکس پر کمپن پیدا کرتی ہے۔ سپیکٹرم چوٹیوں کا ایک سلسلہ دکھائے گا جو شافٹ کی رفتار کے عددی ضرب نہیں ہیں، بلکہ بال/رولر اسپن فریکوئنسی (BSF) کے ملٹیلز ہیں۔ ان ہارمونک چوٹیوں میں سے ایک اکثر دوسروں کے مقابلے میں نمایاں طور پر بڑی ہوتی ہے، جو اس بات کی عکاسی کرتی ہے کہ کتنے رولنگ عناصر کو نقصان پہنچا ہے۔ بنیادی رولنگ ایلیمنٹ ڈیفیکٹ فریکوئنسی (BSF) اور اس کے ہارمونکس کی چوٹی۔ مثال کے طور پر، BSF، 2×BSF، 3×BSF، وغیرہ ظاہر ہوں گے۔ خاص طور پر، ان چوٹیوں کا طول و عرض کا نمونہ خراب عناصر کی تعداد کی نشاندہی کر سکتا ہے - مثال کے طور پر اگر دوسرا ہارمونک سب سے بڑا ہے، تو یہ تجویز کر سکتا ہے کہ دو گیندوں/رولرز میں اسپلز ہیں۔ اکثر، ریس فالٹ فریکوئنسی پر کچھ کمپن اس کے ساتھ ہوتی ہے، کیونکہ رولنگ عنصر کو نقصان عام طور پر ریس کو بھی نقصان پہنچاتا ہے۔ شافٹ کی گردش کی فریکوئنسی کے بجائے BSF (بیرنگ ایلیمنٹ اسپن فریکوئنسی) کے ذریعے وقفہ کردہ چوٹیوں کی ایک سیریز کی موجودگی ایک رولنگ عنصر کی خرابی کی نشاندہی کرتی ہے۔ BSF کے Nth ہارمونک کا ایک خاص طور پر اعلی طول و عرض اکثر یہ ظاہر کرتا ہے کہ N عناصر کو نقصان پہنچا ہے (مثال کے طور پر، ایک بہت اونچی 2×BSF چوٹی دو گیندوں کی خرابیوں کی نشاندہی کر سکتی ہے)۔
پنجرے کی خرابی۔ (بیرنگ کیج / ایف ٹی ایف) رولنگ بیئرنگ میں کیج (سیپریٹر) کی خرابی کیج کی گردشی فریکوئنسی - بنیادی ٹرین فریکوئنسی (FTF) - اور اس کے ہارمونکس پر کمپن پیدا کرتی ہے۔ یہ تعدد عام طور پر ذیلی ہم وقت ساز ہوتے ہیں (شافٹ کی رفتار سے نیچے)۔ سپیکٹرم FTF، 2×FTF، 3×FTF، وغیرہ پر چوٹیوں کو دکھائے گا، اور اکثر ماڈیولیشن کی وجہ سے دیگر بیئرنگ فریکوئنسیوں کے ساتھ کچھ تعامل ہوتا ہے۔ کم تعدد کی چوٹیاں جو پنجرے کی گردشی تعدد (FTF) اور اس کے عددی ضربوں سے مطابقت رکھتی ہیں۔ مثال کے طور پر، اگر FTF ≈ 0.4× شافٹ کی رفتار ہے، تو آپ کو ~ 0.4×, ~ 0.8×, ~ 1.2× وغیرہ کی چوٹیاں نظر آسکتی ہیں۔ بہت سے معاملات میں، ایک پنجرے کی خرابی نسل کے نقائص کے ساتھ ایک ساتھ رہتی ہے، اس لیے FTF ریس ڈیفیکٹ سگنلز کو تبدیل کر سکتا ہے، جس سے sum/differencies frequencies fracesbands کے ارد گرد پیدا ہوتا ہے۔ ایک یا زیادہ ذیلی ہارمونک چوٹیاں (1× سے نیچے) جو بیئرنگ کیج روٹیشن ریٹ (FTF) کے ساتھ سیدھ میں ہوتی ہیں پنجرے کے مسئلے کی نشاندہی کرتی ہیں۔ یہ اکثر دیگر بیئرنگ فالٹ اشارے کے ساتھ ظاہر ہوتا ہے۔ کلیدی دستخط سپیکٹرم میں FTF اور اس کے ہارمونکس کی موجودگی ہے، جو کہ دوسری صورت میں غیر معمولی بات ہے جب تک کہ پنجرا ناکام نہ ہو جائے۔

گیئر کی خرابیاں

خرابی کی قسم سپیکٹرم کی تفصیل سپیکٹرل اجزاء کی مختصر تفصیل کلیدی خصوصیت SVG گراف
گیئر سنکی / جھکا شافٹ یہ خرابی گیئر میش وائبریشن کی ماڈیولیشن کا سبب بنتی ہے۔ سپیکٹرم میں، گیئر میش فریکوئنسی (GMF) چوٹی گیئر کی شافٹ گردشی فریکوئنسی (1× گیئر RPM) پر فاصلہ والی سائیڈ بینڈ چوٹیوں سے گھری ہوئی ہے۔ اکثر، گیئر کی اپنی 1× دوڑنے کی رفتار وائبریشن بھی سنکی کے عدم توازن جیسے اثر کی وجہ سے بلند ہوتی ہے۔ گیئر میش فریکوئنسی اور اس کے نچلے ہارمونکس پر طول و عرض میں قابل ذکر اضافہ (مثال کے طور پر، 1×, 2×, 3× GMF)۔ GMF (اور بعض اوقات اس کے ہارمونکس کے گرد) کے ارد گرد صاف سائیڈ بینڈز متاثرہ گیئر کی گردش کی شرح 1× کے برابر وقفوں پر ظاہر ہوتے ہیں۔ ان سائیڈ بینڈز کی موجودگی گیئر کی گردش کے ذریعے میش فریکوئنسی کے طول و عرض کی ماڈیولیشن کی نشاندہی کرتی ہے۔ 1× گیئر فریکوئنسی پر واضح سائیڈ بینڈ کے ساتھ گیئر میش فریکوئنسی دستخطی خصوصیت ہے۔ یہ سائیڈ بینڈ پیٹرن (دوڑنے کی رفتار سے GMF کے ارد گرد یکساں فاصلہ والی چوٹی) مضبوطی سے گیئر سنکیت یا مڑے ہوئے گیئر شافٹ کی نشاندہی کرتا ہے۔ مزید برآں، گیئر کی بنیادی (1×) وائبریشن معمول سے زیادہ ہو سکتی ہے۔
گیئر ٹوتھ پہننا یا نقصان گیئر کے دانتوں کی خرابیاں (جیسے پھٹے ہوئے یا ٹوٹے ہوئے دانت) گیئر میش فریکوئنسی اور اس کے ہارمونکس میں کمپن میں اضافہ پیدا کرتے ہیں۔ سپیکٹرم اکثر اعلی طول و عرض کی متعدد GMF چوٹیوں (1×GMF، 2×GMF، وغیرہ) کو دکھاتا ہے۔ مزید برآں، متعدد سائیڈ بینڈ فریکوئنسی ان GMF چوٹیوں کے ارد گرد نمودار ہوتی ہے، جو شافٹ کی گردشی فریکوئنسی سے فاصلہ رکھتی ہے۔ بعض صورتوں میں، سائڈ بینڈ کے ساتھ گیئر قدرتی تعدد (گونج) کا جوش بھی دیکھا جا سکتا ہے۔ گیئر میش فریکوئنسی (دانتوں کو میش کرنے کی فریکوئنسی) اور اس کے ہارمونکس (مثال کے طور پر، 2×GMF) پر بلند چوٹیاں۔ ہر بڑے GMF ہارمونک کے ارد گرد، سائیڈ بینڈ چوٹیاں ہیں جو 1× دوڑنے کی رفتار سے الگ ہوتی ہیں۔ 1×, 2×, 3× GMF اجزاء کے ارد گرد سائیڈ بینڈز کی تعداد اور سائز دانتوں کے نقصان کی شدت کے ساتھ بڑھتے جاتے ہیں۔ سنگین صورتوں میں، اضافی چوٹیاں جو گیئر کی گونج کی فریکوئنسی (ان کے اپنے سائیڈ بینڈ کے ساتھ) کے ساتھ مل سکتی ہیں۔ گھنے سائیڈ بینڈ پیٹرن کے ساتھ ایک سے زیادہ ہائی ایمپلیٹیوڈ گیئر میش فریکوئنسی ہارمونکس کی پہچان ہے۔ یہ پہننے یا ٹوٹے ہوئے دانت کی وجہ سے دانتوں کا بے قاعدہ گزرنا ظاہر کرتا ہے۔ ایک بہت زیادہ پہنا ہوا یا خراب شدہ گیئر میش فریکوئنسی چوٹیوں کے ارد گرد وسیع سائیڈ بینڈز (1× گیئر کی رفتار کے وقفوں پر) دکھائے گا، جو اسے صحت مند گیئر سے ممتاز کرے گا (جس میں GMF پر مرتکز کلینر سپیکٹرم ہوگا)۔
Categories: Solutions

0 Comments

جواب دیں

Avatar placeholder
urUR
urUR en_USEN arAR azAZ bg_BGBG zh_CNZH hrHR cs_CZCS da_DKDA nl_NLNL etET fiFI fr_FRFR de_DEDE ka_GEKA elEL he_ILHE hi_INHI hu_HUHU id_IDID it_ITIT jaJA ko_KRKO lvLV lt_LTLT nb_NONB fa_IRFA pl_PLPL pt_BRPT_BR pt_PTPT ro_RORO ru_RURU sr_RSSR sk_SKSK sl_SISL es_ESES sv_SESV thTH tr_TRTR ukUK viVI