Torsional کمپن کیا ہے؟ وجوہات اور اثرات • پورٹ ایبل بیلنسر، وائبریشن اینالائزر "بیلنسیٹ" ڈائنامک بیلنسنگ کرشرز، پنکھے، ملچرز، کمبائنز پر اوجر، شافٹ، سینٹری فیوجز، ٹربائنز اور بہت سے دوسرے روٹرز کے لیے Torsional کمپن کیا ہے؟ وجوہات اور اثرات • پورٹ ایبل بیلنسر، وائبریشن اینالائزر "بیلنسیٹ" ڈائنامک بیلنسنگ کرشرز، پنکھے، ملچرز، کمبائنز پر اوجر، شافٹ، سینٹری فیوجز، ٹربائنز اور بہت سے دوسرے روٹرز کے لیے

Torsional کمپن کیا ہے؟ اسباب اور اثرات

admin کے ذریعہ پر شائع کیا گیا۔

گھومنے والی مشینری میں Torsional کمپن کو سمجھنا

تعریف: Torsional کمپن کیا ہے؟

ٹورسنل کمپن ایک گھومنے والی شافٹ کی گردش کے محور کے بارے میں کونیی دوغلا پن ہے — بنیادی طور پر ایک گھماؤ اور غیر مروڑنے والی حرکت جہاں شافٹ کے مختلف حصے کسی بھی لمحے میں قدرے مختلف رفتار سے گھومتے ہیں۔ کے برعکس پس منظر کی کمپن (سائیڈ ٹو سائیڈ حرکت) یا محوری کمپن (پیچھے اور پیچھے کی حرکت)، ٹورسنل کمپن میں کوئی لکیری نقل مکانی شامل نہیں ہے۔ اس کے بجائے، شافٹ مثبت اور منفی زاویہ سرعت کے متبادل کا تجربہ کرتا ہے۔.

اگرچہ ٹورسنل وائبریشن میں عام طور پر پس منظر کے کمپن کے مقابلے بہت چھوٹے طول و عرض ہوتے ہیں اور اکثر اس کا پتہ لگانا مشکل ہوتا ہے، یہ شافٹ، کپلنگز اور گیئرز میں بہت زیادہ متبادل دباؤ پیدا کر سکتا ہے، جو ممکنہ طور پر بغیر وارننگ کے تباہ کن تھکاوٹ کی ناکامیوں کا باعث بنتا ہے۔.

جسمانی میکانزم

ٹورسینل وائبریشن کیسے ہوتی ہے۔

Torsional کمپن کو مندرجہ ذیل طور پر دیکھا جا سکتا ہے:

  • تصور کریں کہ ایک لمبی شافٹ ایک موٹر کو چلنے والے بوجھ سے جوڑ رہی ہے۔
  • شافٹ ٹورسنل اسپرنگ کی طرح کام کرتا ہے، توانائی کو ذخیرہ کرنے اور چھوڑنے کے ساتھ ہی یہ مڑتا ہے۔
  • جب مختلف ٹارکز سے پریشان ہوتا ہے تو، شافٹ دوہر جاتا ہے، حصے اوسط رفتار سے زیادہ تیز اور سست گھومتے ہیں۔
  • اگر اتیجیت فریکوئنسی ٹورسنل قدرتی فریکوئنسی سے میل کھاتی ہے تو یہ دوغلے بڑھ سکتے ہیں۔

Torsional قدرتی تعدد

ہر شافٹ سسٹم میں قدرتی تعدد کا تعین کیا جاتا ہے:

  • شافٹ ٹورسنل سختی: شافٹ قطر، لمبائی، اور مواد قینچ ماڈیولس پر منحصر ہے
  • نظام کی جڑت: منسلک گھومنے والے اجزاء کی جڑتا کے لمحات (موٹر روٹر، کپلنگز، گیئرز، بوجھ)
  • متعدد طریقوں: پیچیدہ نظاموں میں متعدد قدرتی تعددات ہوتے ہیں۔
  • جوڑے کے اثرات: لچکدار جوڑے قدرتی تعدد کو کم کرتے ہوئے ٹورسنل تعمیل کا اضافہ کرتے ہیں۔

Torsional کمپن کی بنیادی وجوہات

1. بدلنے والے انجنوں سے متغیر ٹارک

بہت سے ایپلی کیشنز میں سب سے عام ذریعہ:

  • ڈیزل اور پٹرول انجن: دہن کے واقعات پلسٹنگ ٹارک بناتے ہیں۔
  • فائرنگ کا حکم: انجن کی رفتار کا ہارمونکس بناتا ہے۔
  • سلنڈر کی تعداد: کم سلنڈر زیادہ ٹارک کی تبدیلی پیدا کرتے ہیں۔
  • گونج کا خطرہ: انجن آپریٹنگ کی رفتار ٹورسنل اہم رفتار کے ساتھ موافق ہوسکتی ہے۔

2. گیئر میش فورسز

گیئر سسٹمز ٹورسنل جوش پیدا کرتے ہیں:

  • گیئر میش فریکوئنسی (دانتوں کی تعداد × RPM) دوہری ٹارک پیدا کرتی ہے۔
  • دانتوں کی جگہ کی غلطیاں اور پروفائل کی غلطیاں اس میں حصہ ڈالتی ہیں۔
  • گیئر بیک لیش اثر لوڈنگ کا سبب بن سکتا ہے۔
  • گیئر کے متعدد مراحل پیچیدہ ٹورسنل سسٹم بناتے ہیں۔

3. الیکٹریکل موٹر کے مسائل

الیکٹرک موٹرز ٹورسنل ڈسٹربنس پیدا کر سکتی ہیں:

  • قطب سے گزرنے کی تعدد: روٹر اور اسٹیٹر کے درمیان تعامل پلسیٹنگ ٹارک پیدا کرتا ہے۔
  • ٹوٹی ہوئی روٹر بارز: سلپ فریکوئنسی پر ٹارک دالیں بناتا ہے۔
  • متغیر فریکوئینسی ڈرائیوز (VFDs): PWM سوئچنگ ٹورسنل موڈز کو پرجوش کر سکتی ہے۔
  • ابتدائی عارضی: موٹر سٹارٹ اپ کے دوران بڑے ٹارک دولن

4. پروسیس لوڈ کی تبدیلیاں

چلنے والے سامان پر متغیر لوڈنگ:

  • کمپریسر اضافے کے واقعات
  • پمپ cavitation torque spikes پیدا
  • کرشرز، ملز، اور پریسوں میں چکراتی بوجھ
  • پنکھوں اور ٹربائنوں میں بلیڈ گزرنے والی قوتیں۔

5. جوڑے اور ڈرائیو ٹرین کے مسائل

  • کھیل یا ردعمل کے ساتھ پہنا ہوا یا خراب جوڑے
  • یونیورسل جوڑ زاویوں پر کام کرتے ہیں جو 2× ٹورسنل جوش پیدا کرتے ہیں۔
  • بیلٹ ڈرائیو پرچی اور چہچہانا
  • چین ڈرائیو پولی گون ایکشن

پتہ لگانے اور پیمائش کے چیلنجز

Torsional کمپن کا پتہ لگانا کیوں مشکل ہے۔

پس منظر کے کمپن کے برعکس، ٹورسنل وائبریشن پیمائش کے منفرد چیلنجز پیش کرتا ہے:

  • کوئی شعاعی نقل مکانی نہیں: بیئرنگ ہاؤسنگز پر معیاری ایکسلرومیٹر مکمل طور پر ٹورسنل حرکت کا پتہ نہیں لگاتے ہیں۔
  • چھوٹے کونیی طول و عرض: عام طول و عرض ایک ڈگری کے حصے ہوتے ہیں۔
  • خصوصی آلات کی ضرورت ہے: ٹورسنل وائبریشن سینسر یا جدید ترین تجزیہ کی ضرورت ہے۔
  • اکثر نظر انداز: روٹین وائبریشن مانیٹرنگ پروگراموں میں شامل نہیں ہے۔

پیمائش کے طریقے

1. سٹرین گیجز

  • قینچ کے تناؤ کی پیمائش کرنے کے لیے شافٹ کے محور پر 45° پر نصب کیا گیا۔
  • گھومنے والی شافٹ سے سگنل منتقل کرنے کے لیے ٹیلی میٹری سسٹم کی ضرورت ہوتی ہے۔
  • torsional کشیدگی کی براہ راست پیمائش
  • انتہائی درست لیکن پیچیدہ اور مہنگا طریقہ

2. ڈوئل پروب ٹورسنل وائبریشن سینسرز

  • دو آپٹیکل یا مقناطیسی سینسر مختلف شافٹ مقامات پر رفتار کی پیمائش کرتے ہیں۔
  • سگنلز کے درمیان فیز فرق ٹورسنل وائبریشن کی نشاندہی کرتا ہے۔
  • غیر رابطہ پیمائش
  • عارضی طور پر یا مستقل طور پر انسٹال کیا جا سکتا ہے

3. لیزر ٹورسنل وائبرومیٹر

  • شافٹ کونیی رفتار کی مختلف حالتوں کی نظری پیمائش
  • غیر رابطہ، شافٹ کی تیاری کی ضرورت نہیں ہے۔
  • مشکل کا سراغ لگانے کے لیے مہنگا لیکن طاقتور

4. بالواسطہ اشارے

  • موٹر کرنٹ دستخطی تجزیہ (MCSA) ٹورسنل مسائل کو ظاہر کر سکتا ہے۔
  • کپلنگ اور گیئر دانت پہننے کے پیٹرن
  • شافٹ تھکاوٹ شگاف مقامات اور واقفیت
  • غیر معمولی پس منظر کے کمپن پیٹرن جو ٹورسنل موڈز کے ساتھ مل سکتے ہیں۔

نتائج اور نقصان کا طریقہ کار

تھکاوٹ کی ناکامیاں

ٹورسنل کمپن کا بنیادی خطرہ:

  • شافٹ کی ناکامیاں: تھکاوٹ عام طور پر 45° سے شافٹ ایکسس (زیادہ سے زیادہ قینچ کے دباؤ والے جہاز)
  • جوڑے کی ناکامیاں: گئر کپلنگ دانت پہننا، لچکدار عنصر کی تھکاوٹ
  • گیئر دانت ٹوٹنا: torsional oscillations کی طرف سے تیز
  • کلیدی اور کلیدی راستے کا نقصان: گھبراہٹ اور oscillating torque سے پہننا

Torsional ناکامیوں کی خصوصیات

  • انتباہ کے بغیر اکثر اچانک اور تباہ کن
  • شافٹ کے محور سے تقریباً 45° زاویہ پر فریکچر سطحیں۔
  • فریکچر کی سطح پر بیچ کے نشان جو تھکاوٹ کے بڑھنے کی نشاندہی کرتے ہیں۔
  • اس وقت بھی ہو سکتا ہے جب پس منظر کی کمپن کی سطح قابل قبول ہو۔

کارکردگی کے مسائل

  • صحت سے متعلق ڈرائیوز میں سپیڈ کنٹرول کے مسائل
  • گیئر باکسز اور کپلنگز میں ضرورت سے زیادہ پہننا
  • گیئر رٹل اور جوڑے کے اثرات سے شور
  • پاور ٹرانسمیشن کی نااہلی۔

تجزیہ اور ماڈلنگ

ڈیزائن کے دوران Torsional تجزیہ

مناسب ڈیزائن ٹورسنل تجزیہ کی ضرورت ہے:

  • قدرتی تعدد کا حساب کتاب: تمام ٹورسنل اہم رفتار کا تعین کریں۔
  • جبری ردعمل کا تجزیہ: آپریٹنگ حالات میں ٹورسنل طول و عرض کی پیش گوئی کریں۔
  • کیمبل ڈایاگرام: ٹورسنل قدرتی تعدد بمقابلہ آپریٹنگ رفتار دکھائیں۔
  • تناؤ کا تجزیہ: اہم اجزاء میں متبادل قینچ کے دباؤ کا حساب لگائیں۔
  • تھکاوٹ کی زندگی کی پیشن گوئی: ٹورسنل لوڈنگ کے تحت اجزاء کی زندگی کا اندازہ لگائیں۔

سافٹ ویئر ٹولز

خصوصی سافٹ ویئر ٹورسنل تجزیہ کرتا ہے:

  • ملٹی انرٹیا لمپڈ ماس ماڈلز
  • محدود عنصر ٹورسنل تجزیہ
  • عارضی واقعات کا ٹائم ڈومین تخروپن
  • فریکوئینسی ڈومین ہارمونک تجزیہ

تخفیف اور کنٹرول کے طریقے

ڈیزائن کے حل

  • علیحدگی کے مارجن: اس بات کو یقینی بنائیں کہ قدرتی تعدد ±20% جوش کی تعدد سے دور ہے
  • ڈیمپنگ: ٹورسنل ڈیمپرز شامل کریں (چسپاں ڈیمپرز، رگڑ ڈیمپرز)
  • لچکدار جوڑے: حوصلہ افزائی کی حد سے نیچے قدرتی تعدد کو کم کرنے کے لئے ٹورسنل تعمیل شامل کریں۔
  • بڑے پیمانے پر ٹیوننگ: فلائی وہیلز شامل کریں یا قدرتی تعدد کو تبدیل کرنے کے لیے جڑوں میں ترمیم کریں۔
  • سختی کی تبدیلیاں: شافٹ کے قطر یا جوڑے کی سختی میں ترمیم کریں۔

آپریشنل حل

  • رفتار کی پابندیاں: torsional اہم رفتار پر مسلسل آپریشن سے بچیں
  • تیز رفتاری: آغاز کے دوران نازک رفتار سے تیزی سے گزریں۔
  • لوڈ مینجمنٹ: ایسے حالات سے پرہیز کریں جو ٹورسنل موڈ کو اکسائیں۔
  • VFD ٹیوننگ: torsional اتیجیت کو کم کرنے کے لیے ڈرائیو کے پیرامیٹرز کو ایڈجسٹ کریں۔

اجزاء کا انتخاب

  • ہائی ڈیمپنگ کپلنگز: الاسٹومیرک یا ہائیڈرولک جوڑے جو ٹورسنل توانائی کو ختم کرتے ہیں۔
  • ٹورسنل ڈیمپرز: انجن ڈرائیوز کو ایک دوسرے کے ساتھ چلانے کے لیے خصوصی آلات
  • گیئر کوالٹی: سخت برداشت کے ساتھ درست گیئرز جوش کو کم کرتے ہیں۔
  • شافٹ مواد: torsionally اہم شافٹ کے لئے اعلی تھکاوٹ طاقت مواد

صنعت کی درخواستیں اور معیارات

تنقیدی ایپلی کیشنز

ٹورسنل تجزیہ خاص طور پر اہم ہے:

  • انجن ڈرائیوز کا تبادلہ: ڈیزل جنریٹر، گیس انجن کمپریسر
  • لانگ ڈرائیو شافٹ: میرین پروپلشن، رولنگ ملز
  • ہائی پاور گیئر باکسز: ونڈ ٹربائنز، صنعتی گیئر ڈرائیوز
  • متغیر رفتار ڈرائیوز: VFD موٹر ایپلی کیشنز، امدادی نظام
  • ملٹی باڈی سسٹمز: متعدد منسلک مشینوں کے ساتھ کمپلیکس ڈرائیو ٹرینیں۔

متعلقہ معیارات

  • API 684: روٹر ڈائنامکس بشمول ٹورسنل تجزیہ کے طریقہ کار
  • API 617: سینٹرفیوگل کمپریسر ٹورسنل ضروریات
  • API 672: پیکڈ ریسیپروکیٹنگ کمپریسر ٹورسنل تجزیہ
  • ISO 22266: گھومنے والی مشینری کی ٹورسنل کمپن
  • VDI 2060: ڈرائیو سسٹمز میں ٹورسنل کمپن

کمپن کی دیگر اقسام سے تعلق

پس منظر اور محوری کمپن سے الگ ہونے کے باوجود، ٹورسنل کمپن ان کے ساتھ جوڑ سکتا ہے:

  • لیٹرل ٹورسنل کپلنگ: بعض جیومیٹریوں میں، ٹورسنل اور لیٹرل موڈز تعامل کرتے ہیں۔
  • گیئر میش: Torsional کمپن مختلف دانتوں کا بوجھ پیدا کرتا ہے جو پس منظر کے کمپن کو بڑھا سکتا ہے۔
  • عالمگیر جوڑ: کونیی غلط ترتیب جوڑے ٹورسنل ان پٹ کو لیٹرل آؤٹ پٹ سے جوڑتی ہے۔
  • تشخیصی چیلنج: کمپلیکس وائبریشن دستخطوں میں کمپن کی متعدد اقسام کی شراکت ہو سکتی ہے۔

پاور ٹرانسمیشن سسٹم کے قابل اعتماد آپریشن کے لیے ٹورسنل وائبریشن کو سمجھنا اور ان کا انتظام کرنا ضروری ہے۔ اگرچہ یہ معمول کی نگرانی میں پس منظر کے کمپن کے مقابلے میں کم توجہ حاصل کرتا ہے، اعلی طاقت یا صحت سے متعلق ڈرائیو کے نظام کے ڈیزائن اور خرابیوں کا سراغ لگانے کے دوران ٹورسنل وائبریشن تجزیہ اہم ہے جہاں ٹورسنل ناکامی کے تباہ کن نتائج ہو سکتے ہیں۔.

← واپس مین انڈیکس پر

Categories:
واٹس ایپ