Hiểu về bệ đỡ chịu lực
Định nghĩa: Bệ đỡ chịu lực là gì?
A bệ đỡ (còn được gọi là giá đỡ ổ trục, tiêu chuẩn ổ trục, hoặc khối gối ổ trục) là bộ phận kết cấu hỗ trợ và định vị ổ trục, nâng ổ trục lên đúng độ cao và tạo điểm lắp đặt chắc chắn, ổn định. Bệ đỡ kết nối vỏ ổ trục với đế máy hoặc nền móng, truyền tải trọng tĩnh từ trọng lượng rô-to và tải trọng động từ rung động and mất cân bằng lực tác động vào nền móng.
Bệ đỡ chịu lực là thành phần quan trọng trong hệ thống ổ trục rôto vì độ cứng và tính toàn vẹn của cấu trúc của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến sự liên kết của ổ trục, tốc độ tới hạn, truyền rung động và độ tin cậy tổng thể của máy. Bệ đỡ yếu, lỏng lẻo hoặc bị hỏng là nguyên nhân phổ biến gây ra các vấn đề về rung động và căn chỉnh máy móc.
Xây dựng điển hình
Thành phần
- Cột đỡ dọc: Thành phần cấu trúc chính cung cấp độ cao
- Giá đỡ vỏ ổ trục: Bề mặt trên cùng hoặc nền tảng nơi bu lông vỏ ổ trục
- Bề mặt lắp đế: Mặt đáy được bắt vít vào đế hoặc móng
- Làm cứng các xương sườn hoặc xương hông: Gia cố kết cấu để tăng độ cứng
- Lỗ bu lông: Để cố định vỏ ổ trục (phía trên) và bệ đỡ vào đế (phía dưới)
- Tính năng điều chỉnh: Miếng đệm, vít nâng hoặc khe điều chỉnh để căn chỉnh
Nguyên vật liệu
- Gang: Phổ biến nhất, giảm chấn tốt, tiết kiệm
- Thép (Chế tạo hoặc Đúc): Sức mạnh cao hơn cho tải trọng nặng
- Gang dẻo: Khả năng chống va đập tốt hơn sắt xám
- Bê tông (Thiết bị lớn): Bệ đỡ lớn cho tua-bin lớn
Tầm quan trọng của độ cứng bệ đỡ
Tác động đến động lực hệ thống
Độ cứng của bệ là một phần của độ cứng toàn hệ thống:
- Bệ đỡ mềm làm giảm độ cứng của toàn bộ hệ thống
- Độ cứng thấp hơn làm giảm tần số tự nhiên và tốc độ tới hạn
- Có thể di chuyển tốc độ quan trọng vào phạm vi hoạt động
- Ảnh hưởng đến phản ứng biên độ rung động khi mất cân bằng
Giá trị độ cứng điển hình
- Bệ cứng: > 100.000 N/mm, độ võng tối thiểu khi chịu tải
- Bệ đỡ vừa phải: 10.000-100.000 N/mm, máy móc công nghiệp điển hình
- Bệ đỡ linh hoạt: < 10.000 N/mm, có thể chi phối tính linh hoạt của hệ thống
- Mục tiêu thiết kế: Độ cứng của bệ đỡ phải gấp 3-10 lần độ cứng của ổ trục để giảm thiểu tác động của nó
Các vấn đề thường gặp
1. Độ lỏng của bệ đỡ
Bu lông neo lỏng lẻo hoặc bệ nứt tạo ra rung động nghiêm trọng:
- Triệu chứng: Độ rung cao với nhiều sóng hài (1×, 2×, 3×)
- Hành vi thất thường: Sự rung động thay đổi không thể đoán trước
- Phản ứng phi tuyến tính: Độ rung không tỷ lệ thuận với tốc độ
- Phát hiện: Kiểm tra vòi, kiểm tra trực quan, quá mức giai đoạn biến thể
- Sửa lỗi: Siết chặt bu lông neo, sửa chữa vết nứt, gia cố kết cấu
2. Độ cứng không đủ
- Triệu chứng: Cộng hưởng ở tần số thấp, độ lệch quá mức dưới tải
- Nguyên nhân: Thiết kế không đầy đủ, ăn mòn/mài mòn, nứt vỡ
- Các hiệu ứng: Tốc độ tới hạn quá thấp, độ rung cao, khó căn chỉnh
- Giải pháp: Gia cố bệ đỡ, thêm miếng đệm, thay thế bằng thiết kế cứng hơn
3. Bệ đỡ bị nứt
- Nguyên nhân: Mệt mỏi do rung động, quá tải, ăn mòn, thiết kế kém
- Triệu chứng: Tăng độ rung, thay đổi pha, vết nứt thị giác
- Phát hiện: Thuốc nhuộm thẩm thấu, hạt từ tính, thử nghiệm siêu âm
- Rủi ro: Có thể dẫn đến sự sụp đổ đột ngột và sự cố thảm khốc
- Hoạt động: Cần sửa chữa hoặc thay thế ngay lập tức
4. Ăn mòn và hư hỏng
- Rỉ sét, ăn mòn, bong tróc bê tông làm giảm cường độ
- Nền móng bị lún hoặc xuống cấp
- Lỗ bu lông lún xuống do chuyển động
- Giảm độ cứng dần dần theo năm tháng
Những cân nhắc về căn chỉnh
Bệ đỡ làm tham chiếu căn chỉnh
- Vị trí ổ trục được xác định bởi vị trí bệ đỡ
- Đặt bệ sai vị trí tạo ra trục sự không thẳng hàng
- Căn chỉnh theo chiều dọc: chiều cao bệ đỡ quan trọng
- Căn chỉnh theo chiều ngang: vị trí bệ đỡ bên
Bàn chân mềm mại ở bệ đỡ
- Chân mềm xảy ra khi chân đế không nằm phẳng trên đế
- Tạo ra sự biến dạng khi siết chặt bu lông
- Gây ra sự mất cân bằng ổ trục
- Phải được hiệu chỉnh trước khi căn chỉnh chính xác
Phương pháp điều chỉnh
- Miếng đệm: Tấm kim loại mỏng để điều chỉnh chiều cao
- Bu lông Jack: Bộ điều chỉnh ren để định vị chính xác
- Lỗ có rãnh: Cho phép điều chỉnh vị trí bên
- Chốt chốt: Giữ nguyên vị trí sau khi căn chỉnh hoàn tất
Những cân nhắc về thiết kế
Thiết kế kết cấu
- Mặt cắt ngang đủ để chống uốn cong và biến dạng
- Miếng đệm hoặc gân để tăng độ cứng mà không cần trọng lượng quá mức
- Kích thước và khoảng cách lỗ bu lông thích hợp
- Tránh tập trung ứng suất (góc nhọn, chuyển đổi đột ngột)
Lựa chọn vật liệu
- Gang cung cấp khả năng giảm chấn tốt và tiết kiệm cho hầu hết các ứng dụng
- Kết cấu thép cho tải trọng nặng hoặc thiết kế tùy chỉnh
- Khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt
- Xem xét sự giãn nở nhiệt phù hợp với tấm đế
Giao diện gắn kết
- Bề mặt lắp đặt phẳng, song song ở trên và dưới
- Kích thước và số lượng bu lông phù hợp cho tải trọng
- Truy cập để lắp đặt, căn chỉnh và bảo trì
- Các điều khoản cho việc căn chỉnh chính xác (túi shim, khe điều chỉnh)
Kiểm tra và bảo trì
Kiểm tra định kỳ
- Thị giác: Kiểm tra vết nứt, ăn mòn, hư hỏng
- Mô-men xoắn bu lông: Kiểm tra bu lông neo được siết chặt đúng cách
- Sự thành lập: Kiểm tra tình trạng hư hỏng của bê tông, vữa bị rửa trôi
- Alignment: Xác minh vị trí ổ trục không bị dịch chuyển
Chẩn đoán rung động
- So sánh độ rung ở vỏ ổ trục với độ rung ở đế bệ đỡ
- Độ truyền dẫn cao cho thấy bệ đỡ cứng (tốt)
- Sự khác biệt về pha giữa các vị trí có thể chỉ ra cộng hưởng bệ đỡ
- Kiểm tra vòi có thể xác định bệ lỏng lẻo hoặc nứt
Bệ đỡ ổ trục, mặc dù thường bị bỏ qua, là những thành phần cấu trúc thiết yếu có tình trạng và đặc điểm ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất của máy móc quay. Thiết kế, lắp đặt và bảo trì bệ đỡ đúng cách đảm bảo ổ trục ổn định, căn chỉnh chính xác và vận hành thiết bị quay an toàn, không rung lắc.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 