Hiểu về độ lỏng lẻo của bệ đỡ
Định nghĩa: Độ lỏng bệ đỡ là gì?
Độ lỏng của bệ đỡ là một điều kiện cơ học trong đó bệ đỡ không được cố định chắc chắn vào đế hoặc móng, tạo điều kiện cho chuyển động hoặc rung lắc ngoài ý muốn dưới tác động của tải trọng động. Sự lỏng lẻo này có thể do bu lông neo lỏng lẻo, bệ đỡ bị nứt, vữa bị hư hỏng hoặc bê tông móng bị xuống cấp. Sự lỏng lẻo của bệ đỡ là một loại lỏng lẻo kết cấu tạo ra biên độ cao đặc trưng rung động với nhiều sóng hài và hành vi thất thường, phi tuyến tính.
Tình trạng này đặc biệt có vấn đề vì nó không chỉ gây ra rung động quá mức mà còn ngăn cản hiệu quả cân bằng và khiến việc duy trì độ chính xác là bất khả thi. Độ lỏng lẻo của bệ đỡ phải được khắc phục trước khi các nỗ lực giảm rung động khác có thể thành công.
Nguyên nhân gây ra tình trạng lỏng lẻo của bệ đỡ
1. Bu lông neo lỏng
Nguyên nhân phổ biến nhất:
- Cơ chế: Bu lông neo kết nối bệ đỡ với tấm đế bị mất độ căng
- Lý do: Mô-men xoắn ban đầu không đúng, bu lông giãn/giãn, nới lỏng do rung động, ăn mòn
- Phát hiện: Kiểm tra trực quan, kiểm tra mô-men xoắn, đo độ giãn dài của bu lông
- Tiến trình: Tệ hơn theo thời gian khi độ rung tăng lên và bu lông lỏng hơn
2. Vữa bị hư hỏng hoặc mất
- Chức năng của vữa: Lấp đầy khoảng trống giữa đế bệ và móng, phân bổ tải trọng
- Sự suy thoái: Vữa nứt, vỡ vụn hoặc trôi đi theo thời gian
- Kết quả: Bệ đỡ không cân bằng, có thể rung lắc hoặc dịch chuyển
- Phổ biến trong: Các công trình cũ, môi trường rung động cao, tiếp xúc với nước
3. Bệ đỡ bị nứt
- Các vết nứt mỏi do ứng suất rung động
- Nứt do ăn mòn ứng suất
- Lỗi sản xuất (lỗi đúc)
- Sự kiện quá tải
- Vết nứt khiến bệ đỡ bị uốn cong quá mức hoặc tách rời
4. Sự xuống cấp của nền móng
- Bê tông bong tróc hoặc nứt
- Lỗ bu lông neo mở rộng do chuyển động
- Sự lún hoặc sụt lún
- Thiệt hại do đóng băng-tan băng
5. Lắp đặt không đúng cách
- Mô-men xoắn bu lông không đủ trong quá trình lắp đặt
- Khoảng trống còn lại dưới chân bệ (tình trạng chân mềm)
- Độ phủ hoặc độ dày của vữa không đủ
- Kích thước hoặc cấp bu lông không đúng
Chữ ký rung động
Đặc điểm đặc trưng
Sự lỏng lẻo của bệ đỡ tạo ra các kiểu rung động đặc biệt:
- Nhiều sóng hài: Các thành phần mạnh 1×, 2×, 3×, 4× (không giống như sự mất cân bằng chủ yếu là 1×)
- Mức độ tổng thể cao: Biên độ rung động cao không cân xứng với lực cưỡng bức biểu kiến
- Hành vi thất thường: Biên độ và pha thay đổi không thể đoán trước giữa các phép đo
- Phản ứng phi tuyến tính: Độ rung không tăng theo tốc độ hoặc tải thay đổi
- Sự khác biệt về hướng: Có thể tệ hơn nhiều theo một hướng (theo chiều dọc so với chiều ngang)
Đặc điểm quang phổ
- Nhiều sóng hài của tốc độ chạy (1×, 2×, 3×, 4×, 5× hoặc nhiều hơn)
- Các thành phần không đồng bộ có thể xuất hiện
- Sàn nhiễu băng thông rộng nâng cao
- Phổ không ổn định—thay đổi đáng kể giữa các phép đo
Các tính năng dạng sóng thời gian
- Cắt hoặc làm phẳng tại các đỉnh (va chạm vào các điểm dừng)
- Dạng sóng không đều, không hình sin
- Các đỉnh cụt cho thấy tác động mạnh
- Các mẫu nhịp từ nhiều thành phần tần số
Phương pháp phát hiện
Kiểm tra độ rung
- Phân tích hài hòa: Sự hiện diện của nhiều sóng hài mạnh nghi ngờ có sự lỏng lẻo
- Kiểm tra tính nhất quán: Độ kết hợp thấp giữa các phép đo lặp lại
- So sánh theo hướng: Sự khác biệt lớn giữa chiều ngang và chiều dọc thường chỉ ra các vấn đề về cấu trúc
- Phản ứng với sự cân bằng: Sự lỏng lẻo ngăn cản việc cân bằng hiệu quả
Kiểm tra thực tế
Kiểm tra vòi
- Dùng búa gõ vào bệ đỡ trong khi lắng nghe và cảm nhận tiếng kêu lạch cạch
- Bệ lỏng lẻo tạo ra tiếng động trầm thay vì tiếng chuông chắc chắn
- Có thể cảm thấy chuyển động khi va chạm
- Kiểm tra thực địa đơn giản nhưng hiệu quả
Kiểm tra trực quan
- Tìm kiếm các khoảng trống dưới chân bệ
- Kiểm tra xem có vết nứt ở bệ đỡ hoặc vữa không
- Quan sát tình trạng bu lông (gỉ, giãn dài, bu lông bị gãy)
- Tìm kiếm dấu hiệu chứng kiến cho thấy sự di chuyển
- Kiểm tra tình trạng ăn mòn, thiếu vữa, hư hỏng móng
Kiểm tra mô-men xoắn bu lông
- Sử dụng cờ lê lực để kiểm tra tất cả các bu lông neo
- So sánh giá trị mô-men xoắn thực tế với giá trị mô-men xoắn đã chỉ định
- Siết chặt lại các bu lông bị lỏng và kiểm tra lại độ rung
- Thay thế các bu lông bị hỏng hoặc bị ăn mòn
Xét nghiệm chẩn đoán
- Tải ứng dụng: Tác dụng lực vào bệ, quan sát độ lệch
- Kiểm tra lắc lư: Cố gắng lắc bệ đỡ bằng tay
- Đồng hồ đo: Đo chuyển động dưới tải trọng vận hành
- Căng bu lông siêu âm: Đo tải trọng bu lông thực tế
Quy trình sửa chữa
Sửa lỗi ngay lập tức
- Siết chặt bu lông neo: Mô-men xoắn theo thông số kỹ thuật, sử dụng trình tự thích hợp
- Thêm miếng đệm bị thiếu: Lấp đầy khoảng trống dưới chân bệ
- Xác minh cải tiến: Kiểm tra lại độ rung sau khi hiệu chỉnh
Sửa chữa hoàn chỉnh
- Loại bỏ hoàn toàn lớp vữa cũ bị hư hỏng
- Làm sạch và chuẩn bị bề mặt
- Cân bằng và đệm bệ chính xác
- Lắp đặt và siết chặt bu lông neo đúng cách
- Đổ vữa mới, đảm bảo lấp đầy hoàn toàn
- Cho phép thời gian bảo dưỡng thích hợp trước khi vận hành
- Xác minh sự căn chỉnh cuối cùng và độ rung
Sửa chữa kết cấu
Đối với bệ đỡ bị nứt hoặc hư hỏng:
- Hàn sửa chữa vết nứt (nếu vật liệu phù hợp và biết ứng suất)
- Gia cố bằng miếng đệm hoặc giằng
- Thay thế bệ hoàn toàn nếu bị hư hỏng nghiêm trọng
- Sửa chữa hoặc thay thế móng nếu bê tông bị hư hỏng
Phòng ngừa
Trong quá trình cài đặt
- Quy trình chà ron đúng cách với vật liệu chất lượng
- Kích thước và số lượng bu lông neo phù hợp
- Thông số mô-men xoắn và ứng dụng chính xác
- Hiệu chỉnh chân mềm trước khi bu lông cuối cùng
- Kiểm tra kiểm soát chất lượng
Trong quá trình hoạt động
- Kiểm tra mô-men xoắn bu lông định kỳ (hàng năm hoặc theo lịch trình)
- Theo dõi độ rung để phát hiện sự lỏng lẻo đang phát triển
- Kiểm tra căn chỉnh để phát hiện sự dịch chuyển của bệ đỡ
- Kiểm tra trực quan trong thời gian mất điện
Mối quan hệ với các vấn đề khác
- so với. Chân mềm: Chân mềm là sự không đồng đều trước khi siết chặt bu lông; bệ lỏng là độ căng bu lông không đủ sau khi siết chặt
- Ngăn chặn sự cân bằng: Không thể cân bằng thành công với bệ đỡ lỏng lẻo
- Không thể căn chỉnh: Sự căn chỉnh chính xác trở nên vô nghĩa nếu bệ đỡ có thể dịch chuyển
- Đẩy nhanh các vấn đề khác: Rung động quá mức do lỏng lẻo làm tăng tốc độ mài mòn và mỏi của ổ trục
Độ lỏng lẻo của bệ đỡ là một vấn đề về cấu trúc cần được khắc phục như một điều kiện tiên quyết để kiểm soát rung động hiệu quả. Đặc điểm đa hài hòa và hành vi phi tuyến tính của nó giúp dễ dàng nhận biết, và việc khắc phục bằng cách siết chặt bu lông và sửa chữa kết cấu đúng cách thường rất đơn giản, giúp cải thiện ngay lập tức độ rung và độ tin cậy tổng thể của máy.