Rotor Rub là gì? Tiếp xúc giữa các bộ phận quay và tĩnh • Máy cân bằng di động, máy phân tích rung động "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rotor khác Rotor Rub là gì? Tiếp xúc giữa các bộ phận quay và tĩnh • Máy cân bằng di động, máy phân tích rung động "Balanset" dùng để cân bằng động máy nghiền, quạt, máy nghiền, máy khoan trên máy gặt đập liên hợp, trục, máy ly tâm, tua bin và nhiều loại rotor khác

Lực ma sát của rôto là gì? Tiếp xúc giữa các bộ phận quay và đứng yên

Được xuất bản bởi admin trên

Hiểu về lực ma sát của rôto trong máy móc quay

Định nghĩa: Rotor Rub là gì?

Cọ xát rôto (còn gọi là cọ xát hoặc tiếp xúc rotor-stator) là tình trạng các bộ phận quay của máy tiếp xúc gián đoạn hoặc liên tục với các bộ phận tĩnh như phớt, vỏ ổ trục hoặc thành vỏ. Tiếp xúc này tạo ra lực ma sát, sinh nhiệt và tạo ra các đặc điểm riêng biệt. rung động các mô hình có thể nhanh chóng leo thang thành thảm họa nếu không được giải quyết ngay lập tức.

Sự cọ xát của rôto đặc biệt nguy hiểm vì sự tiếp xúc có thể tạo ra một vòng phản hồi tích cực: rung động gây ra sự cọ xát, sự cọ xát tạo ra nhiệt, nhiệt gây ra cung nhiệt, vòng nhiệt làm tăng độ rung, gây ra ma sát mạnh hơn. Vòng xoắn này có thể phá hủy máy móc chỉ trong vài phút nếu không được ngăn chặn.

Các loại cọ xát của rôto

1. Chà xát nhẹ (Tiếp xúc gián đoạn)

  • Tiếp xúc ngắn, thỉnh thoảng trong chu kỳ lệch đỉnh
  • Chỉ có thể xảy ra ở một số tốc độ hoặc điều kiện vận hành nhất định
  • Tạo ra các xung rung không đều, ngắt quãng
  • Thường ở các điểm thông quan hải cẩu hoặc mê cung
  • Có thể chịu đựng được trong thời gian ngắn nhưng cho thấy có vấn đề cần khắc phục

2. Cọ xát một phần (Tiếp xúc ánh sáng liên tục)

  • Tiếp xúc liên tục nhưng lực ma sát nhẹ
  • Rotor duy trì chuyển động quay trong khi cạo bề mặt cố định
  • Tạo ra rung động đồng bộ hoặc bán đồng bộ liên tục
  • Tạo ra nhiệt và mảnh vụn mài mòn
  • Có thể tiến triển thành tình trạng cọ xát nặng nếu không được điều chỉnh

3. Cọ xát mạnh (Tiếp xúc vòng hoàn toàn)

  • Tiếp xúc rotor với stato xung quanh toàn bộ hoặc phần lớn chu vi
  • Lực ma sát rất cao
  • Nhiệt độ tăng nhanh (hàng trăm độ trong vài phút)
  • Rung động mạnh, thường hỗn loạn
  • Có thể dẫn đến hiện tượng rotor bị kẹt hoặc hỏng hóc nghiêm trọng
  • Yêu cầu tắt khẩn cấp ngay lập tức

Vị trí phổ biến để xoa bóp

  • Ấn Mê Cung: Khoảng cách hẹp khiến phớt bị cọ xát thường xuyên
  • Vòng bi giữ: Vòng bi khẩn cấp được thiết kế để giữ trục trong các sự kiện khắc nghiệt
  • Phớt piston cân bằng: Trong máy nén và máy bơm nhiều tầng
  • Cơ hoành liên tầng: Trong các tua-bin
  • Vỏ ổ trục: Các trường hợp nghiêm trọng khi trục tiếp xúc với nắp ổ trục
  • Ống lót trục: Tay áo bảo vệ tại các vị trí niêm phong

Nguyên nhân gây ra hiện tượng cọ xát rotor

Rung động quá mức

Khoảng cách không đủ

  • Lắp ráp không đúng cách khiến khe hở xuyên tâm không đủ
  • Sự tăng trưởng nhiệt làm giảm khoảng hở trong quá trình khởi động
  • Sự mài mòn ổ trục cho phép chuyển động trục quá mức
  • Nền móng lún khiến các bộ phận cố định gần hơn với rô-to

Sự kiện thoáng qua

  • Vượt qua tốc độ tới hạn trong quá trình khởi động/chạy đà
  • Tải trọng thay đổi gây ra sự lệch trục đột ngột
  • Sự kiện chuyến đi hoặc dừng khẩn cấp
  • Điều kiện quá tốc độ

Dấu hiệu rung động của lực ma sát rotor

Các mẫu đặc trưng

  • Các thành phần không đồng bộ: Tần số dưới 1× (thường là 1/2×, 1/3×, 1/4×) từ chuyển động xoáy ngược trong quá trình cọ xát
  • Nhiều sóng hài: 1×, 2×, 3×, 4× do lực ma sát không tuyến tính
  • Hành vi thất thường: Những thay đổi đột ngột trong biên độ và tần số
  • Tiếng ồn băng thông rộng: Các thành phần ngẫu nhiên, tần số cao từ ma sát và va chạm
  • Độ bất ổn pha: Góc pha thay đổi thất thường

Đặc điểm quang phổ

  • Nhiều đỉnh ở bậc phân số và bậc bội
  • Độ ồn nền cao từ các tác động ngẫu nhiên
  • Phổ thay đổi nhanh chóng và không thể đoán trước
  • Khu vực thác nước hiển thị các thành phần tần số xuất hiện và biến mất

Phân tích quỹ đạo

Quỹ đạo trục các mẫu trong quá trình cọ xát rất đặc biệt:

  • Hình dạng quỹ đạo không đều, méo mó
  • Góc nhọn hoặc điểm phẳng nơi xảy ra tiếp xúc
  • Hình dạng quỹ đạo thay đổi khi mức độ cọ xát thay đổi
  • Thường cho thấy các thành phần tiến động ngược (lùi)

Hậu quả và thiệt hại

Hiệu ứng tức thì

  • Sưởi ấm do ma sát: Tiếp xúc tạo ra nhiệt cục bộ mạnh (có thể lên tới 300-600°C)
  • Cung nhiệt: Gia nhiệt không đối xứng gây ra hiện tượng cong trục, tăng mức độ ma sát
  • Mặc: Vật liệu được loại bỏ khỏi bề mặt trục và stato
  • Tạo ra mảnh vụn: Các hạt mài mòn làm ô nhiễm ổ trục và phớt

Thiệt hại thứ cấp

  • Phá hủy phong ấn: Răng niêm phong mê cung bị mòn hoặc gãy
  • Quá tải ổ trục: Tăng tải và nhiệt từ lực ma sát
  • Trục trục cố định: Nhiệt độ cao có thể gây biến dạng dẻo
  • Điểm trục: Rãnh mòn vào bề mặt trục

Những thất bại thảm khốc

  • Trục bị kẹt: Khóa hoàn toàn do cọ xát mạnh
  • Gãy trục: Vùng ảnh hưởng nhiệt tạo ra sự khởi đầu vết nứt
  • Rotor Drop: Vòng bi bị hỏng do quá nhiệt khiến rôto rơi xuống ổ trục giữ hoặc vỏ
  • Nguy cơ cháy nổ: Các mảnh vụn nóng hoặc tia lửa có thể đốt cháy các vật liệu dễ cháy

Phát hiện và chẩn đoán

Chỉ số phân tích rung động

  • Sự xuất hiện đột ngột của nhiều thành phần không đồng bộ
  • Các mẫu rung động thất thường, không lặp lại
  • Mức độ rung động tổng thể tăng đột ngột
  • Sự thay đổi độ rung ngay sau khi tốc độ thay đổi
  • Các mô hình quỹ đạo bất thường với các đặc điểm sắc nét

Bằng chứng vật lý

  • Bụi kim loại hoặc các hạt trong vỏ ổ trục
  • Dấu hiệu hao mòn hoặc vết xước có thể nhìn thấy trên bề mặt trục tiếp xúc
  • Các thành phần phớt bị hỏng hoặc mòn
  • Nhiệt độ ổ trục tăng
  • Tiếng cào hoặc tiếng nghiến có thể nghe được

Phản ứng khẩn cấp

Nếu nghi ngờ rôto bị cọ xát trong quá trình vận hành:

  1. Đánh giá mức độ nghiêm trọng: Cọ xát nhẹ có thể cho phép tắt máy có kiểm soát; cọ xát mạnh đòi hỏi phải dừng khẩn cấp ngay lập tức
  2. Giảm tốc độ: Nếu có thể, hãy từ từ giảm tốc độ trong khi theo dõi độ rung
  3. Theo dõi nhiệt độ: Nhiệt độ ổ trục tăng cao cho thấy tình trạng đang xấu đi
  4. Tắt máy khẩn cấp: Nếu độ rung tiếp tục tăng hoặc nhiệt độ tăng nhanh
  5. Không khởi động lại: Cho đến khi xác minh được độ hở và xác định được vị trí cọ xát
  6. Sự kiện tài liệu: Ghi lại dữ liệu rung động, nhiệt độ, tốc độ để phân tích

Phòng ngừa và giảm thiểu

Các biện pháp thiết kế

  • Khoảng cách xuyên tâm thích hợp tại tất cả các vị trí cọ xát tiềm ẩn
  • Tính đến sự tăng trưởng nhiệt trong thiết kế khoảng hở
  • Sử dụng lớp phủ mài mòn tại các vị trí bịt kín để giảm thiểu thiệt hại do cọ xát nhẹ
  • Lắp đặt ổ đỡ để hạn chế độ lệch trong các sự kiện nghiêm trọng

Các biện pháp hoạt động

  • Duy trì tốt THĂNG BẰNG để giảm thiểu độ lệch trục
  • Đảm bảo căn chỉnh chính xác
  • Thực hiện các quy trình khởi động thích hợp để kiểm soát sự phát triển nhiệt
  • Tránh vận hành ở tốc độ quan trọng
  • Theo dõi độ rung liên tục trên các thiết bị quan trọng

Giám sát và Bảo vệ

  • Cài đặt báo động rung động được đặt dưới mức ngưỡng cọ xát
  • Theo dõi nhiệt độ ổ trục và phớt
  • Sử dụng đầu dò tiệm cận để theo dõi vị trí trục và khoảng cách
  • Thực hiện tắt máy tự động khi rung động quá mức

Hiện tượng cọ xát rotor là một tình trạng khẩn cấp cần được xử lý ngay lập tức. Việc hiểu rõ nguyên nhân, nhận biết các đặc điểm rung động đặc trưng và áp dụng các biện pháp phòng ngừa và bảo vệ phù hợp là rất cần thiết để vận hành an toàn máy móc quay, đặc biệt là trong các thiết bị tốc độ cao hoặc có khe hở hẹp như tuabin và máy nén.

← Quay lại Mục lục chính

Categories:
WhatsApp