сухий вихор

Практична вібродіагностика і монтіторінг

як в області середніх, так і високих частот.

Вплив "сухого вихору" на форму кривої траєкторії руху ротора в підшипнику полягає в тому, що вона в порівнянні, наприклад, з формою кривої при "вихровий мастилі" має нерухому петлю, що з'являється при спостереженні двох і більше послідовно виводяться на екран віброаналізатора оборотів ротора. На рис. 8 - 08 наведено приклад траєкторії вала в підшипнику ковзання при виникненні "сухого вихору", хоча на практиці зустрічаються і більш складні криві. Горизонтальної стрілкою показано напрямок руху ротора. Цифрою 1 на кривій позначено початок першого обороту ротора, цифрою 2 завершення першого обороту і початок другого обороту ротора, цифрою 3 - завершення другого обороту ротора (а також циклу обертання складається з двох оборотів ротора). Таким чином за часовий інтервал, що відповідає одному обороту ротора можна побачити половину одного циклу обертання. Петля нерухома.

сухий вихор

Мал. 8-08. Траєкторії руху вала в підшипнику ковзання при виникненні "сухого вихору".

На рис. 8 - 09 представлений спектр вібрації, що виник при перекосі осі вкладиша підшипника і осі обертання ротора (порушення верхнього і бічних зазорів підшипника) в результаті чого виникла нерівномірна мастило і розриви масляної плівки, що призводять також до невеликих резонансним коливанням опори.

похилими стрілками позначені коливання на резонансних частотах коливань опор (29,7, 52,2 Гц). В спектрі спостерігається висока віброактивність на гармоніках частоти обертання ротора, зокрема на 7 гармоніці частоти обертання ротора (350 Гц) пікове вібропереміщення значенням 3,5 мкм відповідає СКЗ віброшвидкості 5,4 мм / с. Високий також рівень шумів. Температура підшипника досягала практично гранично допустимого значення.

Виникнення "сухого вихору" іноді буває пов'язано з високою вібрацією (іноді низькочастотної резонансної вібрацією труб).

сухий вихор

Дефекти опорних підшипників.

Опорні підшипники сприймають радіальні зусилля на ротор і фіксують його радіальне положення щодо корпусу. Основні причини виходу з ладу опорних підшипників наступні: підвищений тиск в радіальному напрямку з - за порушень технологічних або розрахункових режимів; порушення подачі масла і якості масла; дефекти збірки і підгонки; експлуатаційний знос і забруднення підшипників.

Підвищений тиск в радіальному напрямку через порушення технологічних або розрахункових режимів, порушення подачі і якості масла.

Підвищений тиск і порушення подачі і якості масла в багатьох випадках мало впливають на характер вібрації агрегатів, але в більшості випадків призводять до підвищення температури і / або тиску в клині найбільш навантажених підшипників. Це явище зазвичай супроводжується прискореним зносом і / або пошкодженням бабітові шару вкладиша підшипника, наволакивания матеріалу підшипника на шийку вала, і може призводити до раптового тимчасовому виходу підшипника з ладу (див. "Заїдання").

Незадовільний стан шийок, виготовлення, припасування й складання підшипника. Приробітку підшипника.

Порушення підгонки і подальша приробітку (і властиві їй діагностичні ознаки) - явище тимчасове, зазвичай виникає при виведенні агрегату з ремонту та пуску його в експлуатацію. Малоймовірно збереження діагностичних ознак невеликих порушень підгонки і підробітки у агрегату після декількох місяців експлуатації.

Приробітку підшипника зазвичай супроводжується підвищеною віброактивність в області середніх і високих частот.

Слід пам'ятати, що подібні симптоми, зафіксовані за допомогою датчиків відносної вібрації, можуть говорити про наявність подряпин або інших дефектів поверхні вала.

сухий вихор

Найбільш надійними діагностичними ознаками порушень підгонки і підробітки є досить характерні зміни форми кривої сигналу віброперемещенія і траєкторії руху вала в підшипнику.

На рис. 8-10 приведена траєкторія руху вала в підшипнику ковзання, що спостерігалася в процесі підробітки підшипника ЕД при виведенні компресорного агрегату з ремонту. Дуже характерно в цьому випадку наявність ділянок з прямолінійним рухом вала в підшипнику, помічених вертикальними і горизонтальними стрілками. Похилій стрілкою вказано напрямок обертання ротора.

На рис. 8-11 наведені форма сигналу виброскорости і спектр сигналу віброперемещенія підшипникової опори ЕД, отримані за допомогою датчика абсолютної вібрації. На кривій вібрації є "майданчик", як і на кривій орбіти. В спектрі виброускорения буває висока активність в області високих і середніх частот.

Порушення підгонки і супроводжуюча їх приробітку можуть призводити до наслідків, які роблять неможливою подальшу експлуатацію обладнання, наприклад, таким, як вигин і деформація (можливо залишкова) вала.

сухий вихор

Підвищений зазор в підшипнику, нерівномірні зазори по радіальної площині (порушення циліндричної форми вкладиша), порушення сталості величини верхнього зазору і бічних зазорів уздовж осі.

Підвищений радіальний зазор і / або його нерівномірність у підшипнику внаслідок дефектів виготовлення або експлуатації призводять до складної залежності жорсткості мастильного шару від кута повороту, що практично завжди викликає збільшення вібрації на частоті обертання ротора і особливо її вищих гармоніках. Однак, певна нерівномірність зазору може підвищити стійкість обертання ротора в підшипнику, для чого, наприклад, застосовується еліптична розточування вкладиша підшипника.

Порушення верхнього і бічних зазорів в підшипнику може також призводити до розриву масляного клина і виникненню "сухого вихору", що супроводжується підвищенням температури підшипника (див. Вище по тексту).

сухий вихор

На рис. 8-12 наведені форма і спектр (середній графік) сигналу абсолютної, а також спектр відносної вібрації (верхній) підшипникової опори, що спостерігалися при підвищеному зазорі (експлуатаційному зносі) підшипника. На обох спектрах спостерігається значна активність гармонік частоти обертання ротора в області високих і середніх частот. Однак гармонійна активність в області середніх частот абсолютної вібрації вище, ніж відносної в основному в силу нелінійності впливу масляного клина і наступних рознімних з'єднань. Поширення коливань через масляний клин і роз'ємні з'єднання підшипника призводить також з суттєвого зростання рівня випадкової вібрації. Яка спостерігається при цьому форма сигналу вібрації характерна для порушень жорсткості.

сухий вихор

На рис. 8 -13 наведені форма і спектр сигналу вібрації підшипникової опори ЕД насосного агрегату, що спостерігалися в процесі підробітки при зниженому (щодо номінальної величини) зазорі і розвивається наклеп підшипника. Діагностичні ознаки в цьому випадку практично збігаються з діагностичними ознаками порушень жорсткості і підробітки підшипника.

а також відбуваються флуктуації тиску при упругогідродінаміческом

взаємодії в цей момент.

Порушення жорсткості кріплення.

Порушення жорсткості кріплення підшипників пов'язані з порушенням щільності прилягання вкладишів (колодок, опорних подушок) до ліжка; порушенням щільності прилягання вкладишів один до одного в роз'ємі (перевіряється при капремонті, при перезаливка і заміні вкладишів); порушенням натягу між кришкою підшипника і верхнім вкладишем, і всі ці дефекти мають діагностичні ознаки порушень жорсткості, викладені у відповідній главі.

Схожі статті