بخشی از مقاله
چکیده
در این مقاله با استفاده از آنالیز ارتعاشات، عیب یابی پمپ گریز از مرکزکارخانه هماتیت گوهر روش سیرجان انجام شده است. اجزای بیرینگ دارای فرکانس های ارتعاشی و روند پیشرفت خرابی متفاوت می باشد و اهمیت تعویض عضو معیوب بیرینگ در برنامه ریزی مناسب جهت زمان توقف ماشین و تعویض بیرینگ نمایان می گردد. با استفاده ازاندازه گیری ارتعاشی و طیف فرکانسی ارتعاشات، دامنه ارتعاشات بالا در فرکانس FTF به عنوان شاخص اصلی ارتعاشات بالا در این تجهیز شناسایی شد.
مشکلات متفاوتی که ممکن است دامنه ارتعاشاتی بالا در طیف فرکانسی ایجاد کنند مورد بررسیقرار گرفته و نهایتاً لقی اجزای داخلی بیرینگ، به عنوان اصلی ترین عامل ارتعاشات این پمپ تشخیص داده شد. لقی یکی از عیوب متداول در ماشین های دوار می باشد در صورت عدم تشخیص به موقع می تواند باعث ایجاد خرابی در قطعات دیگر و افزایش هزینه تعمیراتی گردد. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله سعی شده با بررسی نشانه های ارتعاشی لقی بیرینگ در ماشین های دوار روشی جهت تشخیص این نوع خرابی به کمک آنالیز ارتعاشات ارائه گردد.
کلمات کلیدی: بیرینگ؛ لقی؛ فرکانس FTF؛ طیف ارتعاشی.
مقدمه
آنالیز ارتعاشات یکی از روشهای اصلی پایش وضعیت در نگهداری و تشخیص عیوب ماشین آلات دوار صنایع محسوب می شود.تجربه عملی نشان داده است که این روش در برنامه پایش وضعیت ماشین ها اطلاعات قابل اطمینان و مفیدی را ارائه می دهد. بیرینگ ها در صنعت از اهمیت بسزایی برخوردار می باشند که درانواع مختلف و در طیف وسیعی از ماشین آلات مورد استفاده قرار می گیرند. نقش محوری بیرینگ در تجهیزات ملزم می سازد که پایش وضعیت مناسبی برای این قطعات در نظر گرفته شود.
شکل هندسی بیرینگ امکان بررسی وضعیت این قطعه را از طریق آنالیز ارتعاشی با دقت بالائی میسر می سازد. ایجاد یک خرابی یا بعبارت دیگر ناپیوستگی برروی اجزای بیرینگ، باعث افزایش ارتعاشات می گردد. بدلیل تفاوت درروند پیشرفت خرابی اجزاء بیرینگ نیاز است که قسمت معیوب بیرینگ شناسائی گردد تا بتوان زمان بندی مناسبی جهت توقف ماشین و تعویض بیرینگ آن مشخص کرد. این موضوع در مورد تجهیزات حیاتی کارخانه های صنعتی که نقش کلیدی را در خط تولید ایفا می کنند از اهمیت بیشتری برخوردار می باشد.
توقف نابهنگام و برنامه ریزی نشده این تجهیزات می تواند هزینه های هنگفتی را بدلیل اختلال در تولید ایجاد نماید پس واحد های پایش وضعیت می توانند با تعیین زمان مناسب تعویض بیرینگ معیوب ماشین آلات حساس کارخانه، نه تنها در مصرف بهینه از قطعات نقش مهمی را ایفا نماید بلکه در فرآیند تولید و توقف برنامه ریزی شده مجتمع ها کمک شایانی داشته باشند.
معمولا اجزاء بیرینگهای غلطشی شامل بال و یا رول، قفسه - Cage - ،رینگ داخلی و رینگ خارجی می باشد که بیشترین سرعت پیشرفت خرابی مربوط به بال یا رول و قفسه بیرینگ، سپس رینگ داخلی و نهایتا رینگ خارجی می باشد. باتوجه به اهمیت لقی در اجزای ماشین های دوار وجود لقی های بالا در بیرینگ می تواند تولید برخی فرکانس های مهم در اسپکترام فرکانسی شود که در این مقاله تلاش شده روشی مناسب جهت تشخیص این عیب ارائه شود .
تعریف لقی
چنانچه سازه ماشینی از صلبیت کافی برخودار باشد ولی بین اجزاء ثابت - کلیه اتصالات یاتاقان ها با سازه - و یا بین اتصالات متحرک شافت با رینگ داخلی بیرین گ، رینگ خارجی بیرینگ و هوزینگ حرکت یا لغزشی وجود داشته باشد باعث ایجاد ارتعاشات می شود که به این پدیده لقی مکانیکی گفته می شود. هنگامی که لقی مکانیکی درماشینی وجود دارد ارتعاشات شدیدی درجهت شعاعی ، در فرکانس نامی و هارمونیک های آن به وجود می آید. لقی های مکانیکی خود به 3دسته A,B,C تقسیم و ناشی از عوامل زیر می باشد.
لقی نوع C بوسیله بسیاری از قسمت هایی که دارای انطباق صحیح نیستند پدید می آید. این نوع بیشتر بواسطه لقی رینگ داخلی بیرینگ با شافت یا رینگ خارجی بیرینگ با هوزینگ رخ می دهد . اختلاف فاز در نوع سوم معین نیست و رنج گسترده ای را سیر می کند. همچنین باید توجه شود که ارتعاشات هارمونیکی ناشی از لقی مکانیکی می تواند از ضرایب نا صحیح از دور شافت مانند 1/2و1/3x نیز باشد این امواج باعث ایجاد موج هایی می شود که ارتعاشات ضمیمه دار را پدید می آورد .
طیف ارتعاشی مربوط به لقی نوع C
فرکانس قفسه - FTF - یکی از فرکانس های مهم در فرکانس های بیرینگ معیوب فرکانس قفسه - FTF - است. فرکانس FTF همان سرعت چرخشی قفسه، ساچمه، یا رولر می باشد و معمولا" کمتر تولید می شود. فرکانس - FTF - غالبا" زمانی که عیوب بر حرکت انتقالی ساچمه ها یا رولر ها تاثیر می گذارد، در طیف فرکانسی ظاهر می شود. معمولا اخرین عضوی از بیرینگ که دچار خرابی می شود ، قفسه است. عیوب در بیرینگ ، از حلقه ها شروع شده و سپس به عناصر چرخشی سرایت می کند و در نهایت به قفسه می رسد.
