Ürün geliştirme sürecinde teknik araştırma ve geliştirme departmanı, rotorun 100.000 devire ulaştığında daha belirgin bir titreşim olgusuna sahip olduğunu buldu. Bu sorun yalnızca ürünün performans stabilitesini etkilemekle kalmaz, aynı zamanda ekipmanın kullanım ömrü ve güvenliği açısından da tehdit oluşturabilir. Sorunun temel nedenini derinlemesine analiz etmek ve etkili çözümler aramak amacıyla, nedenlerini incelemek ve analiz etmek amacıyla bu teknik tartışma toplantısını aktif olarak düzenledik.
1. Rotor titreşim faktörlerinin analizi
1.1 Rotorun kendisinin dengesizliği
Rotorun üretim süreci sırasında, eşit olmayan malzeme dağılımı, işleme doğruluğu hataları ve diğer nedenlerden dolayı kütle merkezi dönme merkezi ile çakışmayabilir. Yüksek hızda dönerken bu dengesizlik, titreşime neden olacak merkezkaç kuvveti üretecektir. Düşük hızda titreşim belirgin olmasa bile, hız 100.000 devire çıktıkça küçük dengesizlik artacak ve titreşimin yoğunlaşmasına neden olacaktır.
1.2 Rulman performansı ve kurulumu
Yanlış rulman tipi seçimi: Farklı rulman tipleri farklı yük taşıma kapasitelerine, hız sınırlarına ve sönümleme özelliklerine sahiptir. Seçilen rulman, bilyalı rulmanlar gibi rotorun 100.000 devirde yüksek hız ve yüksek hassasiyette çalışma gereksinimlerini karşılayamıyorsa, bilya ile yuvarlanma yolu arasındaki sürtünme, ısınma ve aşınma nedeniyle yüksek hızlarda titreşim meydana gelebilir.
Yetersiz rulman montaj doğruluğu: Montaj sırasında yatağın eşeksenliliği ve dikeylik sapmaları büyükse, rotor dönüş sırasında ek radyal ve eksenel kuvvetlere maruz kalacak ve bu da titreşime neden olacaktır. Ayrıca uygun olmayan rulman ön yükü de çalışma stabilitesini etkileyecektir. Aşırı veya yetersiz ön yükleme titreşim sorunlarına neden olabilir.
1.3 Şaft sisteminin sertliği ve rezonansı
Şaft sisteminin rijitliğinin yetersiz olması: Şaftın malzemesi, çapı, uzunluğu, mile bağlanan bileşenlerin yerleşimi gibi faktörler şaft sisteminin rijitliğini etkileyecektir. Şaft sisteminin sertliği zayıf olduğunda, rotorun yüksek hızda dönmesiyle oluşan merkezkaç kuvveti altında şaft bükülmeye ve deformasyona eğilimli olur ve bu da titreşime neden olur. Özellikle şaft sisteminin doğal frekansına yaklaşıldığında rezonans oluşmaya yatkın olup titreşimin keskin bir şekilde artmasına neden olur.
Rezonans problemi: Rotor sisteminin kendine ait doğal frekansı vardır. Rotor hızı doğal frekansına yakın veya eşit olduğunda rezonans meydana gelecektir. 100.000 rpm'lik yüksek hızlı çalışma altında, dengesiz kuvvetler, hava akışı bozuklukları vb. gibi küçük harici uyarılar bile şaft sisteminin doğal frekansıyla eşleştirildiğinde güçlü rezonans titreşimine neden olabilir.
1.4 Çevresel faktörler
Sıcaklık değişiklikleri: Rotorun yüksek hızda çalışması sırasında sürtünmeden kaynaklanan ısı oluşumu ve diğer nedenlerden dolayı sistem sıcaklığı artacaktır. Şaft ve yatak gibi bileşenlerin termal genleşme katsayıları farklıysa veya ısı dağıtım koşulları zayıfsa bileşenler arasındaki uyum boşluğu değişecek ve titreşime neden olacaktır. Ayrıca ortam sıcaklığındaki dalgalanmalar da rotor sistemini etkileyebilir. Örneğin, düşük sıcaklıktaki bir ortamda yağlama yağının viskozitesi artar, bu da yatağın yağlama etkisini etkileyebilir ve titreşime neden olabilir.
2. İyileştirme planları ve teknik araçlar
2.1 Rotor dinamik denge optimizasyonu
Rotorda dinamik denge düzeltmesi gerçekleştirmek için yüksek hassasiyetli dinamik dengeleme ekipmanı kullanın. Öncelikle, rotorun dengesizliğini ve fazını ölçmek için düşük hızda bir ön dinamik dengeleme testi gerçekleştirin ve ardından rotorun belirli konumlarına karşı ağırlıklar ekleyerek veya çıkararak dengesizliği kademeli olarak azaltın. Ön düzeltme tamamlandıktan sonra, rotorun dengesizliğinin yüksek hızlı çalışma sırasında çok küçük bir aralıkta kontrol edilmesini sağlamak ve böylece dengesizliğin neden olduğu titreşimi etkili bir şekilde azaltmak amacıyla, hassas dinamik dengeleme ayarı için rotor 100.000 devirlik yüksek bir hıza yükseltilir.
2.2 Rulman Optimizasyonu Seçimi ve Hassas Kurulum
Rulman seçimini yeniden değerlendirin: Rotor hızı, yük, çalışma sıcaklığı ve diğer çalışma koşullarıyla birlikte, hafiflik, yüksek sertlik avantajlarına sahip seramik bilyalı rulmanlar gibi yüksek hızlı çalışmaya daha uygun rulman türlerini seçin. , düşük sürtünme katsayısı ve yüksek sıcaklık direnci. 100.000 devirlik yüksek hızlarda daha iyi stabilite ve daha düşük titreşim seviyeleri sağlayabilirler. Aynı zamanda titreşimi etkili bir şekilde absorbe etmek ve bastırmak için iyi sönümleme özelliklerine sahip rulmanlar kullanmayı düşünün.
Rulman kurulum doğruluğunu artırın: Rulman kurulumu sırasında çok küçük bir aralıktaki eş eksenlilik ve dikeylik hatalarını sıkı bir şekilde kontrol etmek için gelişmiş kurulum teknolojisini ve yüksek hassasiyetli kurulum araçlarını kullanın. Örneğin, mil ile rulman arasındaki eşleşme doğruluğunu sağlamak amacıyla rulman kurulum sürecini gerçek zamanlı olarak izlemek ve ayarlamak için bir lazer eşeksenlilik ölçüm cihazı kullanın. Rulman ön yükü açısından, yatağın tipine ve özel çalışma koşullarına göre, hassas hesaplama ve deney yoluyla uygun ön yük değerini belirleyin ve yüksek sırasında yatağın stabilitesini sağlamak için ön yükü uygulamak ve ayarlamak için özel bir ön yükleme cihazı kullanın. - hızlı çalışma.
2.3 Şaft sisteminin sertliğinin güçlendirilmesi ve rezonansın önlenmesi
Şaft sistemi tasarımının optimize edilmesi: Sonlu eleman analizi ve diğer yöntemlerle şaft yapısı optimize edilir ve tasarlanır ve şaft çapının arttırılması, yüksek mukavemetli malzemeler kullanılması veya kesitin değiştirilmesi yoluyla şaft sisteminin sertliği iyileştirilir. Yüksek hızlı dönüş sırasında şaftın bükülme deformasyonunu azaltmak için şaftın şekli. Aynı zamanda, şaft üzerindeki bileşenlerin düzeni, şaft sisteminin kuvvetinin daha düzgün olması için konsol yapısını azaltacak şekilde makul şekilde ayarlanmıştır.
Rezonans frekansının ayarlanması ve önlenmesi: Şaft sisteminin doğal frekansını doğru bir şekilde hesaplayın ve şaft sisteminin uzunluğu, çapı, malzemenin elastik modülü vb. gibi yapısal parametrelerini değiştirerek şaft sisteminin doğal frekansını ayarlayın. veya rezonans oluşumunu önlemek için şaft sistemine rotorun çalışma hızından (100.000 rpm) uzak tutmak için amortisörler, amortisörler ve diğer cihazların eklenmesi. Ürün tasarımı aşamasında, olası rezonans problemlerini önceden tahmin etmek ve tasarımı önceden optimize etmek için modal analiz teknolojisinden de yararlanılabilir.
2.4 Çevre kontrolü
Sıcaklık kontrolü ve termal yönetim: Yüksek hızlı çalışma sırasında rotor sisteminin sıcaklık stabilitesini sağlamak için ısı emicilerin eklenmesi, basınçlı hava soğutması veya sıvı soğutma kullanılması gibi makul bir ısı dağıtım sistemi tasarlayın. Sıcaklık değiştiğinde bileşenler arasındaki eşleştirme doğruluğunun etkilenmemesini sağlamak için, ayrılmış termal genleşme boşlukları kullanmak veya eşleşen termal genleşme katsayılarına sahip malzemeler kullanmak gibi şaftlar ve rulmanlar gibi önemli bileşenlerin termal genleşmesini doğru bir şekilde hesaplayın ve telafi edin. Aynı zamanda, ekipmanın çalışması sırasında sıcaklık değişimlerini gerçek zamanlı olarak izleyin ve sistemin sıcaklık stabilitesini korumak için sıcaklık kontrol sistemi aracılığıyla ısı dağılımı yoğunluğunu zamanla ayarlayın.
3. Özet
Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd.'nin araştırmacıları, rotor titreşimini etkileyen faktörlerin kapsamlı ve derinlemesine bir analizini gerçekleştirdi ve rotorun kendi dengesizliği, yatak performansı ve kurulumu, şaft sertliği ve rezonansı, çevresel faktörler ve çevresel faktörler gibi temel faktörleri belirledi. çalışma ortamı. Bu faktörlere yanıt olarak bir dizi iyileştirme planı önerildi ve ilgili teknik araçlar açıklandı. Sonraki araştırma ve geliştirmede, Ar-Ge personeli bu planları kademeli olarak uygulayacak, rotorun titreşimini yakından izleyecek ve rotorun yüksek hızlı çalışma sırasında daha istikrarlı ve güvenilir şekilde çalışabilmesini sağlamak için gerçek sonuçlara göre daha fazla optimize edip ayarlayacaktır. Şirketin ürünlerinin performansının iyileştirilmesi ve teknolojik yeniliği için güçlü bir garanti sağlar. Bu teknik tartışma, yalnızca Ar-Ge personelinin zorlukları aşma ruhunu yansıtmakla kalmıyor, aynı zamanda şirketin ürün kalitesine verdiği önemi de yansıtıyor. Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd., her müşteriye daha yüksek kalite, daha iyi fiyat ve daha kaliteli ürünler sunmayı, yalnızca müşterilere uygun ürünler geliştirmeyi ve profesyonel tek elden çözümler yaratmayı taahhüt eder!
Gönderim zamanı: 22 Kasım 2024
