Расцентровка или несоосность - является частой и распространенной, на практике, причиной повышенной вибрации в оборудовании, а в последствии и выходом из строя оборудования и к дорогостоящему его ремонту.
Попробуем разобраться, так что же такое расцентровка, какие виды расцентровки бывают, причины возникновения, к каким последствиям приводит расцентровка и рассмотрим спектральный метод вибродиагностики выявления расцентровки.
Расцентровка – это смещение (несовпадение) центральной оси соединенных валов.
Причины расцентровки
Самыми распространёнными причинами расцентровки являются:
- Неточный монтаж (сборка) составных частей агрегата;
- Деформация фундаментных конструкций;
- Нежёсткость оснований на которых установлено оборудование;
- Дефект соединительных муфт (нарушение требований по зазору);
- Тепловые расширения валов.
Последствия работы оборудования с расцентровкой:
- Повышенное энергопотребление;
- Высокий уровень шума и вибрации;
- Износ муфты;
- Преждевременный износ подшипников;
- Преждевременный износ прокладок и механических уплотнений;
- Деформация вала (растрескивание, изгиб, срез вала).
Виды расцентровки (несоосности)
Существуют три вида несоосности – угловая, параллельная(радиальная), комбинированная. Разберём каждый из них.
Угловая несоосность
Параллельная (радиальная) несоосность
Комбинированная несоосность
Как уже понятно из названия, является комбинацией первых двух вариантов несоосности, рассмотренных выше. Также стоит сказать, что данный вид наиболее часто встречается на практике.
Расцентровка. Спектральный анализ вибраций
Угловая расцентровка создает изгибающий момент на каждом валу, что приводит к сильной вибрации в точке 1X и некоторой вибрации в точке 2X в осевом направлении обоих подшипников. Также будут достаточно сильные радиальные (вертикальные и поперечные) уровни 1Х и 2Х, однако эти составляющие будут противофазными.
Дополнительный тест
Спектр: Мы ожидаем увидеть высокий пик 1X в осевом направлении и небольшой пик 2X и 3X в зависимости от «линейности» вибрации. Также могут быть 1Х и 2Х в радиальном направлении.
Фаза: компоненты (например, двигатель и воздуходувка) будут сдвинуты по фазе в осевом направлении из-за углового смещения. Компоненты, вероятно, будут сдвинуты по фазе в радиальном направлении через муфту.
Форма волны: В форме волны в осевом направлении будет преобладать синусоидальная вибрация 1X.
Параллельная расцентровка является распространенным явлением из-за неправильной практики центровки или из-за теплового расширения, смещения фундамента, деформации труб и т. д. Вибрация не всегда изменяется предсказуемым образом, когда валы несоосны.
Параллельное смещение создает как поперечную силу, так и изгибающий момент на соединенном конце каждого вала. Измерения спектра очень полезны; однако его можно спутать с другими неисправностями. Показания фазы предоставляют дополнительные доказательства.
Дополнительный тест
Спектр: Мы ожидаем увидеть высокие пики при 1X, 2X, 3X и даже 4X и 5X в радиальном направлении из-за параллельного смещения. Вибрация 2X может быть довольно высокой по сравнению с вибрацией 1X. Наличие 3X, 4X, 5X и т. д. будет зависеть от типа муфты и степени несоосности.
Фаза: при сравнении показаний вертикальной и поперечной фазы они могут быть противофазными или сдвинутыми по фазе на 180°. Показания вертикальной фазы, снятые на противоположных сторонах муфты (например, со стороны привода двигателя и со стороны привода воздуходувки), будут противофазными.
Форма волны: Форма волны будет представлять собой комбинацию 1Х, 2Х и, возможно, других источников и поэтому может включать в себя «колебание» или принимать форму «M» или «W»
При диагностике, комбинированной расцентровки мы увидим преобладание пиков 2Х над пиками 1Х в радиальном направлении, а также доминирование пиков 1Х над пиками 2Х в осевом направлении. Однако, необходимо учесть тот факт, что высокие пики 1Х в осевом направлении могут быть вызваны дисбалансом, часто встречающимся при диагностике консольных валов.
Инженеры по надёжности ООО «Тек-Ком» проводят обследования оборудования и в случае выявления расцентровки, выполняют центровочные работы, с помощью лазерных систем центровки.
