Deformarea arborelui, devierea și biciul

Ce este Shaft Runout

Runoutul arborelui se referă la abaterea unui arbore rotativ de la linia centrală ideală. Acest lucru se poate întâmpla atât în direcția radială, cât și în cea axială. Deformarea radială este abaterea perpendiculară pe axa arborelui, în timp ce deformarea axială este abaterea de-a lungul axei arborelui. Runout excesiv poate provoacă vibrații, durata de viață redusă a rulmentului și alte probleme.

Cum se măsoară curajul arborelui

1. Fixați arborele într-un strung sau un dispozitiv adecvat.
2. Instalați un comparator cu pistonul său perpendicular pe suprafața arborelui pentru deformare radială sau paralel cu axa arborelui pentru deformare axială.
3. Rotiți arborele încet, notând citirile maxime și minime de pe indicatorul cadran.
4. Calculați epuizarea totală scăzând citirea minimă din citirea maximă.
5. Comparați epuizarea totală cu limitele acceptabile pentru aplicația dvs.

Cum se remediază curățarea arborelui

1. Identificați punctul înalt de pe arbore folosind un comparator.
2. Montați arborele într-un strung sau o mașină de șlefuit.
3. Îndepărtați cu grijă materialul din punctul înalt folosind operațiuni de strunjire sau șlefuire.
4. Verificați din nou curățarea cu un indicator cadran și repetați procesul dacă este necesar.
5. Echilibrați arborele dacă este necesar pentru aplicații de mare viteză.

Runout electric vs mecanic

Runout electric este variația semnalului electric generat de un senzor montat pe arbore din cauza deformarii arborelui. Acest lucru poate duce la citiri inexacte și probleme de control.

Runoutul mecanic se referă la abaterea fizică a arborelui de la linia centrală ideală. Ambele tipuri de runout pot fi problematice și ar trebui reduse la minimum pentru o performanță optimă.

Ce este deviația arborelui

Deformarea arborelui este îndoirea sau deplasarea unui arbore sub sarcini aplicate. Poate fi cauzată de greutatea arborelui, forțe externe sau momente. Cantitatea de deformare depinde de factori precum materialul arborelui, secțiunea transversală, lungimea și condițiile de sprijin. Deformarea excesivă poate duce la dezaliniere, uzură crescută și chiar defecțiuni structurale.

Cum se măsoară deviația arborelui

1. Montați arborele în poziția sa de funcționare, inclusiv orice suport sau rulmenți.
2. Aplicați sarcinile așteptate pe arbore, simulând condițiile din lumea reală.
3. Măsurați deformarea arborelui utilizând comparatoare, senzori laser sau alte metode adecvate.
4. Înregistrați deformarea în mai multe puncte de-a lungul arborelui pentru a crea un profil de deformare.
5. Comparați deviația măsurată cu limitele permise pentru aplicația dvs.

Cum se repara deformarea arborelui

1. Identificați cauza deflexiunii excesive (de exemplu, arbore subdimensionat, suporturi inadecvate).
2. Modificați designul arborelui mărind diametrul acestuia, schimbându-i materialul sau optimizând secțiunea transversală.
3. Îmbunătățiți suporturile arborelui prin adăugarea de rulmenți, reducerea lungimii deschiderii sau ajustarea preîncărcării.
4. Verificați din nou deformarea arborelui sub sarcini aplicate pentru a verifica eficacitatea modificărilor.
5. Luați în considerare factori suplimentari, cum ar fi viteza critică și vibrațiile, atunci când faceți modificări de proiectare.

Ce este Shaft Whip

Biciul arborelui este un fenomen de vibrație care apare atunci când viteza de rotație a arborelui rotativ depășește prima sa viteză critică. În acest moment, deformarea arborelui crește dramatic, provocând o mișcare de biciuire. Acest lucru poate duce la vibrații excesive, zgomot și chiar defecțiuni catastrofale dacă nu este verificat.

Cum se măsoară biciul arborelui

1. Instalați senzori de vibrații în locurile cheie de-a lungul arborelui și pe componentele adiacente.
2. Creșteți treptat viteza de rotație a arborelui în timp ce monitorizați nivelurile de vibrație.
3. Identificați viteza critică la care are loc biciul arborelui, indicată de o creștere bruscă a vibrației.
4. Înregistrați frecvența vibrațiilor, amplitudinea și informațiile de fază pentru analize ulterioare.
5. Comparați nivelurile de vibrație măsurate cu limitele acceptabile pentru aplicația dvs.

Cum se repara biciul arborelui

1. Identificați cauza principală a biciului arborelui (de exemplu, dezechilibru, aliniere greșită, probleme la rulmenți).
2. Echilibrați arborele pentru a reduce forțele de excitație a vibrațiilor.
3. Aliniați arborele și componentele acestuia pentru a minimiza vibrațiile induse de alinierea greșită.
4. Inspectați și înlocuiți rulmenții dacă este necesar pentru a asigura suport și amortizare corespunzătoare.
5. Modificați designul arborelui pentru a crește viteza critică a acestuia, cum ar fi prin modificarea diametrului, materialului sau condițiilor de sprijin.
6. Retestați arborele pentru a verifica dacă biciul a fost eliminat sau redus la niveluri acceptabile.

Întrebări frecvente

Cât de multă curgere a arborelui este acceptabilă?

În general, pentru aplicații de mare viteză sau de precizie, curățarea totală ar trebui să fie limitată la câțiva microni (µm). În schimb, pentru aplicații cu viteză mai mică sau mai puțin critice, toleranțele de curgere pot fi mai relaxate, permițând zeci sau chiar sute de microni.