Rotující soustavy, měření kritických otáček, typické projevy dynamiky rotorů.

Podobné dokumenty
doc. Dr. Ing. Elias TOMEH

1 ÚVOD 14 2 KDEZAČÍT SE SPOLEHLIVOSTÍASYNCHRONNÍCH ELEKTROMOTORŮ 16 3 BEZDEMONTÁŽNÍ TECHNICKÁDIAGNOSTIKA 17

PROVOZ, DIAGNOSTIKA A ÚDRŽBA STROJŮ

Technická diagnostika Vibrodiagnostika Ing. Jan BLATA, Ph.D. Kat. 340, VŠB-TU Ostrava Ostrava 2014

ÚVOD DO MODELOVÁNÍ V MECHANICE DYNAMIKA ROTUJÍCÍCH SYSTÉMŮ

4 Vibrodiagnostika elektrických strojů

Diagnostika vybraných poruch asynchronních motorů pomocí proudových spekter

VIBRAČNÍ DIAGNOSTIKA ZÁKLADNÍCH ZÁVAD STROJŮ

Hluk a analýza vibrací stěn krytu klimatizační jednotky

mezinárodní konference 60 LET PRO JADERNOU ENERGETIKU 60 let jaderného průmyslu a 65 let vysokého technického školství v Plzni

Tuhost mechanických částí. Předepnuté a nepředepnuté spojení. Celková tuhosti kinematické vazby motor-šroub-suport.

Diagnostika strojů - jak nastavit smysluplné měření. ANEB NAUČTE SE TO KONEČNĚ, JAK NA TO ŠTÚROVO ŠKOLÍCÍ STŘEDISKO CMMS

KATALOGOVÝ LIST. Tab. 1 PROVEDENÍ VENTILÁTORU První doplňková číslice

VIBRODIAGNOSTIKA HYDRAULICKÝCH POHONŮ VSTŘIKOVACÍCH LISŮ VIBRODIAGNOSTICS HYDRAULIC DRIVES INJECTION MOLDING MACHINES

Zásady regulace - proudová, rychlostní, polohová smyčka

Téma: Dynamiky - Základní vztahy kmitání

Czech Raildays 2010 MODIFIKACE OZUBENÍ

Vibroakustická diagnostika

Snižování hlukové emise moderní automobilové převodovky

1. Standardní katalogové modely pro obvyklé aplikace.

ZATÍŽENÍ KŘÍDLA - I. Rozdělení zatížení. Aerodynamické zatížení vztlakových ploch

Rotační pohyb kinematika a dynamika

1 Úvod do konstruování 3 2 Statistické zpracování dat 37 3 Volba materiálu 75 4 Analýza zatížení a napětí Analýza deformací 185

Přednáška č.8 Hřídele, osy, pera, klíny

KATALOGOVÝ LIST. Tab. 1 PROVEDENÍ VENTILÁTORU První doplňková číslice

Konstrukční zásady návrhu polohových servopohonů

Vývojové služby pro automobilový průmysl

doc. Dr. Ing. Elias TOMEH Elias Tomeh / Snímek 1

Názvosloví. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ STŘEDOTLAKÉ RSB 500 až Hlavní části ventilátorů - pohon na přímo. 1. Rám ventilátoru. 2.

Základní diagnostická měření

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/ HŘÍDELE A ČEPY

Pohonné systémy OS. 1.Technické principy 2.Hlavní pohonný systém

Vysoce elastické spojky

Úvod. Rozdělení podle toku energie: Rozdělení podle počtu fází: Rozdělení podle konstrukce rotoru: Rozdělení podle pohybu motoru:

K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ

Rozeznáváme tři základní složky vibrací elektrických strojů točivých. Vibrace elektromagnetického původu

doc. Dr. Ing. Elias TOMEH Elias Tomeh / Snímek 1

vibrodiagnostika: v kritických bodech se měří a vyhodnocuje mechanické kmitání,

Části a mechanismy strojů 1 KKS/CMS1

Základní parametry a vlastnosti profilu vačky

Mechanismy - úvod. Aplikovaná mechanika, 8. přednáška

Věc: Technická a cenová informace č. NQ (uvádějte ve styku s námi)

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY AXIÁLNÍ PŘETLAKOVÉ APMB 1600 a 2400 pro mikrochladiče

Volba vhodného typu mísiče může být ovlivněna následujícími podmínkami

POHON 4x4 JAKO ZDROJ VIBRACÍ OSOBNÍHO AUTOMOBILU

Energeticky účinná kuličková ložiska SKF. Snížením tření k vyšším úsporám energie

Technické lyceum - výběrové předměty

Téma: Dynamika - Úvod do stavební dynamiky

ASYNCHRONNÍ STROJE. Asynchronní stroje se užívají nejčastěji jako motory.

OTÁZKY K PROCVIČOVÁNÍ PRUŽNOST A PLASTICITA II - DD6

Projection, completation and realisation. MHH Horizontální odstředivá kondenzátní článková čerpadla

8. Komponenty napájecí části a příslušenství

Experimentální dynamika (motivace, poslání, cíle)

ZVIDITELŇOVÁNÍ VIBRACÍ STROJNÍCH ZAŘÍZENÍ

Hydromechanické procesy Hydrostatika

Tento dokument vznikl v rámci projektu Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Registrační číslo: CZ.1.07/1.5.00/

Strojní součásti ČÁSTI STROJŮ R

Proč funguje Clemův motor

Extero IP X4. Instalační rozměry: Rozměry, mm H Extero 100. Typ D. 138 Extero Extero ,2 Extero ,2 Extero ,2

OTÁZKY KE STÁTNÍ ZÁVĚREČNÉ ZKOUŠCE (NAVAZUJÍCÍ STUDIUM) OBOR 3901T APLIKOVANÁ MECHANIKA. Teorie pružnosti

Výběr pružných spojek

princip činnosti synchronních motorů (generátoru), paralelní provoz synchronních generátorů, kompenzace sítě synchronním generátorem,

Základní výměry a kvantifikace

Hřídelová spojka Pružná spojka s čelními zuby podle KWN Montáž a údržba. Vůle v natočení mezi čelními zuby a dorazy

SPIRÁLNÍ ČERPADLA SUPERNOVA

Bezolejové šroubové kompresory WIS kw

VY_32_INOVACE_C hřídele na kinetickou a tlakovou energii kapaliny. Poháněny bývají nejčastěji elektromotorem.

PŘEVODY S OZUBENÝMI KOLY

Výukové texty. pro předmět. Měřící technika (KKS/MT) na téma. Tvorba grafické vizualizace principu měření otáček a úhlové rychlosti

MATURITNÍ OKRUHY STAVBA A PROVOZ STROJŮ TŘÍDA: 4SB ŠKOLNÍ ROK: SPEZIALIZACE: TECHNICKÝ SOFTWARE

doc. Dr. Ing. Elias TOMEH Elias Tomeh / Snímek 1

Střední průmyslová škola, Tachov, Světce 1. Středoškolská technika Setkání a prezentace prací středoškolských studentů na ČVUT.

Tento dokument vznikl v rámci projektu Využití e-learningu k rozvoji klíčových kompetencí reg. č.: CZ.1.07/1.1.38/

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií DIPLOMOVÁ PRÁCE

Obsah. Kmitavý pohyb. 2 Kinematika kmitavého pohybu 2. 4 Dynamika kmitavého pohybu 7. 5 Přeměny energie v mechanickém oscilátoru 9

Obchodní akademie, Hotelová škola a Střední odborná škola, Turnov, Zborovská 519, příspěvková organizace,

MXV MXV 25-2, 32-4, 40-8 MXV 50-16, 65-32, Vertikální článková in-line čerpadla

2. BUDIČE. Experimentální metody přednáška 2 Budiče

MECHANIKA TUHÉHO TĚLESA

DYNAMIKA ROTAČNÍ POHYB

úvod do teorie mechanismů, klasifikace mechanismů vazby, typy mechanismů,

Dimenzování pohonů. Parametry a vztahy používané při návrhu servopohonů.

doc. Dr. Ing. Elias TOMEH Elias Tomeh / Snímek 1

HYDRAULICKÉ AGREGÁTY HA

Poloha hrdel. Materiálové provedení. Konstrukce Čerpadla CVN jsou odstředivá, horizontální, článkové konstruk

(test version, not revised) 9. prosince 2009

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ VYSOKOTLAKÉ RVM 1600 až 2500 oboustranně sací

KMS cvičení 5. Ondřej Marek

ASM 5osé univerzální centrum

Fakulta strojního inženýrství. Tribologie - Semestrální práce.

Popis výukového materiálu

1.16 Vibrodiagnostika Novelizováno:

KATALOGOVÝ LIST. VENTILÁTORY RADIÁLNÍ VYSOKOTLAKÉ RVM 1600 až 2500 jednostranně sací s osovou regulací

ÚVOD DO KONTROLY A MĚŘENÍ

2010 FUNKČNÍ VZOREK. Obrázek 1 Budič vibrací s napěťovým zesilovačem

Název zpracovaného celku: Spojky

Kontinuální měření vibrací ventilátorů pro kupolovou pec a rekuperátor. Continuous Measurement of Fan Vibration for Cupola and Recuperator

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek 2. a , Roztoky -

kyoptimální volba pro ultra čisté procesy

Systém elektronické podpory studia

Transkript:

Rotující soustavy, měření kritických otáček, typické projevy dynamiky rotorů www.kme.zcu.cz/kmet/exm 1

Obsah prezentace 1. Rotující soustavy 2. Základní model rotoru Lavalův rotor 3. Nevyváženost rotoru 4. Nesouosost 5. Rezonance 6. Vliv ložisek 7. Vliv ozubení 8. Ventilátory 9. Vibrace motoru 2

Rotující soustavy Aniž bychom si uvědomovali, rotující soustavy se staly nedílnou součástí našeho života od kuchyňských spotřebičů přes komponenty počítačů, dopravní techniku až po energetický průmysl (turbosoustrojí, čerpadla, ventilátory, ) 3

Rotující soustavy Shrňme, co může způsobit nejčastěji problém s kmitáním rotujících soustav. Kmitání všech strojů obecně je způsobeno - nepřesným návrhem - nepřesnou výrobou Přesně vyrobený a navržený stroj nebude vykazovat vibrace. Připomeňme, že s kmitáním stroje je spjato vyzařování hluku. 4

Lavalův rotor Hmotný kotouč nasazený uprostřed nehmotného hřídele. Hřídel je charakterizován ohybovou tuhostí k. G představuje polohu těžiště. S udává polohu středu hřídele v rovině xy. Pohyb zkoumáme v rovině xy. 5

Lavalův rotor x S, y S poloha středu S, e excentricita úhlová rychlost hřídele G představuje polohu těžiště. 6

Lavalův rotor Poloha těžiště je dána jako Pohybová rovnice má tvar 7

Lavalův rotor Vlastní frekvence modelu rotoru 8

Nevyváženost rotoru Statická nevyváženost (těžiště mimo osu rotace) Dynamická nevyváženost (nenulové deviační momenty) 9

Nevyváženost rotoru Statická nevyváženost (těžiště mimo osu rotace) - důsledkem je odstředivá síla, které se přenáší do základu, způsobuje nežádoucí deformace Dynamická nevyváženost (nenulové deviační momenty) - důsledkem jsou setrvačné momenty vyvolávající ohyb hřídele Důvody nevyváženosti - pórovitost odlitků - nerovnoměrné rozložení hustoty materiálu - výrobní tolerance - ztráta materiálu během provozu - údržba: výměna ložisek apod. - výměna šroubů - sériová výroba - spojky - cokoliv, co ovlivňuje rozložení hmoty 10

Nesouosost spojení dvou rotujících zařízení s nesouosými osami rotace Paralelní Vertikální Úhlová Horizontální 11

Rozlišení nesouososti a nevyváženosti projevy nesouososti - vibrace s otáčkovou frekvencí - teplotně nezávislé - vibrace rostou s rostoucími otáčkami hřídele (roste velikost odstředivé síly) nesouosost - vibrace s frekvencemi, které jsou násobky otáčkové - velké axiální projevy - teplotně závislé, vibrace se mění s ohříváním - málo citlivé vůči rychlosti, síly vzniklé nesouosostí zůstávají konstatní 12

Rezonance vzniká pokud je frekvence budicí síly je blízká vlastní frekvenci dochází k zesílení kmitání Rezonanční tvary oboustranně vetknutého nosníku První Druhý Třetí 13

Rezonance buzení impulsem dochází k vybuzení soustavy tak, že kmitá s vlastní frekvencí 14

Vliv ložisek k vibracím vyvolaným ložisky a k možnému selhání ložisek dochází kvůli - znečištění - přetížení - nedostatku maziva - vadám vzniklým po výrobě vadně usazené ložisko 15

Vliv ozubení ozubení přenáší výkon z jednoho rotujícího hřídele na druhý ozubení díky výrobním nepřesnostem vykazuje kinematickou úchylku, která se projevuje frekvencí otáčková frekvence x počet zubů defekty ozubení jako např. lomy vzniklé materiálovou únavou v patě zubů lze měřením detekovat 16

Ventilátory ventilátory vykazují řadu vibračních problémů díky jejich funkci a konstrukci ventilátory slouží k distribuci vzduchu (plynů obecně), v praxi se ale bohužel nejedná pouze a čisté plyny, často se jedná o případ, kdy jsou v plynu přítomny různé nečistoty, které mohou ulpívat na lopatkách ventilátoru sací část potrubí ventilátorů vykazuje vibrace nízkých frekvencí (100 Hz), které se přenášejí do konstrukcí stěn a podlah 17

Vibrace motoru elektromotory provozované v elektrické síti (50 Hz) vyzařují mechanické kmitání s frekvencí 100 Hz, tento jev se nazývá magnetostrikce změna rozměrů způsobená magnetickým polem. elektrické motory vykazují torzní kmitání s frekvencí závislou na počtu pólů motoru vibrace vyvolané elektrickými problémy mohou být snadno rozpoznány pouhým odpojením motoru od sítě v současnosti se instalují pohony s proměnnými otáčkami, kvůli snížení spotřeby energie 18

Použité zdroje Výukové a školicí materiály firmy Bruel&Kjaer http://www.bksv.com/ V. Wowk: Machinery Vibration measurement and analysis. 19