Makine 1X'te titreşiyor ve ekip yarısı dengesizlik, yarısı hizasızlık diyor. Yanlış teşhis, boşa giden bir yerinde balans operasyonu ya da gereksiz kaplin sökümü demektir. Bu yazıyı okuduktan sonra spektrum, faz ve yön verisini okuyarak iki arıza tipini sahada ayırt edebileceksiniz.
Neden 1X her iki arızada da görülür?
Dengesizlik, rotorun kütle merkezinin dönme ekseninden kaymasıdır. Merkezcil kuvvet her devirde bir kez aynı yönde etki eder:
F = m · r · ω²
Burada m dengesiz kütledir (kg), r kütle merkezinin eksenden uzaklığıdır (m), ω açısal hızdır (rad/s). Kuvvet frekansı devir frekansına eşittir; spektrumda 1X tepe olarak görünür.
Hizasızlıkta ise iki mil ekseni paralel kaymış (offset) veya açı yapmış (açısal) durumdadır. Kaplin, her devirde bir kez kuvvet iletir; bu da yine 1X tepesidir. Yani 1X görmek hiçbir şey kanıtlamaz. Ayırt etme işi spektrumun geri kalanında, fazda ve ölçüm yönünde saklıdır.
Spektrumda hangi işaretler neyi söyler?
Dengesizliğin klasik imzası: 1X baskın, 2X ve 3X düşük (genelde 1X'in çeyreğinden az), radyal iki yönde büyük ölçüm. Radyal yönde faz farkı yaklaşık 90°, yatay ile düşey arasında. Yatay genlik genelde düşeyden biraz büyük olur; bu, yatak sertliğinin yönlü olmasından kaynaklanır.
Paralel hizasızlıkta 2X tepe belirgin şekilde yükselir; 1X ile karşılaştırılabilir hale gelebilir. Açısal hizasızlıkta 1X baskın kalır, bu yüzden açısal hizasızlık dengesizlikle en çok karışan durumdur. Eksenel yönde yüksek 1X, hizasızlığın güçlü işaretidir: dengesizlik radyal kuvvet üretir, eksenelde belirgin tepesı yoktur. Kaplin yanındaki yatakta eksenel titreşim, diğer yatakların yarısından fazlaysa hizasızlıktan şüphelenin.
Spektrum okumayı geliştirmek için Zaman Dalgası ve FFT Spektrum Simülatörü üzerinde 1X ve 2X bileşenleri karıştırıp sonuçları gözlemleyin. Rulman frekansları ve kayış frekansları gibi diğer kaynakları elemek için Rulman Arıza Frekansları Hesaplayıcı ve Kayış ve Dişli Frekansları sayfalarını kullanın.
Faz, ayırt etmenin en güvenilir aracı
Genlik tek başına yetmez; faz davranışı karar verir. Bir referans darbesi (optik veya manyetik sensör) ile titreşim sinyali arasındaki faz açısını ölçün.
Dengesizlikte faz, kaplin tarafından serbest uca doğru her yatakta belirgin bir açıyla ilerler. Aynı yatakta yatay ile düşey faz farkı 90° civarındadır (yönlü sertlik simetrikse). Hizasızlıkta ise kaplinin iki tarafındaki yataklar arasında faz farkı 180°'ye yaklaşır; mil, kaplinden öteye doğru zıt yönde eğilir. Ayrıca hizasızlıkta faz, kaplin yönü değiştiğinde (örneğin makine durdurulup ters çevrilemediği için sahada pratik değildir) değil, kaplin cıvatalarının gevşetilip yeniden sıkılmasından sonra değişir.
Sahada en pratik test: kaplin cıvatalarını sökün, makineyi kaplinsiz kısa süre çalıştırın. Kaplinsiz çalışmada 1X belirgin düşüyorsa kuvvet kaplinden geçiyordur; bu hizasızlık lehine güçlü kanıttır. Kaplinsiz çalıştırmak mümkün değilse, faz ve yön verisiyle devam edin.
Orbit ve faz davranışını görselleştirmek için Şaft Orbit Simülatörü iyi bir alıştırmadır. Faz sözleşmesi karışıklığı (faz önde mi geride mi, +90° mi −90° mi) balans hesabını bozar; REI Kompleks SVD Çift Düzlem Balans, Faz Sözleşmesi ve Belirsizlik Tezgâhı bu konuyu sayısal olarak netleştirir.
Sahada uygulama sırası: altı adımlık kontrol listesi
- Spektrum toplayın: her yataktan yatay, düşey ve eksenel; hız biriminde (mm/s RMS) ve geniş bant. Değerlendirmeyi ISO 10816-3 / ISO 20816-3 sınırlarına göre yapın; makine sınıfı ve yatak tipine göre sınır değişir. ISO 10816-3 Titreşim Şiddeti Değerlendirme aracı sınır seçimini kolaylaştırır.
- 2X/1X oranına bakın. 2X belirginse (1X'e yakın) paralel hizasızlık ihtimali yüksek. 2X düşükse dengesizlik veya açısal hizasızlık sırada.
- Eksenel 1X'i radyal 1X ile karşılaştırın. Eksenel baskınsa hizasızlığa ağırlık verin.
- Faz ölçün: referans darbesi ile aynı yatakta yatay-düşey faz farkı ~90° ise dengesizlik, kaplin iki yanında ~180° fark ise hizasızlık.
- Kaplin ayarını kontrol edin: lazerli veya kadranlı saatten bağımsız olarak offset ve açı sapmalarını ölçün. Toleranslar kaplin tipine ve devir sayısına bağlıdır; Kaplin Ayar Toleransları ve Kaplin Ayarı Hesaplayıcı: Face-Rim ve Reverse Indicator sayfalarından sınır ve hesap alın.
- Ayar tolerans içindeyse ve 1X hâlâ baskınsa dengesizlik varsayın ve balans denemesine geçin. Tek düzlem yeterliyse Tek Düzlem Balans Hesaplayıcı, iki düzlem gerekiyorsa Çift Düzlem Balans Hesaplayıcı kullanın. Faz sensörünüz yoksa Fazsız Balans Hesaplayıcı: 4 Koşu Yöntemi devreye girer.
Balans denemesi teşhisi nasıl doğrular?
Dengesizlik teşhisinin en kesin testi deneme ağırlığıdır. Rotora bilinen bir deneme kütlesi ekleyin, tekrar ölçün. Etki katsayısı tutarlı çıkıyorsa (aynı faz mantığı, makul genlik değişimi) sorun dengesizliktir ve düzeltme ağırlığı titreşimi düşürür. Hizasızlıkta ise deneme ağırlığı sonuç vermez: genlik düşmez veya faz tutarsız olur. Bu durumda balans denemesini bırakın, hizalama işine dönün.
Dengesizlik tipini de ayrıştırmak gerekir: statik mi, çift (moment) mi? İki uçtaki faz aynı yönde ise statik, zıt fazda ise moment dengesizliği baskındır. Statik ve Çift (Moment) Dengesizlik Ayrıştırma aracı bu ayrımı hesaplar. Tolerans hedefini ISO 21940-11 Balans Toleransı Hesaplayıcı ile belirleyin; ISO 21940-11, rotor sınıfına göre kalite sınıfı G derecesini tanımlar. Balans makinesi üzerinde çalışıyorsanız ISO 21940-14 ve ISO 21940-21 doğrulama gereksinimlerini uygular.
Karıştıran durumlar: rezonans, gevşeklik, termal etki
Her 1X dengesizlik değildir. Çalışma hızı bir yatay veya düşey doğal frekansa yakınsa küçük bir dengesizlik büyük titreşim üretir; bu durumda balans yerine sertlik veya hız değişikliği çözümdür. Hız taraması yapın: genlik hızla birlikte belirgin bir tepe yapıyorsa rezonans vardır. Rezonans ve Kritik Hız Simülatörü davranışı gösterir. Yatak veya ayak gevşekliği de 1X üretir ama birlikte harmonikler (2X, 3X, yarım harmonikler) ve yönlü genlik sıçramaları getirir. Termal hizasızlıkta (boru gerilmesi, yatak ısınma farkı) soğukta ayar temizdir, ısındıkça 1X yükselir; başlangıçtan itibaren trend kaydı bunu gösterir.
Genel durum izleme ve teşhis yöntemleri için ISO 17359 (kestirimci bakım stratejisi) ve ISO 13373 (titreşim koşul izleme) çerçeve verir. Ölçüm yapan personelin yeterliliği ISO 18436 kapsamında sertifikalanır. Fan, pompa ve kompresör gibi makinelerin fabrika test titreşim sınırları ISO 14694'te tanımlanır.
Ne zaman yerinde ölçüm çağırmalı?
Şu durumlarda sahada kendi imkânlarınızla karar vermek risklidir: faz ölçebileceğiniz referans darbesi yoksa, 1X ile 2X birlikte yüksekse ve teşhis belirsizse, hız taramasında tepe görülüyorsa (rezonans şüphesi), balans denemesi sonuç vermiyorsa veya titreşim ISO 10816-3 alarm bölgesindeyse. Bu noktalarda faz ve etki katsayısı verisiyle çalışan bir yerinde balans ve teşhis ekibi, söküm-sıfırlama döngüsünü kısaltır. Yerinde ölçüm ve balans desteği için iletişim sayfamızdan ulaşın; ölçüm planını ve sensör yerleşimini işinizin hız ve yatak yapısına göre birlikte belirleriz.