Κατά τη διαδικασία ανάπτυξης του προϊόντος, το τμήμα τεχνικής έρευνας και ανάπτυξης διαπίστωσε ότι ο ρότορας είχε ένα πιο εμφανές φαινόμενο δόνησης όταν έφτασε τις 100.000 στροφές. Αυτό το πρόβλημα δεν επηρεάζει μόνο τη σταθερότητα απόδοσης του προϊόντος, αλλά μπορεί επίσης να αποτελέσει απειλή για τη διάρκεια ζωής και την ασφάλεια του εξοπλισμού. Προκειμένου να αναλύσουμε σε βάθος τη βασική αιτία του προβλήματος και να αναζητήσουμε αποτελεσματικές λύσεις, οργανώσαμε ενεργά αυτήν τη συνάντηση τεχνικής συζήτησης για να μελετήσουμε και να αναλύσουμε τους λόγους.
1. Ανάλυση παραγόντων δόνησης ρότορα
1.1 Ανισορροπία του ίδιου του ρότορα
Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κατασκευής του ρότορα, λόγω ανομοιόμορφης κατανομής υλικού, σφαλμάτων ακρίβειας μηχανικής κατεργασίας και άλλων λόγων, το κέντρο μάζας του μπορεί να μην συμπίπτει με το κέντρο περιστροφής. Κατά την περιστροφή με υψηλή ταχύτητα, αυτή η ανισορροπία θα δημιουργήσει φυγόκεντρη δύναμη, η οποία θα προκαλέσει κραδασμούς. Ακόμα κι αν η δόνηση δεν είναι εμφανής στη χαμηλή ταχύτητα, καθώς η ταχύτητα αυξάνεται στις 100.000 στροφές, η μικροσκοπική ανισορροπία θα ενισχυθεί, προκαλώντας την ενδυνάμωση της δόνησης.
1.2 Απόδοση και εγκατάσταση ρουλεμάν
Λανθασμένη επιλογή τύπου ρουλεμάν: Διαφορετικοί τύποι ρουλεμάν έχουν διαφορετικές φέρουσες ικανότητες, όρια ταχύτητας και χαρακτηριστικά απόσβεσης. Εάν το επιλεγμένο ρουλεμάν δεν μπορεί να ανταποκριθεί στις απαιτήσεις λειτουργίας υψηλής ταχύτητας και υψηλής ακρίβειας του ρότορα στις 100.000 στροφές, όπως ρουλεμάν, ενδέχεται να προκληθούν κραδασμοί σε υψηλές ταχύτητες λόγω τριβής, θέρμανσης και φθοράς μεταξύ της σφαίρας και του αυτοκινητόδρομου.
Ανεπαρκής ακρίβεια εγκατάστασης ρουλεμάν: Εάν οι αποκλίσεις ομοαξονικότητας και κατακόρυφου ρουλεμάν είναι μεγάλες κατά την εγκατάσταση, ο ρότορας θα υποβληθεί σε πρόσθετες ακτινικές και αξονικές δυνάμεις κατά την περιστροφή, προκαλώντας έτσι κραδασμούς. Επιπλέον, η ακατάλληλη προφόρτιση ρουλεμάν θα επηρεάσει επίσης τη σταθερότητα λειτουργίας του. Η υπερβολική ή ανεπαρκής προφόρτιση μπορεί να προκαλέσει προβλήματα δόνησης.
1.3 Ακαμψία και συντονισμός του συστήματος άξονα
Ανεπαρκής ακαμψία του συστήματος άξονα: Παράγοντες όπως το υλικό, η διάμετρος, το μήκος του άξονα και η διάταξη των εξαρτημάτων που συνδέονται με τον άξονα θα επηρεάσουν την ακαμψία του συστήματος του άξονα. Όταν η ακαμψία του συστήματος του άξονα είναι χαμηλή, ο άξονας είναι επιρρεπής σε κάμψη και παραμόρφωση υπό τη φυγόκεντρη δύναμη που δημιουργείται από την περιστροφή υψηλής ταχύτητας του ρότορα, η οποία με τη σειρά της προκαλεί κραδασμούς. Ειδικά όταν πλησιάζετε τη φυσική συχνότητα του συστήματος του άξονα, είναι επιρρεπής να εμφανιστεί συντονισμός, προκαλώντας απότομη αύξηση της δόνησης.
Πρόβλημα συντονισμού: Το σύστημα ρότορα έχει τη δική του φυσική συχνότητα. Όταν η ταχύτητα του ρότορα είναι κοντά ή ίση με τη φυσική του συχνότητα, θα εμφανιστεί συντονισμός. Σε λειτουργία υψηλής ταχύτητας 100.000 σ.α.λ., ακόμη και μικρές εξωτερικές διεγέρσεις, όπως μη ισορροπημένες δυνάμεις, διαταραχές ροής αέρα κ.λπ., εφόσον ταιριάζουν με τη φυσική συχνότητα του συστήματος του άξονα, μπορεί να προκαλέσουν ισχυρούς συντονιστικούς κραδασμούς.
1.4 Περιβαλλοντικοί παράγοντες
Αλλαγές θερμοκρασίας: Κατά τη λειτουργία του ρότορα με υψηλή ταχύτητα, η θερμοκρασία του συστήματος θα αυξηθεί λόγω παραγωγής θερμότητας λόγω τριβής και άλλων λόγων. Εάν οι συντελεστές θερμικής διαστολής εξαρτημάτων όπως ο άξονας και το ρουλεμάν είναι διαφορετικοί ή οι συνθήκες απαγωγής θερμότητας είναι κακές, το διάκενο προσαρμογής μεταξύ των εξαρτημάτων θα αλλάξει, προκαλώντας κραδασμούς. Επιπλέον, οι διακυμάνσεις της θερμοκρασίας περιβάλλοντος μπορεί επίσης να επηρεάσουν το σύστημα του ρότορα. Για παράδειγμα, σε περιβάλλον χαμηλής θερμοκρασίας, το ιξώδες του λιπαντικού λαδιού αυξάνεται, γεγονός που μπορεί να επηρεάσει το αποτέλεσμα λίπανσης του ρουλεμάν και να προκαλέσει κραδασμούς.
2. Σχέδια βελτίωσης και τεχνικά μέσα
2.1 Βελτιστοποίηση δυναμικής ισορροπίας ρότορα
Χρησιμοποιήστε εξοπλισμό δυναμικής ζυγοστάθμισης υψηλής ακρίβειας για να εκτελέσετε δυναμική διόρθωση ισορροπίας στον ρότορα. Πρώτα, εκτελέστε μια προκαταρκτική δοκιμή δυναμικής εξισορρόπησης σε χαμηλή ταχύτητα για να μετρήσετε την ανισορροπία του ρότορα και τη φάση του και, στη συνέχεια, μειώστε σταδιακά την ανισορροπία προσθέτοντας ή αφαιρώντας αντίβαρα σε συγκεκριμένες θέσεις στον ρότορα. Μετά την ολοκλήρωση της προκαταρκτικής διόρθωσης, ο ρότορας ανυψώνεται σε υψηλή ταχύτητα 100.000 στροφών για λεπτή δυναμική ρύθμιση εξισορρόπησης για να διασφαλιστεί ότι η ανισορροπία του ρότορα ελέγχεται σε πολύ μικρό εύρος κατά τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας, μειώνοντας έτσι αποτελεσματικά τους κραδασμούς που προκαλούνται από την ανισορροπία.
2.2 Επιλογή βελτιστοποίησης ρουλεμάν και εγκατάσταση ακριβείας
Επαναξιολογήστε την επιλογή ρουλεμάν: Σε συνδυασμό με την ταχύτητα του ρότορα, το φορτίο, τη θερμοκρασία λειτουργίας και άλλες συνθήκες εργασίας, επιλέξτε τύπους ρουλεμάν που είναι πιο κατάλληλοι για λειτουργία υψηλής ταχύτητας, όπως κεραμικά ρουλεμάν, τα οποία έχουν τα πλεονεκτήματα του μικρού βάρους, της υψηλής σκληρότητας , χαμηλό συντελεστή τριβής και αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία. Μπορούν να παρέχουν καλύτερη σταθερότητα και χαμηλότερα επίπεδα κραδασμών σε υψηλή ταχύτητα 100.000 στροφών. Ταυτόχρονα, σκεφτείτε να χρησιμοποιήσετε ρουλεμάν με καλά χαρακτηριστικά απόσβεσης για αποτελεσματική απορρόφηση και καταστολή των κραδασμών.
Βελτιώστε την ακρίβεια εγκατάστασης ρουλεμάν: Χρησιμοποιήστε προηγμένη τεχνολογία εγκατάστασης και εργαλεία εγκατάστασης υψηλής ακρίβειας για να ελέγξετε αυστηρά τα σφάλματα ομοαξονικότητας και κατακόρυφης κατά την εγκατάσταση ρουλεμάν σε πολύ μικρό εύρος. Για παράδειγμα, χρησιμοποιήστε ένα όργανο μέτρησης ομοαξονικότητας λέιζερ για να παρακολουθήσετε και να ρυθμίσετε τη διαδικασία εγκατάστασης ρουλεμάν σε πραγματικό χρόνο για να εξασφαλίσετε την ακρίβεια αντιστοίχισης μεταξύ του άξονα και του ρουλεμάν. Όσον αφορά την προφόρτιση ρουλεμάν, ανάλογα με τον τύπο και τις ειδικές συνθήκες εργασίας του ρουλεμάν, προσδιορίστε την κατάλληλη τιμή προφόρτισης μέσω ακριβούς υπολογισμού και πειραματισμού και χρησιμοποιήστε μια ειδική συσκευή προφόρτισης για να εφαρμόσετε και να ρυθμίσετε την προφόρτιση για να εξασφαλίσετε τη σταθερότητα του ρουλεμάν σε υψηλή - λειτουργία ταχύτητας.
2.3 Ενίσχυση της ακαμψίας του συστήματος του άξονα και αποφυγή συντονισμού
Βελτιστοποίηση του σχεδιασμού του συστήματος άξονα: Μέσω της ανάλυσης πεπερασμένων στοιχείων και άλλων μέσων, η δομή του άξονα βελτιστοποιείται και σχεδιάζεται και η ακαμψία του συστήματος άξονα βελτιώνεται με την αύξηση της διαμέτρου του άξονα, τη χρήση υλικών υψηλής αντοχής ή την αλλαγή της διατομής σχήμα του άξονα, έτσι ώστε να μειωθεί η παραμόρφωση κάμψης του άξονα κατά την περιστροφή υψηλής ταχύτητας. Ταυτόχρονα, η διάταξη των εξαρτημάτων στον άξονα προσαρμόζεται εύλογα για να μειώσει τη δομή του προβόλου έτσι ώστε η δύναμη του συστήματος του άξονα να είναι πιο ομοιόμορφη.
Ρύθμιση και αποφυγή συχνότητας συντονισμού: Υπολογίστε με ακρίβεια τη φυσική συχνότητα του συστήματος άξονα και προσαρμόστε τη φυσική συχνότητα του συστήματος άξονα αλλάζοντας τις δομικές παραμέτρους του συστήματος άξονα, όπως το μήκος, τη διάμετρο, το μέτρο ελαστικότητας του υλικού κ.λπ. ή προσθέτοντας αποσβεστήρες, αμορτισέρ και άλλες συσκευές στο σύστημα του άξονα για να το κρατήσετε μακριά από την ταχύτητα εργασίας του ρότορα (100.000 rpm) για να αποφευχθεί η εμφάνιση συντονισμού. Στο στάδιο του σχεδιασμού του προϊόντος, η τεχνολογία τροπικής ανάλυσης μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την πρόβλεψη πιθανών προβλημάτων συντονισμού και τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού εκ των προτέρων.
2.4 Περιβαλλοντικός έλεγχος
Έλεγχος θερμοκρασίας και θερμική διαχείριση: Σχεδιάστε ένα εύλογο σύστημα απαγωγής θερμότητας, όπως προσθήκη ψυκτών θερμότητας, χρήση εξαναγκασμένης ψύξης με αέρα ή υγρής ψύξης, για να εξασφαλίσετε τη σταθερότητα θερμοκρασίας του συστήματος του ρότορα κατά τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας. Υπολογίστε και αντισταθμίστε με ακρίβεια τη θερμική διαστολή βασικών εξαρτημάτων, όπως άξονες και ρουλεμάν, όπως η χρήση δεσμευμένων διακένων θερμικής διαστολής ή η χρήση υλικών με αντίστοιχους συντελεστές θερμικής διαστολής, για να διασφαλίσετε ότι η ακρίβεια αντιστοίχισης μεταξύ των εξαρτημάτων δεν επηρεάζεται όταν αλλάζει η θερμοκρασία. Ταυτόχρονα, κατά τη λειτουργία του εξοπλισμού, παρακολουθήστε τις αλλαγές θερμοκρασίας σε πραγματικό χρόνο και ρυθμίστε έγκαιρα την ένταση απαγωγής θερμότητας μέσω του συστήματος ελέγχου θερμοκρασίας για να διατηρήσετε τη σταθερότητα της θερμοκρασίας του συστήματος.
3. Περίληψη
Οι ερευνητές της Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd. διεξήγαγαν μια ολοκληρωμένη και σε βάθος ανάλυση των παραγόντων που επηρεάζουν τη δόνηση του ρότορα και προσδιόρισαν τους βασικούς παράγοντες της ανισορροπίας του ίδιου του ρότορα, την απόδοση και την εγκατάσταση του ρουλεμάν, την ακαμψία και τον συντονισμό του άξονα, τους περιβαλλοντικούς παράγοντες και μέσο εργασίας. Ως απάντηση σε αυτούς τους παράγοντες, προτάθηκαν μια σειρά από σχέδια βελτίωσης και εξηγήθηκαν τα αντίστοιχα τεχνικά μέσα. Στην επακόλουθη έρευνα και ανάπτυξη, το προσωπικό Ε&Α θα εφαρμόσει σταδιακά αυτά τα σχέδια, θα παρακολουθεί στενά τη δόνηση του ρότορα και θα βελτιστοποιήσει περαιτέρω και θα προσαρμόσει σύμφωνα με τα πραγματικά αποτελέσματα για να εξασφαλίσει ότι ο ρότορας μπορεί να λειτουργεί πιο σταθερά και αξιόπιστα κατά τη λειτουργία υψηλής ταχύτητας , παρέχοντας ισχυρή εγγύηση για τη βελτίωση της απόδοσης και την τεχνολογική καινοτομία των προϊόντων της εταιρείας. Αυτή η τεχνική συζήτηση δεν αντικατοπτρίζει μόνο το πνεύμα του προσωπικού Ε&Α για την υπέρβαση των δυσκολιών, αλλά αντικατοπτρίζει επίσης την έμφαση που δίνει η εταιρεία στην ποιότητα των προϊόντων. Η Hangzhou Magnet Power Technology Co., Ltd. δεσμεύεται να παρέχει σε κάθε πελάτη προϊόντα υψηλότερης ποιότητας, καλύτερης τιμής και καλύτερης ποιότητας, αναπτύσσοντας μόνο προϊόντα κατάλληλα για πελάτες και δημιουργώντας επαγγελματικές λύσεις μίας στάσης!
Ώρα δημοσίευσης: Νοε-22-2024
