4. í nghĩa của đề tài
1.5.3. Rung động mỏy
Hầu hết trong chỳng ta đều quen thuộc với rung động hay dao động, một vật đang rung động sẽ di chuyển qua lại hay đi tới và đi lui. Chỳng ta từng bắt gặp cỏc vớ dụ về rung động trong đời sống hàng ngày: một quả lắc đang dao động qua lại, một dõy đàn được gẩy đang rung, một chiếc xe tải rung động khi chạy trờn địa hỡnh gồ ghề và cỏc hoạt động về địa chất gõy ra sự chấn động lớn hay cũn gọi là động đất. Cú nhiều cỏch thớ nghiệm để thấy hay cảm nhận một vật đang rung động. Chỳng ta cú thể chạm vào một vật đang rung và cảm nhận sự rung động, chỳng ta cũng cú thể nhỡn thấy một vật rung động đang chuyển động qua lại. Rung động cũng cú thể tạo õm thanh mà tai ta cú thể nghe thấy hay nhiệt mà ta cú thể cảm nhận. Bạn thử trà đi trà lại bàn chõn trờn tấm thảm nhà bạn bạn sẽ thấy õm thanh và núng ở bàn chõn.
Hỡnh 1.7: Ảnh của một hệ thống dao động điều hũa đơn giản
Vậy rung động mỏy là sự di chuyển qua lại của mỏy hoặc cỏc bộ phận mỏy. Tất cả cỏc thành phần mỏy di chuyển qua lại hay dao động qua lại là đang rung động. Rung động mỏy cú thể cú nhiều dạng khỏc nhau. Một thành phần mỏy cú thể dao động một khoảng cỏch lớn hoặc nhỏ, nhanh hoặc chậm và cú thể cảm nhận được õm thanh và nhiệt. Rung động mỏy thường cú thể cố ý được tạo ra nhờ thiết kế của mỏy và tựy vào mục đớch sử dụng của mỏy như sàng rung, phễu nạp liệu, băng
Hỡnh 1.8: So sỏnh phổ tần số chuyển vị, vận tốc, gia tốc
tải, mỏy đỏnh búng, mỏy dầm đất, v.v…. Nhưng hầu hết, rung động mỏy là khụng mong muốn và nú thường gõy ra những hư hỏng cho mỏy,thiết bị.
Rung động cú thể là rung động tuần hoàn, rung động ngẫu nhiờn và rung động tắt dần. Trong đú phổ biến nhất là rung động tuần hoàn.
Rung động của mỏy cú tớnh tuần hoàn, được xỏc định qua ba thụng số cơ bản: chuyển vị ,vận tốc, gia tốc. ) 2 cos( 0 ft x x ) 2 sin( ) 2 ( ft x0 ft v ) cos( ) 2 cos( ) 2 ( 2 0 0 2 t x ft x f a
-
K Khi giỏ trị chuyển vị càng cao thỡ tần số càng thấp, vỡ vậy cần đo chuyển vị khi tần số rung động thấp (hỡnh 1.8a).
- Vận tốc cú giỏ trị khụng đổi khi tần số thay đổi và thể hiện rừ nhất ở khoảng tần số trung bỡnh .Vỡ vậy, đo vận tốc rung động thường được ỏp rụng trong giỏm sỏt rung động liờn tục (hỡnh 1.8b)
- Gia tốc càng cao khi tần số rung động càng cao .vỡ vậy, đo gia tốc thường ỏp rụng trong giỏm sỏt rung động cú tần số rung động lớn (hỡnh 1.8c).
Nếu đo được gia tốc của rung động thỡ cú thể suy ra vận tốc và chuyển vị bằng phộp tớch phõn. tuy nhiờn dể cú gia tốc bằng cỏch nấy vi phõn từ vận tốc thỡ tớn hiệu rất dễ bị nhiễu do tớnh chất của mạch điện tử vi phõn khụng chống nhiễu tốt như mạch tớch phõn.
Rung động ngẫu nhiờn, thường xảy ra một cỏch tự nhiờn và được dặc trưng bằng quỏ trỡnh chuyển động bất thường khụng bao giờ lặp lại một cỏch chớnh xỏc.
Rung động tức thời, là rung động khụng liờn tục( tắt dần). Rung động này cú thể là xung va đập. Xung va đập là một rung động cú tần số rất cao và là rung động tắt dần. Đo xung va đập là một trong những phương phỏp phõn tớch rung động rất phổ biến hiện.
- Tần số(Frequence) = Cỏi gỡ
- Biờn độ(Amplitude) = Rung bao nhiờu? - Pha(Phase Angle) = Rung như thế nào?
Trong cỏc thụng số trờn thỡ cỏc giỏ trị tớn hiệu về tần số và biờn độ nhằm để xỏc định mức độ nghiờm trọng của sự cố.
Pha giống như biờn độ và tần số, được dựng như một tham số để phõn tớch rung động người ta thường so sỏnh pha của chi tiết đang rung động với pha của một mẫu kiểm tra, hay so sỏnh pha của hai bộ phận trong một kết cấu đang rung động, để dự đoỏn hư hỏng của cỏc loại mỏy quay. Kỹ thuật đo pha của rung động được ứng dụng trong cỏc mỏy cõn bằng, mỏy đo độ đồng trục.