Kas ir griezes vibrācija?

Rotējošie stieņi, kas parasti ir daļa no spēka piedziņas, piemēram, transmisijas vārpstas, sadales vārpstas, kloķvārpstas, piedziņas vārpstas un vārpstas, rada vērpes vibrācijas, pārraidot jaudu no kāda veida ģenerējošām ierīcēm. Šādas rotējošas vārpstas ir izgatavotas no kaļamiem materiāliem, piemēram, metāliem, kuriem ir lielāka izturība pret plaisāšanu. Metāla rotējošās daļas sabojājas, lēnām plaisājot no virsmas, kur tiek piedzīvots vislielākais vērpes spriegums un kur plaisas ir visvieglāk identificēt. Plaisas var veidoties arī no rotējošiem savienojumiem, no virsmas defektiem stiprinājuma caurumu iekšpusē. Termināla plaisas pie bojājuma virsmām aug aptuvenā plaknē, kas ir perpendikulāra rotējošās vārpstas garumam un ap centrālo asi.

Vienkāršs vērpes vibrācijas piemērs ir ceļa zīme vienmērīgā vējā. Stiprinājumi un kronšteini, kas normālos apstākļos notur zīmes, nav paredzēti, lai izturētu rotācijas kustību. Vētrā ceļa zīmes vērpes vibrācijas ietekmē vējā sitīs šurpu turpu. Pat dažas ļoti lielas zīmes var tikt noplēstas no pietauvošanās vietām, kļūstot par šrapneļiem viesuļvētras pieķertajiem nepiesardzīgajiem.

Vērpes vibrācijas var rasties ar specifiskām vārpstas rezonējošām ģeometrijām vai ja griešanās ātrums ir liels, palielinoties virs noteiktas robežvērtības. Šajā brīdī rotācija ap vārpstas asi kļūst dinamiski nestabila un rodas postošas ​​vibrācijas. Šīs nejaušās vibrācijas, kas ir pretrunā ar parasto nepārtrauktu vārpstas kustību, atver metālā plaisas un ir galvenais rotējošo daļu atteices cēlonis.

Ja daļa no plānas rotējošas sastāvdaļas, piemēram, turbīnas lāpstiņas, piedzīvo katastrofālu atteici caur plaisu, tas var izraisīt lielāku nelīdzsvarotību, kas var iznīcināt visas energosistēmas. Vērpes vibrāciju ir grūti ņemt vērā tāpēc, ka testēšanas laikā ir sarežģīti pielietot periodiskas vērpes slodzes. Mūsdienās vārpstas ir izstrādātas ar analītiskajiem instrumentiem, lai optimizētu vārpstu garumus un diametrus, lai samazinātu vērpes vibrācijas.