top of page

Kardan Şaft Kritik Hız Problemi

Problem Tespiti:

1.png

  • Resonance Institute teknik ekibi bir titreÅŸim problemi çözümü amacıyla aÅŸağıda bilgileri verilen ekipmanın bulunduÄŸu fabrikayı ziyaret etmiÅŸtir:

  • SoÄŸuk hadde motor-redüktör seti

  • Üretim için kritik öneme sahip

  • 900 – 1500 RPM aralığında deÄŸiÅŸken motor hızı

  • Motor 1500 RPM’de çalışırken diÅŸli kutusu çıkışında yüksek genlikli 1X ve 2X tepelerine rastlanmıştır

  • Ä°lk tahminler problemin kardan ÅŸaft hizasızlığından kaynaklandığını kanıtlar niteliktedir. Fakat sonrasında yapılan kardan ÅŸaft hiza kontrol ölçümleri, hizasızlık seviyesinin kabul edilebilir sınırlar içerisinde olduÄŸunu göstermiÅŸtir.

  • Detaylı analiz yapabilmek amacıyla redüktör üzerinden bir hızlanma testi gerçekleÅŸtirilmiÅŸtir. Bu test sonrasında kardan ÅŸaft 1X ve 2X tahrik frekanslarının, doÄŸal frekans bölgesine girdiÄŸi, bu nedenle de motor 1500 RPM’e yaklaşırken rezonans durumunun oluÅŸtuÄŸu anlaşılmıştır.

2.png

Rezonans-1 22-25Hz

Rezonans-2 
34-45Hz

Ek Ölçümler:

3.png

  • Rezonans durumunun varlığı kanıtlanmış fakat makine operasyonel devirlerinin, rezonans durumunu engelleyecek ÅŸekilde deÄŸiÅŸtirilemeyeceÄŸi anlaşılmıştır.

  • Genel olarak rezonans durumu, ekipman kaidelerinin zayıf olması nedeniyle oluÅŸmaktadır. Fakat bu ekipman, oldukça rijit bir betonarme kaide üzerinde bulunmaktadır.

  • Kardan ÅŸaft uzunluÄŸu~5 metre olduÄŸu için, analiz uzmanının aklında bir soru belirmiÅŸtir; “bu gözlemlenen rezonans, ÅŸaft kritik hızları nedeniyle oluÅŸuyor

4.png

Rezonans-1 22-25Hz

Rezonans-2 
34-45Hz

  • Analiz uzmanı, aklındaki ÅŸüpheden yola çıkarak, alt ve üst kardan ÅŸaftlar üzerinde darbe testleri gerçekleÅŸtirmiÅŸtir. Testler sonucunda yaklaşık olarak hızlanma testlerinde gözlemlenen frekanslara yakın bölgelerde eÄŸilme doÄŸal frekanslarının varlığı kanıtlanmıştır.

  • Hızlanma testi ve darbe tesleri arasındaki küçük farkların, operasyonel durumda ÅŸaft üzerinde oluÅŸan kuvvetlerden kaynaklandığı düÅŸünülmektedir (Åžaft hızlanması aÅŸamasında oluÅŸan kuvvetler ÅŸaft rijitliÄŸini artırıyor olabilir)

Düzeltme Metodları:

  • Tasarımda DeÄŸiÅŸim: Åžaft tasarımında yapılacak bir deÄŸiÅŸim, ÅŸaft kritik hızlarının daha güvenli bir frekans aralığına kaydırılmasını saÄŸlayabilir (1X ve harmonikleriden uzaÄŸa). Kütle ve direngenlik oranlarında deÄŸiÅŸim yapılarak bu gerçekleÅŸtirilebilir. Bu aksiyon kök nedenin çözülmesini saÄŸlayacaktır.

  • Kardan Åžaft Taşıyıcı Yapısı YerleÅŸtirilmesi: Rezonans bölgelerinin kaydırılması için, kardan ÅŸaft taşıyıcı yapısı uygulanabilir. Bu uygulama aynı zamanda diÅŸli kutusu ve hadde yataklarındaki yükün azalmasını saÄŸlayabilir.

  • Zorlanmış TitreÅŸimlerin Giderilmesi: Balanssızlık ve/veya hizasızlık nedeniyle oluÅŸan küçük kuvvetler, rezonans bölgesinde etkili olduklarında yüksek genlikli titreÅŸimlere neden olabilirler. Bu kuvvetleri giderebilmek için ÅŸaft üzerinde balans alma (ÅŸaftta eÄŸiklik durumu var ise ÅŸaftın düzeltilmesi) ve hizalama çalışmaları yapılabilir. Bu çalışmalar titreÅŸim genliklerinin düÅŸürülmesine yardımcı olabilir.

Düzeltme Metodları:

  • Yüksek titreÅŸim seviyeleri nedeniyle, hadde tezgahı tam devir / yükte çalışmamaktaydı.

  • Hazırlanan titreÅŸim analiz raporu sonrasında, kardan ÅŸaftın tasarımını yapıp üreten firma bir süpervizör gönderdi. Süpervizörün tavsiyesi ile kardan muylu toleranslarında deÄŸiÅŸiklik yapılmış, bu durum da titreÅŸim problemini gidermiÅŸtir. Bu tolerans deÄŸiÅŸikliÄŸi sonucunda, ÅŸaft kritik hızlarının daha güvenli bir frekans bölgesine kaydırıldığı düÅŸünülmektedir.

  • Bu deÄŸiÅŸiklikten sonra müÅŸteri, titreÅŸim seviyelerinin ”Kabul edilebilir” sınırların da altında olduÄŸunu belirtmiÅŸtir. Hat olması gerektiÄŸi gibi istenildiÄŸi takdirde tam devir / yüke herhangi bir problem yaÅŸamadan çıkabilmektedir.

bottom of page