Apvynioti rotoriaus varikliai: dėl rotoriaus apvijos išmetimo{0}}gedimas

Kinų kalba turi savitų niuansų; identiška terminija pateikia skirtingą konotaciją skirtinguose scenarijuose. Kaip pavyzdį paimkite terminą „išmesti“ (Shuai Bao). Kasdieniškai kalbant, tai reiškia išsisukinėjimą nuo pareigų arba kitų atsisakymą, o dar labiau išplečiamas, kad apibūdintų poras, kurios išsiskiria nesuderinamų ginčų metu. Tačiau dažniau ši išraiška taikoma variklio gedimų diagnostikaisuvynioti rotoriaus varikliai.

Elektros mašinų terminologijoje rotoriaus apvijos išmetimas{0}} reiškia konkretų gedimą, išskyrussuvynioti rotoriaus varikliai: radialinė rotoriaus apvijos iškyšos deformacija į išorę, kurią sukelia greičio viršijimo sąlygos. Atlikdami profesionalią analizę, mes stebime aiškias tokių variklių sukimosi greičio ribas. Gedimai dažniau pasitaiko 6-polių ir aukštesnių polių variantuose, kurių vardinis sukimosi greitis yra palyginti mažas. Kai kurie gamintojai taip pat gamina 4 polių suvyniotų rotorių variklius, tačiau jų gamybos procedūros reikalauja daug sudėtingesnių, todėl privaloma patikrinti viso rotoriaus apvijos agregato greičio viršijimo patikimumą.

Gamybos bandymų ir patvirtinimo duomenys rodo, kad rotoriai su iš anksto suformuotomis kietosiomis apvijomis pasižymi didesniu atsparumu-deformacijai, palyginti su rotoriais su lanksčiomis minkštomis apvijomis. Be to, apvijų iškyšoms taikomas griežtas tvirtinimas, klijavimas, impregnavimas laku ir kietėjimas yra lemiamos apsaugos priemonės. Natūralu, kad veikiančiuose varikliuose sumontavus specialius greičio viršijimo ribojimo įrenginius, ši gedimo rizika visiškai pašalinama.

Pagrindinė išmetimo{0}}gedimo priežastis: išcentrinis poveikis

Bet koks objektas, atliekantis sukamąjį judesį, dėl inercijos yra linkęs judėti išilgai savo orbitos liestinės. Kai jį veikianti išorinė jėga išnyksta arba nesuteikia pakankamos įcentrinės jėgos, kad išlaikytų sukamąjį judėjimą, objektas palaipsniui nutolsta nuo sukimosi centro -, šis fizinis reiškinys apibrėžiamas kaip išcentrinis judėjimas.

Variklio veikimo metu kiekviena rotoriaus dalelė sukasi aplink variklio veleno centrinę ašį. Pagal matematinę koreliaciją tarp sukimosi greičio ir išcentrinės jėgos, išcentrinis dydis didėja proporcingai sukimosi greičiui.

Išcentriniai principai yra daugelio įprastų pritaikymų pagrindas: skalbimo mašinų centrifugos, cukraus vatos gaminimo aparatai, išcentriniai reguliatoriai, išcentriniai bandymo įrenginiai, išcentriniai džiovintuvai, išcentriniai separatoriai, automatinės monetų rūšiavimo mašinos, taip pat sportinės varžybos, tokios kaip disko ir plaktuko metimas.

Kaip ir visi fiziniai reiškiniai, išcentrinė jėga turi ir privalumų, ir pavojų, o jos neigiamas poveikis gali sukelti destruktyvių avarijų. Automobiliui, važiuojančiam horizontaliu kelio vingiu, įcentrinė jėga atsiranda dėl statinės trinties tarp padangų ir dangos. Jei transporto priemonė įveikia posūkį per dideliu greičiu, reikiama įcentrinė jėga viršija didžiausią statinės trinties slenkstį, todėl išcentrinis slydimas ir susidūrimai. Tai paaiškina privalomus greičio apribojimus, taikomus greitkelių vingių atkarpose. Dideliu greičiu besisukantys abrazyviniai šlifavimo diskai ir smagračiai taip pat dažnai dūžta ir dideliu greičiu išsviedžia aštrius fragmentus dėl nepakankamo medžiagos stiprumo arba vidinių įtrūkimų, o tai kelia rimtą pavojų personalui susižaloti.

Išcentrinės jėgos apibrėžimas

Išcentrinė jėga yra fiktyvi inercinė jėga, kuri, atrodo, stumia besisukančius kūnus nuo jų sukimosi ašies. Niutono mechanikoje šis terminas istoriškai reiškia dvi atskiras sąvokas: inercinę jėgą, stebimą ne-inercinėse atskaitos sistemose, veikiančią kaip atsvara įcentrinei jėgai. Lagrango mechanikoje išcentrinė jėga taip pat gali apibūdinti apibendrintą jėgą konkrečiose apibendrintose koordinačių sistemose.

Įprastuose kontekstuose išcentrinė jėga neturi fizinės tikrovės; tai tik skaičiavimo konstrukcija, kuri išsaugo Niutono judėjimo dėsnių galiojimą besisukančiose ne{0}}inercinėse atskaitos sistemose. Išcentrinė jėga neegzistuoja inercinėse atskaitos sistemose - inercinės jėgos, pvz., išcentrinė jėga, turi būti įvestos tik ne-inerciniams rėmams, kad būtų laikomasi fizinių Niutono taisyklių.

Norėdami iliustruoti šį principą: įsivaizduokite diską, besisukantį kampiniu greičiu ω, su m masės bloku, pritvirtintu prie disko centrinės sukimosi ašies r ilgio virvele, kurios trinties varža nulinė. Blokas sukasi sinchroniškai su disku, orbitoje laikomas vien dėl laido įtempimo. Šalia disko besisukančiam stebėtojui blokas atrodo nejudantis. Niutono dėsniai nurodo, kad nejudantis objektas turi turėti nulinę grynąją jėgą, tačiau blokas gauna tik vienakryptį laido įtempimą, sukuriant akivaizdų prieštaravimą. Šis konfliktas kyla dėl to, kad Niutono dėsniai galioja tik inercinėse atskaitos sistemose, o besisukantis stebėtojas užima ne-inercinę sistemą. Siekiant suderinti šį neatitikimą ir išlaikyti besisukančių kadrų Niutono lygtis, įvedama fiktyvi inercinė jėga - išcentrinė jėga -.

Išcentrinė jėga atitinka laido įtempimą pagal dydį, tačiau veikia priešinga radialine kryptimi. Atsižvelgdamas į išcentrinę jėgą, besisukantis stebėtojas suvokia bloką, veikiamą dviejų subalansuotų jėgų: vidinio laido įtempimo ir tokio paties dydžio išcentrinės jėgos išorėje, todėl grynoji jėga yra lygi nuliui. Todėl blokas lieka nejudantis, visiškai atitinkantis Niutono judėjimo dėsnius.