臥式擺線針輪減速機(jī)地腳螺栓松動(dòng)會(huì)引發(fā)共振嗎?
臥式擺線針輪減速機(jī)的地腳螺栓松動(dòng)確實(shí)有可能引發(fā)共振現(xiàn)象,從而影響設(shè)備的正常運(yùn)行和壽命。因此,重視地腳螺栓的維護(hù)和監(jiān)測(cè),將是保障設(shè)備安全高效運(yùn)行的關(guān)鍵。這對(duì)設(shè)備運(yùn)行危害極大,具體原理如下:
一、改變系統(tǒng)固有頻率
-剛度影響頻率:在臥式擺線針輪減速機(jī)正常運(yùn)行時(shí),地腳螺栓緊密連接減速機(jī)與基礎(chǔ),構(gòu)建起一個(gè)穩(wěn)定且剛度相對(duì)固定的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。從結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)的角度看,系統(tǒng)固有頻率與結(jié)構(gòu)剛度緊密相關(guān),其遵循一定的物理規(guī)律。一旦地腳螺栓出現(xiàn)松動(dòng),減速機(jī)與基礎(chǔ)之間的連接緊密程度下降,整體結(jié)構(gòu)剛度隨之降低。就像一座原本堅(jiān)固的橋梁,若部分支撐結(jié)構(gòu)出現(xiàn)松動(dòng),其整體的穩(wěn)固性和剛性就會(huì)大打折扣。這種剛度的變化直接導(dǎo)致系統(tǒng)固有頻率發(fā)生改變,通常是降低。
-頻率接近引發(fā)共振:在正常安裝且螺栓緊固的情況下,減速機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng)頻率與系統(tǒng)固有頻率相互錯(cuò)開(kāi),設(shè)備能夠平穩(wěn)運(yùn)行。然而,當(dāng)?shù)啬_螺栓松動(dòng)后,系統(tǒng)固有頻率降低,極有可能落入減速機(jī)運(yùn)行振動(dòng)頻率的相近范圍。當(dāng)兩者頻率接近或相等時(shí),共振條件得以滿足。共振一旦發(fā)生,振動(dòng)幅度會(huì)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng),不僅會(huì)對(duì)減速機(jī)內(nèi)部的精密部件,如齒輪、軸承等造成嚴(yán)重的磨損和損壞,還會(huì)引發(fā)強(qiáng)烈的噪音,甚至可能導(dǎo)致整個(gè)設(shè)備結(jié)構(gòu)的損壞,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行。例如,在一些化工生產(chǎn)車(chē)間,因臥式擺線針輪減速機(jī)地腳螺栓松動(dòng)引發(fā)共振,使得設(shè)備無(wú)法正常工作,造成了生產(chǎn)停滯和經(jīng)濟(jì)損失。
二、導(dǎo)致振動(dòng)傳遞異常
-傳遞路徑紊亂:地腳螺栓牢固時(shí),減速機(jī)運(yùn)行產(chǎn)生的振動(dòng)會(huì)沿著既定且相對(duì)均勻的路徑,通過(guò)基礎(chǔ)有效地分散和傳遞出去。但當(dāng)?shù)啬_螺栓松動(dòng)后,這種有序的振動(dòng)傳遞被打破。松動(dòng)部位會(huì)出現(xiàn)額外的、不規(guī)則的振動(dòng)模式,原本規(guī)律的振動(dòng)波在傳遞過(guò)程中相互干擾和疊加。這就如同原本順暢流動(dòng)的水流,遇到了障礙物后變得湍急且混亂。
-振動(dòng)幅度增大:這種振動(dòng)傳遞的異常使得減速機(jī)整體的振動(dòng)幅度不斷增大。隨著振動(dòng)幅度的增加,系統(tǒng)更容易進(jìn)入共振狀態(tài)。因?yàn)檩^大的振動(dòng)幅度意味著系統(tǒng)的能量狀態(tài)更不穩(wěn)定,更容易與共振所需的能量條件相契合。而且,一旦共振發(fā)生,由于初始振動(dòng)幅度較大,共振造成的破壞程度會(huì)更加嚴(yán)重。比如,松動(dòng)的地腳螺栓會(huì)使減速機(jī)在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生明顯的晃動(dòng),這種晃動(dòng)進(jìn)一步加劇了振動(dòng)的復(fù)雜性和劇烈程度,最終促使共振的發(fā)生,對(duì)設(shè)備的損害更為嚴(yán)重。
三、引起局部受力不均
-應(yīng)力集中現(xiàn)象:地腳螺栓松動(dòng)會(huì)使減速機(jī)在基礎(chǔ)上的受力分布發(fā)生顯著變化。原本均勻作用在基礎(chǔ)上的力,由于螺栓松動(dòng),會(huì)導(dǎo)致部分區(qū)域承受過(guò)大的應(yīng)力,尤其是在松動(dòng)螺栓附近的部位,應(yīng)力集中現(xiàn)象尤為突出。這類似于人在挑擔(dān)子時(shí),如果扁擔(dān)的一端固定不牢,那么靠近松動(dòng)端的肩膀就會(huì)承受更大的壓力。長(zhǎng)期處于這種應(yīng)力集中狀態(tài)下,該部位的材料會(huì)逐漸產(chǎn)生疲勞損傷,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度也會(huì)隨之下降。
-結(jié)構(gòu)變化激發(fā)共振:應(yīng)力集中引發(fā)的結(jié)構(gòu)疲勞損傷會(huì)使該區(qū)域出現(xiàn)裂縫或其他損壞跡象。這些局部的結(jié)構(gòu)變化會(huì)進(jìn)一步影響整個(gè)系統(tǒng)的振動(dòng)特性,降低結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。當(dāng)這種不穩(wěn)定積累到一定程度時(shí),就可能激發(fā)共振。例如,局部應(yīng)力集中導(dǎo)致減速機(jī)外殼出現(xiàn)細(xì)微裂縫,裂縫的存在改變了結(jié)構(gòu)的剛度和質(zhì)量分布,進(jìn)而影響系統(tǒng)固有頻率。一旦固有頻率與運(yùn)行振動(dòng)頻率匹配,就會(huì)引發(fā)共振,對(duì)設(shè)備造成嚴(yán)重破壞,甚至可能導(dǎo)致設(shè)備報(bào)廢。


