Важливість періодичного контролю вібраційних показників вібраційних машин за допомогою датчиків
У гірничодобувній промисловості та виробництві заповнювачів для різних операцій використовуються різноманітні вібраційні машини [1,2]. Ці машини утворюють окремі групи продукції, такі як вібраційні живильники та вібраційні грохоти. Ексцентриковий привід, наявний у цих машинах, створює силу та частоту збудження, необхідні для виникнення вібраційного руху. Таке обладнання машин, як гвинтові (циліндричні) пружини, гумові віброопори та колосникові решітки, використовується для визначення власної частоти коливної системи та для регулювання амплітуди вібрації всього комплексу системи. Залежно від застосування, для досягнення потрібної продуктивності та характеристик залежно від типу машини можуть створюватися різні види вібраційного руху (лінійний, круговий, еліптичний) [3,4,5,6].
Використовувані машини здебільшого безпосередньо піддаються впливу зовнішніх умов навколишнього середовища, а також експлуатуються під постійним навантаженням [7]. З цих причин із часом у машинах можуть виникати несправності, спричинені механічною втомою, умовами навколишнього середовища, помилками користувача та/або неправильною експлуатацією [7]. Рання діагностика цих несправностей або їх виявлення до виникнення відмови важливі для забезпечення безперервності роботи експлуатованої установки та/або машини.
Залежно від тривалості роботи машини та умов навколишнього середовища значення вібрації слід вимірювати через визначені проміжки часу. Для зручнішого вимірювання значень вібрації було розроблено датчики. Ці датчики забезпечують отримання даних про прискорення, швидкість і положення певних точок машини, що дає змогу отримати інформацію про кінематичні характеристики руху. Оскільки вібраційний рух є одним із важливих чинників, що впливають на продуктивність вібраційних машин, точне визначення та вимірювання характеру руху важливе для робочих характеристик машини. Вимірювання вібрації може також виконуватися шляхом зчитування показань вiброкарти на вібраційній машині. Однак таке зчитування, хоча й не дає точного результату, надає приблизну інформацію про вібраційний рух. З цієї причини контроль вібраційних рухів машин за допомогою датчиків через визначені проміжки часу дає нам змогу чітко отримувати інформацію про те, наскільки справно працює машина. Під час вимірювань вібрації, що виконуються за допомогою датчиків, ми можемо отримати дані про хід (stroke) машини, форму орбіти і, отже, форму руху. За формою орбіти машини ми можемо зрозуміти, чи відбувається очікуваний рух машини та чи є відхилення від очікуваного руху. Якщо на графіку орбіти протягом тривалого часу не досягається потрібний рух та/або виникають відхилення в русі, то для запобігання появі серйознішої несправності та отримання вищих робочих характеристик машини її слід продовжувати експлуатувати після проведення на ній необхідних перевірок. Так само, якщо за результатами вимірювань встановлено, що машина не працює за потрібного значення ходу (stroke), необхідно визначити першопричину та вжити необхідних заходів. Ці перевірки, що виконуються за допомогою датчиків, за умови проведення відповідних втручань і вжиття заходів через визначені проміжки часу сприятимуть зниженню падіння продуктивності установок та/або машин.
Вимірювання вібрації, що виконуються за допомогою датчиків, відіграють важливу роль з погляду прогнозованого технічного обслуговування. Завдяки відстеженню вимірювань вібрації обслуговувальним персоналом та/або відповідальними особами можна забезпечити виявлення можливих аномалій у машині. Тим самим можна запобігти незапланованим потребам в обслуговуванні та незапланованим зупинкам на установці. Використання датчиків для вимірювання вібрації рекомендується на установках і машинах для раннього виявлення несправностей та розуміння того, наскільки справно працюють машини.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
[1] He, X. M., & Liu, C. S. (2009). Dynamics and screening characteristics of a vibrating screen with variable elliptical trace. Mining Science and Technology (China), 19(4), 508-513.
[2] Masutage, V. S., & Kavade, M. V. (2018). A Review Vibrating Screen and Vibrating Box: Modal and Harmonic Analysis. International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), 5(01), 401-403.
[3] Du, C., Gao, K., Li, J., & Jiang, H. (2014). Dynamics behavior research on variable linear vibration screen with flexible screen face. Advances in Mechanical Engineering, 6, 957140.
[4] Chen, B., Yan, J., Mo, W., Xu, C., Zhang, L., & Tamma, K. K. (2019). DEM simulation and experimental study on the screening process of elliptical vibration mechanical systems. Journal of Vibroengineering, 21(8), 2025-2038.
[5] Yin, Z., Zhang, H., & Han, T. (2016). Simulation of particle flow on an elliptical vibrating screen using the discrete element method. Powder Technology, 302, 443-454.
[6] Zhao, L., Zhao, Y., Liu, C., Li, J., & Dong, H. (2011). Simulation of the screening process on a circularly vibrating screen using 3D-DEM. Mining Science and Technology (China), 21(5), 677-680.
[7] Rodriguez, C. G., Moncada, M. A., Dufeu, E. E., & Razeto, M. I. (2016). Nonlinear model of vibrating screen to determine permissible spring deterioration for proper separation. Shock and Vibration, 2016.
