Situatie

Bij een periodieke trillingsmeting werd er een verhoogde trilling opgemerkt op een frequentiegestuurde motor 630Kw die een ventilator aandrijft.

Grafiek resonantie 1

Trillingsmeting (periodiek)

Tijdens lopend bedrijf werd de machine gemeten op de standaard meetpunten. Hierbij werd vastgesteld dat vooral de motor trilt en dat deze trilling horizontaal beduidend hoger is dan vertikaal. Bij een iets lagere uitsturing zien we een sterke daling van de trillingen:

Grafiek resonantie daling trillingen

Vanuit deze metingen werd er een resonantie vermoedt. Deze machine is kritisch voor productie, er is geen back-up. Dit zorgt ervoor dat er geen verdere testen konden gebeuren zonder productie te beïnvloeden.


Actie

Gezien er een productiestop gepland was enkele weken later, werd deze stop aangegrepen om actie te ondernemen. Op advies vanuit de metingen werd er door de afdeling Rotating equipement een aanpassing gedaan van de bevestiging van de motor. Het achterliggende idee hier is dat we een resonantiegebied in het horizontaal vlak willen verschuiven naar hoger frequent door de opstelling stijver te maken. Hierbij werden de instelbare motorvoeten vervangen door massieve blokken:

Resonantie meting ventilator

Resonantie metingen

Na deze aanpassing werd er tijdens de stop een bumptest uitgevoerd. Bij deze test wordt de motor aangeslagen met een hamer met krachtcel, tijdens een trillingsmeting.

Dit geeft ons een beeld van de ligging en de grootte van de versterkingen:

Resonantie grafiek ligging en versterking trillingen

We zien dat het center van de versterking, na aanpassing zit op 3350 rpm. Dit ligt net buiten het werkingsgebied. Maar gezien de vorm van deze piek verwachten we nog een beperkte versterking in de aanloop naar 100% (3000rpm) uitsturing De machine werd langzaam opgedreven in toerental, dit tijdens het meten van de trilling op 1xrpm. De hoogste waarden zien we nog op de motor aan de koppelingszijde in horizontaal vlak:

Test resonantie

Bij deze test kon er gemeten worden tot 2813rpm. Gezien de productiestilstand is 100% uitsturing niet mogelijk. We zien dat de fase van de trilling nog steeds niet begint weg te draaien, dit is een bevestiging gegevens bumptest.

Ook hebben we met 2,3 mm/s nog een beperkte trillingswaarden. Vanuit deze test kunnen we ook een vergelijking maken met de eerder uitgevoerde routemetingen, voor aanpassing:



2350rpm2775rpm
Amplitude 1xrpm voor aanpassing1.410.24
Amplitude 1xrpm na aanpassing1.42.1


We hebben dus een duidelijke verbetering kunnen vaststellen voordat de machine terug in bedrijf genomen werd.

Besluit

  • De periodieke meting heeft structureel probleem vastgesteld. De machine had een resonantiegebied in het werkingsgebied.
  • Met beperkte data hebben we dit probleem toch kunnen verhelpen door een sterke in-house machinekennis.
  • Voordat de machine terug in productie werd genomen werd er via metingen bepaald dat we hier een sterke verbetering hebben kunnen doorvoeren die de levensduur van de machine zal verlengen.