خدمات الموازنة ' التوازن ثنائي المستوى (الديناميكي)

الموازنة ثنائية المستوى (الديناميكية) - الطريقة والفيزياء والإجراءات الميدانية

عندما يكون الدوار عريضًا بما فيه الكفاية بحيث يختلف عدم الاتزان عند كل طرف، فإن مستوى تصحيح واحد لا يكفي. تعمل الموازنة الديناميكية ذات المستويين على تصحيح كل من المكونات الثابتة والمكونات المزدوجة في وقت واحد - باستخدام طريقة معامل التأثير والتأثر - بحيث يعمل الدوّار بسلاسة عبر طوله بالكامل، وليس فقط في مركزه.

موازنة ديناميكية ذات مستويين لدوار عريض باستخدام طريقة معامل التأثير

باختصار: تكون الموازنة ثنائية المستوى (الديناميكية) مطلوبة عندما يحمل الدوار كلاً من عدم الاتزان الساكن ومكون الازدواج - مما يعني أن عدم الاتزان موزع على طول محور العمود بدلاً من تركيزه على قرص واحد. يتم استخدام حساس اهتزاز في كل مبيت محمل ومقياس سرعة الدوران بالليزر على العمود لقياس استجابة الدوار للأوزان التجريبية الموضوعة في كل مستوى على حدة؛ ثم يقوم Balanset-1A بعد ذلك بحل كتلة التصحيح الدقيقة والزاوية في كلا المستويين في وقت واحد. لا حاجة للإزالة من الماكينة - يتم إكمال إجراء التشغيل الرباعي بالكامل بسرعة التشغيل، في محامل الدوار الخاصة، في أقل من ساعة واحدة لمعظم الدوارات.

علامات على أن الدوار الخاص بك يحتاج إلى موازنة مستويين

يمكن أن يؤدي التصحيح أحادي المستوى إلى تهدئة أحد المحامل بينما لا يزال الآخر يهتز. إذا رأيت أياً من هذه الأنماط، فإن المعالجة ثنائية المستوى هي الإجابة الصحيحة:

الاهتزاز في كلا مبيتي المحمل تشير السعات أو الأطوار المختلفة عند طرفي الدوار إلى عدم الاتزان الموزع الذي لا يمكن لمستوى تصحيح واحد إصلاحه.
التوازن يحسن أحد الجانبين ويزيد من سوء الجانب الآخر تؤدي إضافة الوزن في أحد المستويين إلى إزاحة الاهتزاز نحو المحمل المعاكس - وهي العلامة المنهجية لمكون ثنائي يتطلب عملًا ثنائي المستوى.
دوارات عريضة أو طويلة تعمل الأسطوانات والدفّاعات العريضة وأعمدة الدفع والدوارات متعددة المراحل على تركيز الكتلة في مواضع محورية متعددة على طول العمود.
دوارات عالية السرعة مع الانحناء عند ارتفاع عدد الدورات في الدقيقة، تفصل أنماط الانحناء توزيع عدم الاتزان؛ ويمكن أن يؤدي التصحيح أحادي المستوى في الواقع إلى تضخيم المشكلة في الطرف المقابل.
فشل المحمل المتكرر في أحد طرفيه إذا استمر تعطل محمل واحد فقط على الرغم من الموازنة السابقة، فمن المحتمل أن يكون التصحيح قد تم تطبيقه في مستوى خاطئ أو كان في مستوى واحد في حين أن هناك حاجة إلى مستويين.
اهتزاز متبقي مستمر بعد العمل أحادي المستوى إن الدوّار الذي لا يزال يهتز بعد تشغيله بطائرة واحدة يحمل دائمًا تقريبًا اختلالًا في التوازن يتطلب معالجة ثنائية الطائرة.

طائرة واحدة مقابل طائرتين: متى تحتاج إلى طائرتين؟

يعتمد الاختيار بين مستوى تصحيح واحد أو مستويين من مستويات التصحيح على هندسة الدوار وطبيعة عدم الاتزان. يساعدك فهم الأنواع الثلاثة من عدم الاتزان على اتخاذ القرار على الفور.

أنواع عدم الاتزان الثلاثة

عدم التوازن الساكن - يقع مركز الكتلة بعيدًا عن محور الدوران ولكن محور القصور الذاتي الرئيسي موازٍ له. يكفي مستوى تصحيح واحد: إضافة كتلة على الجانب الثقيل ويكون الدوّار متوازنًا. الدوارات النموذجية: البكرات الرفيعة، وعجلات الطحن الضيقة، وأقراص المروحة أحادية المستوى.

عدم التوازن بين الزوجين - مركز الكتلة على المحور ولكن محور القصور الذاتي الرئيسي مائل. يهتز الدوار بدلاً من أن يتذبذب. لا يمكن تصحيح هذا الأمر في مستوى واحد؛ هناك حاجة إلى كتلتين متساويتين ومتعاكستين بزاوية 180 درجة في مستويين منفصلين لإلغاء عزم الاهتزاز. الدوّارات النموذجية: أسطوانات أسطوانية طويلة وأذرع المحرك ومجموعات الأعمدة.

عدم التوازن الديناميكي (المشترك) - الحالة العامة: توجد كل من المكونات الساكنة ومكونات الازدواج. يتطلب التصحيح مستويين يتم اختيارهما بشكل اعتباطي على طول العمود. تندرج جميع دوارات الإنتاج الحقيقية ضمن هذه الفئة.

الموازنة أحادية المستوى مقابل الموازنة ثنائية المستوى: دليل القرار
عاملمستوى واحد (ثابت)مستويين (ديناميكي)
شكل الدوارقرص رقيق؛ عرض محوري أقل بكثير من القطردوّار عريض؛ عرض محوري مماثل للقطر أو أكبر منه
نوع عدم التوازنعدم الاتزان الساكن فقطعدم التوازن الزوجي أو المشترك (الديناميكي)
نسبة L/D (الطول المحوري/ القطر)L/D < 0.5 (تقريبًا)L/D ≥ 0.5، أو تجاوز الدوار سرعته الحرجة الأولى
عدد المستشعرات1 مستشعر اهتزاز + 1 جهاز استشعار الاهتزاز + 1 جهاز استشعار سرعة الدوران بالليزر2 حساسات اهتزاز + 1 جهاز استشعار بالليزر
عدد مرات القياس3 أشواط (خط الأساس + التجربة + التصحيح)4 أشواط (خط الأساس + تجربة المستوى 1 + تجربة المستوى 2 + تصحيح)
مستويات التصحيح12
المعدات النموذجيةدفاعات المروحة الضيقة، والبكرات، والأقراص أحادية المرحلةالأسطوانات، وأعمدة المحرك، والدوافع العريضة، والدوارات متعددة المراحل، ودوارات المحرك
مرجع قياسيISO 21940-11 (دوّار صلب أحادي المستوى)ISO 21940-11 (دوّار صلب ثنائي المستوى)

قاعدة عامة: إذا تغير اهتزاز الدوّار المقيس عند أحد المحامل في اتجاه معاكس للاهتزاز عند المحمل الآخر عند تحريك وزن تجريبي، يكون لديك مكون مزدوج ومطلوب مستويين.

لماذا تفقد الدوّارات العريضة التوازن الديناميكي - وما هي تكلفة ذلك

عندما يتم تصنيع الدوار أو إصلاحه، نادرًا ما يتم توزيع الكتلة بشكل متماثل على طول محوره. فالتآكل يمضغ أحد طرفي الدوار أسرع من الطرف الآخر؛ وإصلاحات اللحام تضيف مواد في محطة محورية واحدة؛ وتراكم المنتج يتراكم بشكل غير منتظم على طول الأسطوانة. والنتيجة ليست مجرد اختلال توازن ثابت ولكن أيضًا زوج التي تخلق عزم اهتزاز. فقط التصحيح المتزامن في مستويين يقضي على كليهما. نظرًا لأن قوة الطرد المركزي تنمو مع مربع من سرعة الدوران، يصبح عدم توازن الازدواج المتواضع عند 500 دورة في الدقيقة قوة مدمرة عند 3000 دورة في الدقيقة.

يعني تجاهل مكون الازدواج أن كلا المحملين يحملان أحمالاً ديناميكية مرتفعة في كل دورة. يتراكم إجهاد المحامل، وتفشل موانع التسرب، وترتخي السحابات، وتنتشر الشقوق الهيكلية من أقدام التثبيت إلى الخارج. عادةً ما تتجاوز الخسارة الاقتصادية - المحامل، ومانعات التسرب، والإنتاج المفقود، والعمالة الطارئة - تكلفة العمل المناسب ثنائي المستوى عدة مرات.

×10عمر المحمل عند انخفاض الاهتزاز إلى النصف
-70%انخفاض الاهتزاز النموذجي بعد جلسة واحدة
2تم تصحيح الطائرات، زيارة واحدة
4عمليات التشغيل حتى النهاية: خط الأساس، تجربة P1، تجربة P2، التحقق

لماذا يؤدي تقليل الاهتزاز إلى النصف إلى مضاعفة عمر المحمل

ISO 281 يُعرِّف عمر التصنيف الحامل المتداول بأنه ل10 = (ج/ف)p, حيث P هي الحمولة الديناميكية التي يحملها المحمل والأس p = 3 للمحامل الكروية و10/3 للمحامل الدوارة. عدم الاتزان المتبقي يكون أن الحمولة الشعاعية الدوارة P، وسعة الاهتزاز تتبعها مباشرةً - لذا فإن خفض الاهتزاز إلى النصف يقلل P إلى النصف ويضاعف عمر المحمل بمقدار 2p:: حول 8 × للمحامل الكروية و10 × تقريبًا للمحامل الدوارة (210/3 ≈ 10). قم بتشغيل الأرقام الخاصة بك في حاسبة عمر التحمل.

موازنة المستويين - إجراء ميداني خطوة بخطوة

يطبق Balanset-1A طريقة معامل التأثير. يقوم مستشعران للاهتزاز وجهاز استشعار بالليزر بتوصيف الدوار بالكامل وحل كل من مستويي التصحيح في جلسة واحدة في الموقع:

  1. قم بتركيب المستشعرات. قم بتثبيت مقياس تسارع الاهتزاز على كل مبيت محمل (المستويين 1 و2) وتوجيه مقياس سرعة الدوران بالليزر على شريط عاكس على العمود. لا حاجة للتفكيك - يعمل الدوّار في ظروف التشغيل العادية طوال العملية.
  2. قياس خط الأساس. تسجل عملية تشغيل واحدة بسرعة تشغيل كاملة سعة الاهتزاز وزاوية الطور في وقت واحد في كلا موقعي المحمل، مما يعطي متجهات البداية 1× دورة في الدقيقة التي تحدد حالة عدم الاتزان الأولية في كلا المستويين.
  3. أضف وزنًا تجريبيًا في المستوى 1. يتم تثبيت كتلة معروفة عند موضع زاوي محدد في مستوى التصحيح الأول. يلتقط التشغيل الثاني كيفية تأثير هذا الوزن على الاهتزاز عند كلاهما مواقع تحمل، مما ينتج عنه اثنان من معاملات التأثير الأربعة.
  4. انقل الوزن التجريبي إلى المستوى 2. يتم تغيير موضع الكتلة نفسها إلى مستوى التصحيح الثاني ويتم تشغيل آخر يسجل التأثير المتبادل على كلا المستشعرين. يحتوي الجهاز الآن على جميع معاملات التأثير الأربعة اللازمة لنظام 2×2.
  5. دع الجهاز يحسب. يعمل Balanset-1A على حل معادلات معامل التأثير ثنائي المستوى ويخرج كتلة التصحيح الدقيقة والموضع الزاوي لكل مستوى في وقت واحد - لا حاجة إلى إجراء عمليات حسابية يدوية.
  6. إجراء التصحيحات المناسبة والتحقق منها. يتم وضع أوزان التصحيح في المواضع المحسوبة على كلا المستويين. يؤكد التشغيل النهائي أن عدم الاتزان المتبقي في حدود التفاوت المسموح به ISO 21940-11 للدرجة G المحددة، ويحفظ Balanset-1A تقرير موازنة موثق.

ما نوازنه في مستويين

  • دفاعات مروحة طرد مركزي عريضة ومنافيخ مزدوجة المدخل
  • براميل الحصادات والدرس والفرم الحصادات
  • أعمدة القيادة وأعمدة الكردان
  • دوّارات المضخات متعددة المراحل ومداخن دفاعات الضاغط
  • لفات ماكينات الورق وأسطوانات الطباعة/الطلاء
  • الناقلات اللولبية والمثاقب الأطول من 500 مم تقريبًا
  • دوارات المحرك ودوارات المولدات ذات الطول المحوري الكبير
  • دوّارات الشاحن التوربيني ودوّارات التوربينات البخارية (التحقق من الاهتزازات الميدانية)
  • أي دوّار حيث يترك التصحيح أحادي المستوى محملًا واحدًا لا يزال يهتز

التفاوتات المسموح بها والمعايير

ISO 21940-11 (ISO 1940-1 سابقًا) تحدد درجات جودة التوازن من G0.4 إلى G4000 للدوارات الصلبة. الموازنة ثنائية المستوى هي الطريقة المطلوبة عندما تتجاوز نسبة الطول المحوري إلى القطر للدوار 0.5 تقريبًا، أو عندما يعمل الدوار فوق سرعته الحرجة الأولى. يتم حساب عدم الاتزان المتبقي المسموح به لكل مستوى على النحو التالي:

يولكل (ز-ملم) = هـلكل × m / 2, حيث هـلكل = G × 9549 / n (مم/ثانية × دورة في الدقيقة ← μm eccentricity)، m هي كتلة الدوار بالكيلوجرام، والعامل 2 يوزع التفاوت بين المستويين.

عادةً ما تكون دوارات المروحة متوازنة مع G6.3 أو G2.5 لكل ايزو 14694; استهداف مغازل أدوات الماكينات الدقيقة ومعدات التوربو عالية السرعة G1.0 أو أدق. استخدم حاسبة الأرصدة المتبقية غير المتوازنة للعثور على التفاوت المسموح به لدرجات G وكتلة الدوار وسرعة الخدمة قبل بدء المهمة.

جهاز Balanset-1A - مجموعة أدوات التوازن الميداني الكاملة

يتم إجراء موازنة ديناميكية ثنائية المستوى لأي دوّار صلب - المراوح، والأسطوانات، وأعمدة المحرك، ومجموعات المضخات متعددة المراحل - باستخدام أداة محمولة واحدة: جهاز بالانست-1أ. وهو عبارة عن موازن ديناميكي ثنائي القناة ومحلل اهتزاز يوازن بين الدوارات في محاملها الخاصة، بسرعة التشغيل, باستخدام طريقة معامل التأثير - مستوى واحد في ثلاثة أشواط، ومستويين في أربعة أشواط. يحسب البرنامج كتلة وزاوية التصحيح الدقيقة لكلا المستويين ويحفظ تقريرًا.

مجموعة أدوات الموازنة الكاملة Balanset-1A مع أجهزة الاستشعار، ومقياس سرعة الدوران بالليزر، والميزان والحافظة

ماذا يوجد في المجموعة الكاملة

1975 يورو - طقم كامل، متوفر في المخزون، فاتورة ضريبة القيمة المضافة

  • وحدة قياس الواجهة (USB، 2 قنوات)
  • مقياسان للتسارع الاهتزازي (كابل بطول 4 أمتار، 10 أمتار اختياري)
  • مقياس سرعة الدوران بالليزر/مستشعر الطور البصري (50-500 مم)
  • حامل مغناطيسي للمستشعر
  • ميزان رقمي للأوزان التجريبية والتصحيحية
  • برنامج ويندوز للموازنة والتحليل
  • حقيبة نقل بلاستيكية
مُستَحسَن

طقم كامل

وحدة - 2 حساس - مقياس سرعة الدوران بالليزر - حامل مغناطيسي - ميزان رقمي - برنامج - حقيبة نقل. كل ما يلزم لبدء الموازنة خارج الصندوق.

مصنّع المعدات الأصلية

مجموعة OEM

وحدة - 2 حساس - مقياس سرعة الدوران بالليزر - برنامج. للمُكَمِّلين الذين لديهم بالفعل حامل وميزان وحافظة أو الذين يدمجون الوحدة في ماكينة موازنة.

المواصفات الفنية الرئيسية
المعلمةقيمة
قنوات القياس2 (موازنة أحادية المستوى وثنائية المستوى)
نطاق سرعة الاهتزاز0.05-100 مم/ثانية
نطاق التردد5-300 هرتز
دقة القياس±5% من المقياس الكامل
طريقةمعامل تأثير 3 أشواط (مستوى واحد أو مستويين)
تحليلالسعة والطور عند 1×، طيف FFT والشكل الموجي، التقارير المحفوظة
كمبيوتر محمولغير مضمن (كمبيوتر ويندوز، متوفر عند الطلب)
متوفر في المخزون دي إتش إل البرتغال 35 يورو دي إتش إل (DHL) حول العالم 110 يورو ضمان لمدة 2 سنة فاتورة ضريبة القيمة المضافة دعم المهندسين

الموازنة ثنائية المستوى - من الميدان

إعداد قياس معامل التأثير ثنائي المستوى مع جهاز Balanset-1A الذي يُظهر كلا وضعي المستشعرين

إعداد معامل التأثير والتأثير

تم وضع جهازي استشعار وجهاز استشعار ليزري واحد لتوصيف كلا مستويي التصحيح في وقت واحد.

دوّار عريض متوازن في محامله الخاصة في الموقع دون إزالته

متوازن في مكانه

يبقى الدوّار في محامله الخاصة به ويتم تصحيحه عند سرعة التشغيل - لا حاجة لإزالته.

شاشة برنامج Balanset-1A تظهر نتائج كتلة وزاوية التصحيح ثنائي المستوى

تم حل كلتا الطائرتين

كتلة التصحيح وزاوية التصحيح المحسوبة للمستوى 1 والمستوى 2 في وقت واحد في جلسة واحدة.

تقرير التحقق من اختلال التوازن المتبقي بعد الموازنة ثنائية المستوى

نتيجة تم التحقق منها

يؤكد التشغيل النهائي عدم الاتزان المتبقي في حدود التفاوت المسموح به ISO 21940-11 في كلا المستويين.

الأسئلة الشائعة حول الموازنة ثنائية المستوى

متى تكون الموازنة أحادية المستوى كافية؟
يكون التصحيح أحادي المستوى كافيًا للدوارات الرقيقة الشبيهة بالقرص - المراوح الضيقة أو البكرات أو عجلات الطحن - حيث يكون توزيع الكتلة المحورية منتظمًا بشكل أساسي وتكون نسبة L/D أقل من حوالي 0.5. وبمجرد أن يكون الدوّار عريضًا بالنسبة لقطره، أو بمجرد أن يؤدي التصحيح أحادي المستوى إلى تحسين أحد المحامل مع تدهور الآخر، يلزم إجراء موازنة ثنائية المستوى لمعالجة مكون الازدواج.
كيف تعمل طريقة معامل التأثير لمستويين؟
يقوم الجهاز بتوصيل مستشعرات في كلا وضعي المحمل ويقيس متجه الاهتزاز (السعة + الطور) الناتج عن كل وضع وزن تجريبي بدوره. باستخدام مستويين وجهازي استشعار تحصل على أربعة معاملات تأثير - اثنان مباشران (نفس المستوى) واثنان عبر المستوى. ثم يقوم Balanset-1A بعد ذلك بحل نظام خطي 2×2 للعثور على كتل التصحيح التي تدفع كلا متجهي الاهتزاز في نفس الوقت إلى الصفر، أو إلى داخل تفاوت ISO المحدد.
كم عدد عمليات القياس التي تتطلبها مهمة ذات مستويين؟
وعادةً ما تكون أربعة أشواط: شوط أساسي واحد، وشوط مع الوزن التجريبي في المستوى 1، وشوط آخر مع الوزن التجريبي في المستوى 2، وشوط تحقق نهائي بعد تركيب أوزان التصحيح. إذا كان التصحيح الأول قريبًا جدًا من الكمال، يتم إنجاز المهمة في أربع جولات. قد تحتاج الدوّارات المعقدة أو وضع الوزن التجريبي غير الدقيق إلى تكرار تصحيح ثانٍ، ولكن هذا غير شائع عند اتباع الإجراء بشكل صحيح مع Balanset-1A.
هل أحتاج إلى إزالة الدوار من الماكينة؟
لا تعمل طريقة معامل التأثير في المحامل الخاصة بالدوار عند سرعة التشغيل. جهاز Balanset-1A عبارة عن أداة ميدانية محمولة - لا يلزم وجود ماكينة موازنة. لا تكون الإزالة ضرورية إلا إذا كان لا يمكن تشغيل الدوار بأمان في مكانه مع توصيل الأوزان التجريبية أو إذا كانت أعمال الصيانة الأخرى تجعل التفكيك أمرًا لا مفر منه.
ما هي درجة جودة التوازن التي يجب أن أستهدفها للدوار الخاص بي؟
تغطي المواصفة القياسية ISO 21940-11 درجة G6.3 معظم الدوارات الصناعية العامة؛ وعادةً ما تتم موازنة المراوح والمنافيخ إلى G6.3 أو G2.5 وفقًا للمواصفة القياسية ISO 14694. تستهدف المغازل عالية السرعة ومعدات التوربو الدقيقة G1.0 أو أدق. لدينا حاسبة الأرصدة المتبقية غير المتوازنة تحويل أي درجة G وكتلة دوّارة إلى عدم اتزان متبقي مسموح به بالجرام-مليمتر، مقسّمة على كلا المستويين.
هل يمكن لفريق الصيانة لدينا إجراء موازنة ثنائية المستوى مع Balanset-1A؟
نعم، تم تصميم Balanset-1A لفرق الصيانة لتشغيله بدون تدريب متخصص. يرشدك برنامجها خطوة بخطوة خلال كل عملية قياس، ويطبق خوارزمية معامل التأثير تلقائيًا، ويخرج كتلة التصحيح والزاوية لكل مستوى بأرقام بسيطة. يتوفر منتدى المجتمع الخاص بنا إذا واجهت هندسة دوّار غير عادية أو كنت ترغب في تأكيد نهجك قبل البدء.

حل كلا المستويين في زيارة واحدة - بسرعة التشغيل، دون إزالة

يرشدك Balanset-1A خلال الإجراء الكامل لمعامل التأثير ثنائي المستوى: خط الأساس، وتجربة المستوى 1، وتجربة المستوى 2، والتصحيح والتحقق - كل ذلك بسرعة التشغيل، في محامل الدوار الخاصة. عدم الاتزان المتبقي الموثق وفقًا لمعايير ISO 21940-11 وISO 14694 وAPI 610. جاهز للشحن.

واتساب