ما هو عدم التوازن الأولي في موازنة الدوارات؟ • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" للموازنة الديناميكية للكسارات، والمراوح، والهزازات، والمثاقب في الحصادات، والأعمدة، وأجهزة الطرد المركزي، والتوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هو عدم التوازن الأولي في موازنة الدوارات؟ • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" للموازنة الديناميكية للكسارات، والمراوح، والهزازات، والمثاقب في الحصادات، والأعمدة، وأجهزة الطرد المركزي، والتوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

ما هو عدم التوازن الأولي في موازنة الدوار؟

نُشر بواسطة admin على

فهم عدم التوازن الأولي

التعريف: ما هو عدم التوازن الأولي؟

عدم التوازن الأولي (يُسمى أيضًا عدم التوازن الأصلي أو عدم التوازن الموجود) هو عدم التوازن الحالة الموجودة في الدوار قبل أي موازنة تم تطبيق التصحيحات. وهو يمثل الحالة الأساسية للدوار، ويُقاس أثناء التشغيل الأول لعملية الموازنة. ويُحدد مقدار وموقع زاوية عدم التوازن الأولي عن طريق القياس. اهتزاز السعة و مرحلة بينما يعمل الدوار بسرعة توازنه.

يُعدّ عدم التوازن الأولي نقطة البداية لجميع حسابات الموازنة، ويُمثّل المرجع الذي تُقاس عليه فعالية عملية الموازنة. بعد اكتمال الموازنة، يُسمّى أي عدم توازن متبقٍّ عدم التوازن المتبقي.

مصادر عدم التوازن الأولي

يمكن أن ينشأ عدم التوازن الأولي من مصادر عديدة أثناء التصنيع والتجميع والتشغيل:

1. تفاوتات التصنيع

حتى مع التصنيع الدقيق، يبقى التماثل المثالي مستحيلاً. تشمل المصادر:

  • اختلافات كثافة المواد: تؤدي المواد غير المتجانسة أو الفراغات والشوائب الداخلية إلى خلق عدم تناسق في الكتلة.
  • تفاوتات التشغيل: الانحرافات الصغيرة عن المركز المثالي، مثل الانحراف أو الانحراف المركزي، تؤدي إلى عدم التوازن.
  • اختلافات سمك الجدار: في الدوارات المصبوبة أو المصنعة، تؤدي الاختلافات في سمك الجدار إلى توزيع غير متساوٍ للكتلة.
  • المسامية وعيوب الصب: تؤثر جيوب الهواء أو الانكماش أو شوائب الخبث الموجودة في المسبوكات على توزيع الكتلة.

2. أخطاء التجميع والاختلافات

عندما يتم تجميع الدوارات من مكونات متعددة، يمكن أن يحدث عدم التوازن:

  • تراكم التسامحات: قد تكون المكونات الفردية متوازنة بشكل جيد، ولكن عند تجميعها، فإن اختلالات التوازن الصغيرة فيها يمكن أن تتراكم بشكل متجهي لتكوين اختلال توازن كلي كبير.
  • الاتصالات الرئيسية: المفاتيح، ومفاتيح النقش، والخطوط المنحنية تخلق بطبيعتها عدم التماثل.
  • فتحات البراغي والمثبتات: تؤدي فتحات البراغي الموزعة بشكل غير متساوٍ أو المثبتات المفقودة/المختلفة إلى حدوث عدم التوازن.
  • الملاءمة الحرارية والملاءمة الضغطية: قد لا تكون المكونات المتقلصة أو المضغوطة معًا متحدة المركز تمامًا.

3. الأسباب التشغيلية

يمكن أن يتطور عدم التوازن أثناء الخدمة، ويزداد عن حالة التوازن الأصلية للدوار:

  • تراكم المواد: تراكم الأوساخ أو الغبار أو الحجم أو مواد العملية على شفرات المروحة أو المكره أو أسطح الدوار.
  • التآكل والتآكل: فقدان المواد غير المتساوي بسبب التآكل أو التآكل أو التجويف.
  • الأجزاء المكسورة أو المفقودة: شفرات المروحة المفقودة، أو ريش المروحة المكسورة، أو المكونات المخلوعة.
  • التشوه: الانحناء أو الاعوجاج أو التشوه البلاستيكي نتيجة للصدمات أو ارتفاع درجة الحرارة أو التحميل الزائد.
  • المكونات السائبة: الأجزاء التي أصبحت فضفاضة وغيرت موضعها.

4. أنشطة الصيانة والإصلاح

ومن الغريب أن أعمال الصيانة قد تؤدي في بعض الأحيان إلى اختلال التوازن:

  • استبدال المكونات بأجزاء ذات كتلة أو توزيع كتلة مختلف
  • إصلاحات اللحام التي تضيف كتلة بشكل غير متماثل
  • إعادة العمل أو التشغيل الذي يزيل المواد بشكل غير متساوٍ
  • الطلاء أو الطلاء المطبق بشكل غير موحد

كيفية قياس عدم التوازن الأولي

يتم تحديد كمية عدم التوازن الأولي أثناء تشغيل القياس الأول لإجراء الموازنة:

معلمات القياس

  • سعة الاهتزاز: مقدار مُركّب الاهتزاز (مرة واحدة لكل دورة) 1X، ويُقاس عادةً بالملليمتر/ثانية، أو البوصة/ثانية، أو المليمتر. ويرتبط هذا ارتباطًا مباشرًا بشدة عدم التوازن.
  • زاوية الطور: الموقع الزاوي للبقعة الثقيلة، والذي يتم قياسه بالدرجات بالنسبة لعلامة مرجعية (يتم اكتشافه عادةً بواسطة مفتاح الطور أو عداد سرعة الدوران). تشير زاوية الطور إلى مكان وجود كتلة عدم التوازن.
  • سرعة: سرعة الدوران التي يتم بها أخذ القياسات، حيث تعتمد قوة عدم التوازن على السرعة.

تمثيل المتجهات

يُمثَّل عدم التوازن الابتدائي كمتجه "O" (اختصارًا لـ "الأصل") ذي المقدار والاتجاه. يُعرَض هذا المتجه عادةً على مخطط قطبي, ، أين:

  • يمثل طول المتجه سعة الاهتزاز
  • تمثل زاوية المتجه الطور (موقع البقعة الثقيلة)

الأهمية في عملية الموازنة

يخدم قياس الخلل الأولي عدة وظائف حاسمة:

1. خط الأساس للتصحيحات

جميع حسابات الموازنة تُرجع إلى عدم التوازن الأولي. الهدف من الموازنة هو إضافة أوزان التصحيح التي تنتج متجه اهتزاز مساوٍ ومعاكس لمتجه عدم التوازن الأولي، وبالتالي إلغاؤه.

2. تقييم الشدة

يشير حجم الخلل الأولي إلى مدى خطورة المشكلة ويساعد في تحديد:

  • ما إذا كان التوازن ضروريًا أم يجب معالجة المشكلات الميكانيكية الأخرى أولاً
  • الحجم المناسب ل أوزان تجريبية للاستخدام
  • ما إذا كان من الممكن تصحيح عدم التوازن في محاولة موازنة واحدة أو يتطلب تكرارات متعددة

3. تتبع التقدم

من خلال مقارنة عدم التوازن الأولي بـ عدم التوازن المتبقي بعد تطبيق التصحيحات، يُمكن قياس فعالية عملية الموازنة. عادةً ما يُقلل التوازن الجيد الاهتزاز بمقدار 70-90% أو أكثر من المستوى الأولي.

4. حساب معامل التأثير

في طريقة معامل التأثير, يتم طرح متجه عدم التوازن الأولي من متجه الاهتزاز المقاس أثناء تشغيل وزن الاختبار لعزل تأثير وزن الاختبار: T = (O+T) – O، حيث O هو عدم التوازن الأولي وT هو تأثير وزن الاختبار.

العلاقة مع عدم التوازن المتبقي

الهدف النهائي من التوازن هو تقليل عدم التوازن الأولي إلى مستوى منخفض مقبول عدم التوازن المتبقي. العلاقة هي:

  • عدم التوازن الأولي: حالة "قبل"
  • تصحيح: عملية الموازنة وتركيب الوزن
  • عدم التوازن المتبقي: حالة "بعد"

من الناحية المثالية، يجب أن يكون عدم التوازن المتبقي أقل من 10-30% من عدم التوازن الأولي، مع اعتماد الهدف المحدد على متطلبات جودة توازن الدوار وفقًا للمعايير مثل ISO 21940-11.

مستويات عدم التوازن الأولية النموذجية

يختلف حجم عدم التوازن الأولي بشكل كبير اعتمادًا على نوع المعدات وسجل الخدمة:

دوارات جديدة أو متوازنة حديثًا

يتراوح معدل الاهتزاز عادةً بين ٠.٥ و٢.٠ مم/ثانية (٠.٠٢ و٠.٠٨ بوصة/ثانية) للآلات الصناعية. وهذا يُمثل ظروف توازن جيدة إلى مقبولة.

دوارات غير متوازنة إلى حد ما

يشير الاهتزاز الذي يتراوح بين ٢.٠ و٧.٠ مم/ثانية (٠.٠٨ و٠.٢٨ بوصة/ثانية) إلى ضرورة موازنة الدوار قريبًا. وهذه حالة شائعة في المعدات التي تحتاج إلى صيانة دورية.

الدوارات غير المتوازنة بشدة

يشير الاهتزاز الذي يزيد عن 7.0 مم/ثانية (0.28 بوصة/ثانية) إلى اختلال توازن شديد يتطلب تدخلاً فورياً. قد ينتج هذا عن فقدان شفرة، أو تراكم كبير، أو تلف كبير في أحد المكونات.

ملاحظة: هذه القيم هي إرشادات عامة للآلات الصناعية النموذجية. تعتمد المستويات المقبولة على نوع الآلة وحجمها وسرعتها وتركيبها، وفقًا لمعايير مثل ISO 20816.

التوثيق والتقارير

ينبغي دائمًا توثيق قياسات عدم التوازن الأولية كجزء من سجل الموازنة:

  • سعة الاهتزاز والطور عند كل نقطة قياس
  • سرعة التشغيل أثناء القياس
  • التاريخ وتحديد المعدات
  • أي أسباب ظاهرة لعدم التوازن تم ملاحظتها أثناء التفتيش

توفر هذه الوثائق سجلاً تاريخيًا لحالة الدوار وتساعد في تحديد الاتجاهات بمرور الوقت، مثل ما إذا كان عدم التوازن يتزايد ببطء بسبب أسباب تشغيلية.

← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات: المصطلحاتموازنة الدوار
واتساب