Rotor balanslaşdırmasında sınaq çəkisi nədir?

Sınaq çəkisi (sınaq çəkisi və ya kalibrləmə çəkisi də adlanır) tək müstəvi balanslaşdırma zamanı rotora məlum radiusda müvəqqəti olaraq bərkidilmiş məlum kütlədir. Sınaq çəkisinin yaratdığı vibrasiya dəyişikliyini ölçməklə balanslaşdırma cihazı düzgün daimi korreksiya kütləsini və bucağını hesablayır. Ölçmə prosesindən sonra sınaq çəkisi çıxarılır.

Düzgün sınaq çəkisini necə seçə bilərəm?

İdeal sınaq çəkisi rotoru və ya yastıqları həddindən artıq yükləmədən ölçülə bilən vibrasiya dəyişikliyi yaratmalıdır. Ümumi mühəndislik təlimatı, icazə verilən qalıq balanssızlığın (ISO 21940 standartına uyğun olaraq) 5%-dən 10%-yə qədər olan hissəsinin korreksiya radiusuna bölünməsidir. Çox kiçik sınaq çəkisi etibarlı bir göstərici verməyə bilər; çox böyük olduqda həddindən artıq vibrasiya və ya təhlükəsizlik təhlükələri yarana bilər.

Sınaq çəkisi çox ağır olarsa nə baş verir?

Həddindən artıq ağır sınaq çəkisi sınaq zamanı təhlükəli dərəcədə yüksək vibrasiyaya səbəb ola bilər, potensial olaraq yataklara, möhürlərə və ya rotorun özünə zərər verə bilər. Həmçinin, vibrasiya sensorlarının xətti diapazonunu aşaraq qeyri-dəqiq balanslaşdırma nəticələrinə səbəb ola bilər. Həmişə hesablanmış minimumdan (5% U_per / r) başlayın və yalnız vibrasiya dəyişikliyi qeyri-kafi olduqda artırın.

Sınaq çəkisini rotorun üzərinə hara qoymalıyam?

Sınaq çəkisini korreksiya müstəvisinə — daimi balans çəkilərinin əlavə ediləcəyi ox istiqamətində yerləşdirin. Radial mövqe üçün tələb olunan kütləni minimuma endirmək üçün onu maksimum mövcud radiusda birləşdirin. Ümumi bərkitmə üsullarına mövcud dəliklərə boltlarla bərkitmə, maqnit çəkilərindən istifadə və ya rotor səthinə çəki lentləri yapışdırmaq daxildir. Sınaq çəkisinin etibarlı şəkildə bərkidildiyinə və fırlanma zamanı ayrılmadığına əmin olun.

Sınaq çəkisi üçün icazə verilən balanssızlığın 5–10%-dən nə üçün istifadə olunur?

5–10% diapazonu iki tələbi tarazlaşdıran praktik mühəndislik təlimatıdır: sınaq çəkisi aydın şəkildə ölçülə bilən vibrasiya dəyişikliyi (siqnal-səs-küy nisbəti) yaratmaq üçün kifayət qədər ağır, lakin həddindən artıq vibrasiyanın qarşısını almaq üçün kifayət qədər yüngül olmalıdır. İcazə verilən balanssızlığın istinad kimi istifadəsi sınaq çəkisinin rotorun kütləsi, sürəti və balans dərəcəsi üçün müvafiq şəkildə ölçülməsini təmin edir.

Pulsuz Mühəndislik Aləti

Rotor balansı üçün sınaq çəki kalkulyatoru

Tək müstəvili rotor balanslaşdırması üçün tövsiyə olunan sınaq çəkisinin kütləsini hesablayın. Rotor kütləsini, sürətini, korreksiya radiusunu, dayaq sərtliyini və vibrasiya şiddətini nəzərə alır.

Vibromera Metodu Dəstək Sərtliyi Vibrasiya Səviyyəsi

Rotor Kütləsi (Cənab) (kilqram)

Rotor Sürəti (N) (dəqiqə başına dövr)

Quraşdırma Radiusu (Rt) (mm)

Dəstək Sərtliyi (Ksupp) (0.5–5.0)

Vibrasiya Səviyyəsi (mm/s RMS)

Sürətli hazır parametrlər

Nəticələr

Tövsiyə olunan sınaq çəkisi (Mt)

—

Rotor Kütləsi (Cənab)

—

Sınaq Radiusu (Rt)

—

Dəstək Sərtliyi (Ksupp)

—

Vibrasiya Əmsalı (Kvib)

—

Radius (sm) (Rt)

—

Sürət əmsalı (N/100)²

—

Sınaq Çəki Formulu

Sınaq çəkisinin kütləsi, dayaq şərtlərini və vibrasiya şiddətini nəzərə alan praktik mühəndislik düsturu istifadə edilərək hesablanır:

Mt — sınaq çəkisinin kütləsi (q)
cənab — rotor kütləsi (q) — kq ilə daxil edin, daxildə qrama çevrilir
Ksupp — dayaq sərtlik əmsalı (0.5–5.0)
Kvib — vibrasiya səviyyəsi əmsalı (0.5–3.0) — mm/s ilə ölçülmüş vibrasiyadan əldə edilir
Rt — sınaq çəkisinin quraşdırma radiusu (sm) — mm ilə daxil edin, daxili olaraq sm-ə çevrilir
N — rotor sürəti (RPM)

Dəstək Sərtlik Əmsalı (Ksupp)

Bu əmsal, maşının dayaq strukturunun balanssızlığa qarşı vibrasiya reaksiyasına necə təsir etdiyini izah edir:

Ksupp	Dəstək Növü	Təsvir
5.0	Çox sərt	Nəhəng beton blok, sərt polad konstruksiya. Tarazlığın pozulması ilə titrəmə çətinliklə dəyişir — ehtiyac var daha ağır sınaq çəkisi (yüksək Ksupp).
4.0	Sərt	Beton təməl, sərt dayaq. Böyük nasoslar və kompressorlar üçün tipikdir.
2.0–3.0	Orta	Standart sənaye montajı, beton üzərindəki təməl lövhə. Ventilyatorlar, mühərriklər və ümumi texnika üçün ən çox yayılmış vəziyyət.
1.0	Çevik	Yay bərkidiciləri, rezin izolyatorlar. Maşın sərbəst titrəyir — daha yüngül sınaq çəkisi kifayətdir (aşağı Ksupp).
0.5	Çox çevik	Asma montaj, yumşaq izolyatorlar, balanslaşdırıcı jiq/dayaq. Maksimum vibrasiya reaksiyası — ən yüngül sınaq çəkisi.

Əsas qayda: Sərt dayaqlar (Ksupp = 4–5) titrəməni "udur", buna görə də ölçülə bilən bir dəyişiklik yaratmaq üçün daha ağır bir sınaq çəkisinə ehtiyacınız var. Çevik dayaqlar (Ksupp = 0.5–1) reaksiyanı gücləndirir, buna görə də daha yüngül bir sınaq çəkisi işləyir.

Vibrasiya Səviyyəsi Əmsalı (Kvib)

Bu əmsal balanslaşdırmadan əvvəl maşının cari vibrasiya şiddətini əks etdirir:

Kvib	Vibrasiya Səviyyəsi	Vəziyyət
0.5	Yaxşı (≤ 1 mm/s)	Çox hamar işləyir. Artıq aşağı olan titrəmə siqnalı boğulmasın deyə yüngül sınaq çəkisi istifadə edin.
0.8	Yaxşı (1–2 mm/s)	Sıxışmadan işləyir. Yalnız incə tənzimləmə. Yüngül sınaq çəkisi.
1.0	Qəbul edilə bilən (2–3 mm/s)	Görünən, lakin qəbul edilə bilən titrəmə. Standart balanslaşdırma işi.
1.2	Qəbul edilə bilən (3–4,5 mm/s)	Orta dərəcəli tarazsızlıq. Tipik sahə ssenarisi.
1.5	Yüksəlmiş / Yüksək (4,5–11 mm/s)	Açıq, əhəmiyyətli balanssızlıq. Sahədə balanslama üçün ən çox rast gəlinən hal — standart diapazon.
2.0	Təhlükəli (11–18 mm/s)	Böyük balanssızlıq, təcili balanslama. Daha ağır sınaq çəkisi icazəlidir — titrəmə artıq yüksəkdir.
2.5	Təhlükəli (18–28 mm/s)	Ciddi tarazsizlik. Ölçülə bilən vektor dəyişməsini təmin etmək üçün daha ağır sınaq çəkisi qəbul edilir.
3.0	Ekstremal (> 28 mm/s)	Ekstremal titrəmə. Balanslamadan əvvəl maşını yoxlayın; ən ağır sınaq çəkili kəmər.

Niyə bu formula işləyir

Mt = Mr × Ksupp × Kvib / (Rt × (N/100)²) düsturu əsas fizikanı əks etdirir:

Daha ağır rotorlar daha ağır sınaq çəkilərinə ehtiyac var (cənabla xətti)
Daha yüksək sürətlər qram başına daha çox mərkəzdənqaçma qüvvəsi yaradır, buna görə də daha az sınaq çəkisi tələb olunur (N-in tərs kvadratı)
Daha böyük radius qram başına daha çox moment deməkdir, buna görə də daha az çəki tələb olunur (Rt-nin tərsinə)
Daha möhkəm dayaqlar aşkar edilə bilən vibrasiya dəyişikliyi yaratmaq üçün daha çox çəkiyə ehtiyac var (daha yüksək Ksupp = 4–5)
Çevik dayaqlar cavabı gücləndirin, beləliklə daha az çəki tələb olunur (aşağı Ksupp = 0.5–1)
Daha yüksək mövcud vibrasiya mövcud balanssızlığın daha böyük olması deməkdir — mütənasib olaraq daha böyük sınaq çəkisi (daha yüksək Kvib)

Praktik Nümunə

Misal — Mərkəzdənqaçma Ventilyatoru

Verilmiş: Cənab = 111 kq = 111000 q, N = 1111 dövr/dəq, Rt = 111 mm = 11.1 sm, Ksupp = 1.0, Vibrasiya = 11 mm/s → Kvib = 1.5

Addım 1: Sürət əmsalı: (N/100)² = (1111/100)² = 11.11² = 123.43

Addım 2: Məxrəc: Rt(sm) × (N/100)² = 11.1 × 123.43 = 1,370.1

Addım 3: Sayğac: Cənab(g) × Ksupp × Kvib = 111,000 × 1.0 × 1.5 = 166,500

Addım 4: Mt = 166,500 / 1,370.1 = 121,5 q

Nəticə: Təxminən istifadə edin 122 q 111 mm radiusda sınaq çəkisi.

⚠️ Təhlükəsizlik Qeydi: Həddindən artıq ağır sınaq çəkisi təhlükəli dərəcədə yüksək vibrasiyaya səbəb ola bilər. Hesablanmış çəki çox böyük görünürsə, yarıdan başlayın və tədricən artırın. Həmişə sınaq çəkisinin etibarlı şəkildə bərkidildiyinə və fırlanma zamanı ayrılmadığına əmin olun.

ISO 21940 Metodu ilə müqayisə

Klassik ISO yanaşması icazə verilən balanssızlığı hesablamaq üçün balans dərəcəsi G-dən istifadə edir, sonra sınaq çəkisi kimi 5–10% götürür. Bu Vibromera düsturu, ISO metodunun ideal hesab etdiyi real dünya şərtlərini (dayaq sərtliyi və cari vibrasiya səviyyəsi) birbaşa nəzərə alaraq oxşar nəticələr verən praktik sahə qısa yoludur.