Rotorlar üçün sadə balanslaşdırma stendləri: Dəqiq balanslaşdırma üçün sərfəli alətlər

Problem: Balanssız rotorlar səbəbindən titrəyən və ya titrəyən maşınlarınız varmı? Balanssız bir rotor həddindən artıq vibrasiyaya səbəb ola bilər, bu da səs-küyə, aşınmaya və hətta yatakların vaxtından əvvəl sıradan çıxmasına səbəb ola bilər. Bu, daha çox dayanma müddəti və bahalı təmir deməkdir. Rotorların düzgün balanslaşdırılmış olmasını təmin etmək çox vacibdir: vibrasiyanı minimuma endirir, rulmanların aşınmasını azaldır və avadanlığın səmərəliliyini və xidmət müddətini artırır.

Həll: Yüksək səviyyəli dinamik balans maşınları mövcuddur, lakin onlar bahalı və mürəkkəbdir. Xoşbəxtlikdən, daha sadə, ucuz bir həll var. Sadə balans stendləri büdcəni pozmadan evdə rotorları balanslaşdırmağa imkan verir. Bu stendlər vibrasiyanı əhəmiyyətli dərəcədə azalda və avadanlıqlarınızın ömrünü uzada bilər, eyni zamanda pula və vaxta qənaət edərək etibarlı performans göstərə bilər.

Sadə balanslaşdırıcı stendlər necə işləyir

Dizayn və Prinsip: Sadə bir rotor balansı stendi adətən bir sıra yaylar və ya çevik dayaqlar üzərində quraşdırılmış düz boşqab və ya çərçivədən ibarətdir. Əsas odur ki, stendə təbii salınım tezliyi rotorun işləmə sürətindən xeyli aşağıdır. Başqa sözlə, yaylar üzərindəki boşqab a kimi hərəkət edərək rotorun işləmə sürətində sərbəst hərəkət edə bilər yumşaq tarazlıq aparatı. Bu çeviklik rotorun balanssızlığının plitənin nəzərəçarpan vibrasiyası kimi özünü göstərməsinə imkan verir.

Analogiya: Təsəvvür edin ki, yumşaq bir döşək üzərinə fırlanan top yerləşdirin. Üstü qeyri-bərabərdirsə, döşək yırğalanaraq balanssızlığı açıq şəkildə göstərir. Eynilə, balanslaşdırıcı stenddə rotor fırlananda hər hansı yüngül ağır nöqtə yayda quraşdırılmış lövhənin titrəməsinə səbəb olur. Həmin vibrasiyaları ölçməklə biz rotorun harada daha ağır olduğunu dəqiq müəyyən edə və onu düzəldə bilərik.

Balanssızlığın ölçülməsi: Təcrübədə, vibrasiya amplitudasını və fazasını (bucağı) tutmaq üçün stend və ya rotora sensorlar əlavə olunur. Faza sensoru (lazer və ya impuls tetikleyicisi kimi) rotorun fırlanma bucağını izləyir. Bu məlumatlarla balanslaşdırma sistemi (məsələn, “Balans dəsti” sistemi) çıxarmaq və ya əlavə etmək üçün dəqiq bucaq mövqeyini və çəki miqdarını hesablayır. Rotoru müvafiq olaraq tənzimləməklə, vibrasiya minimuma endirilir. Nəticə, rulmanlarında minimum güclə rəvan fırlanan rotordur.

Qiymət və Rahatlıq: Bu sadə stendlər tez-tez DIY üçün uyğundur və ya asanlıqla yığılır, bu da onları sənaye balans maşınlarından daha ucuz edir. Onlar kiçik və orta ölçülü rotorlar üçün uyğundur (öğütücülər, nasoslar və ventilyatorlar kimi şeylərdə tapılır) və demək olar ki, hər hansı bir atelye mərtəbəsində istifadə edilə bilər. Sadəliklərinə baxmayaraq, onlar balanslaşdırmada yüksək dəqiqliyə nail ola bilərlər, bunu aşağıdakı nümunələr göstərəcək.

Aşındırıcı təkərlər üçün balanslaşdırıcı stend

Məqsəd

Bu stend aşındırıcı çarxların balanslaşdırılması üçün nəzərdə tutulmuşdur. Balanssız daşlama çarxları daşlama keyfiyyətinə təsir edən və təhlükəsizlik riskləri yaradan vibrasiyaya səbəb ola bilər. Təkəri tarazlaşdırmaqla maşın daha hamar işləyir, nəticədə daha yaxşı səth işi və avadanlıq daha uzun müddət xidmət edir.

Əsas komponentlər

1. Yaylı Lövhə (1): Dörd silindrik yay üzərində quraşdırılmış düz lövhə (2). Taşlama çarxının montajı bu lövhəyə bərkidilir. Yaylar lövhəni təcrid edir, təkər balansdan çıxdıqda onun sərbəst salınmasına imkan verir.
2. Elektrik mühərriki (3): Təkəri fırlatmaq üçün sürücü kimi xidmət edir. Bu dizaynda mühərrikin rotoru ikiqat mil rolunu oynayır, onun üzərinə aşındırıcı çarxı saxlamaq üçün arbor (4) bərkidilir.
3. İmpuls Sensoru (5): Hər fırlanmada bir istinad işarəsini aşkar edən sensor (məsələn, maqnit və ya optik sensor). Bu, disbalansın təkərdə harada yerləşdiyini müəyyən etmək üçün fırlanma mövqeyi istinadını (faza bucağı) təmin edir. Dəqiq düzəlişləri istiqamətləndirmək üçün balans ölçmə sistemi ilə (“Balans dəsti” kimi) interfeysə malikdir.

Əməliyyat prinsipi

Təkər stenddə müəyyən bir sürətlə quraşdırılır və fırlanır. Fırlanan zaman təkərdəki hər hansı balanssızlıq yayda quraşdırılmış lövhənin titrəməsinə səbəb olur. Vibrasiya sensoru (şəkildə açıq şəkildə göstərilməyib) vibrasiya amplitüdünü ölçmək üçün adətən lövhəyə və ya motor korpusuna yerləşdirilir. Bu vaxt impuls sensoru (5) istənilən an təkərin bucaq vəziyyətini təmin edir. Bu sensorlardan alınan məlumatlardan istifadə edərək balans sistemi təkərdəki ağır nöqtənin harada olduğunu hesablayır. Operator daha sonra balanssızlığa qarşı çıxmaq üçün həmin yerdə təkərdən az miqdarda material çıxara bilər (və ya varsa balanslaşdırıcı çəkidən istifadə edə bilər).

Features

Bu aşındırıcı təkər dayağı dəqiqlik üçün daxili fırlanma bucağı sensoruna malikdir. İmpuls sensorunun olması o deməkdir ki, sistem vibrasiya zirvəsi aşkar edildikdə təkərin fırlanma yerində tam olaraq harada olduğunu bilir. Bu, düzəliş nöqtəsini təyin etməyi çox asanlaşdırır. Quraşdırma sadə, lakin xüsusi mexanizmlər olmadan təkər balansını saxlamaq üçün effektivdir.

Results

Bu stenddən istifadə etməklə operatorlar daşlama çarxlarının vibrasiyasını əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər. Düzgün balanslaşdırılmış təkər daha hamar üyütmə yaradır və iş keyfiyyətinin yaxşılaşmasına səbəb olur. O, həmçinin dəyirmanın milinə və yastıqlarına düşən gərginliyi azaldır, onların xidmət müddətini uzadır. Təcrübədə sadə dayaq üzərində balanslaşdırılmış aşındırıcı təkər minimum vibrasiya ilə işləyəcək, bu da daha təhlükəsiz əməliyyat (təkərin qırılma riski daha az) və daşlama işlərində daha yaxşı nəticələr deməkdir.

Vakuum nasosları üçün balanslaşdırıcı stend

Məqsəd

Bu stend vakuum nasoslarının rotorlarını balanslaşdırmaq üçün hazırlanmışdır. Vakuum nasoslarında tez-tez balanssızlığa çox həssas olan kiçik, yüksək sürətli rotorlar (bəzən 60.000 rpm-ə qədər fırlanır) olur. Bu sürətlərdə hətta kiçik bir qeyri-bərabər kütlə paylanması da əhəmiyyətli vibrasiyaya səbəb ola bilər. Xüsusilə vakuum nasoslarının davamlı olaraq istifadə edildiyi sənaye və ya laboratoriya şəraitində səssiz və etibarlı işləməsini təmin etmək üçün nasosun rotorunun balanslaşdırılması vacibdir.

Əsas komponentlər

1. Yaylı Baza (1): Aşındırıcı təkər dayağına bənzər silindrik yaylara (2) quraşdırılmış boşqab və ya çərçivə. Bütün vakuum nasosu bu bazaya yerləşdirilir. Yumşaq dayaq nasosu təcrid edir, balanssızlıq qüvvəsi yarandıqda onun hərəkət etməsinə imkan verir.
2. Vakuum nasosu (3): Pompa (onun rotoru və quraşdırılmış elektrik mühərriki daxil olmaqla) lövhədə quraşdırılmışdır. Bu xüsusi nasosun, nasosun tipik iş diapazonu da daxil olmaqla, müxtəlif sürətləri yoxlamaq üçün 0-dan 60.000 rpm-ə qədər fırlanmağa imkan verən öz dəyişən sürət sürücüsü var.
3. Vibrasiya Sensorları (4): Pompaya və ya plitəyə qoşulmuş iki sensor nasosun müxtəlif hündürlüklərində/seksiyalarında yerləşdirilmişdir. Onlar bir neçə rejimdə (daha uzun rotorlar üçün vacibdir) balanssızlığı aşkar etmək üçün iki müstəvidə (məsələn, nasosun yuxarı və aşağı hissələrinə yaxın) vibrasiyanı ölçürlər.
4. Lazer Faza Sensoru (5): Fırlanma istinadını (faza bucağı) təmin etmək üçün rotorda işarəni aşkar edən kontaktsız lazer sensoru. Rotor fırlandıqca, bu sensor hər inqilabda bir dəfə nəbz göndərir. Bu, vibrasiya məlumatlarını rotorun istiqaməti ilə sinxronlaşdırmaq üçün çox vacibdir.

Əməliyyat prinsipi

Əməliyyat zamanı vakuum nasosunun rotoru stenddə seçilmiş sürətlə idarə olunur. Vibrasiya sensorları (4) nasosun nə qədər və hansı istiqamətdə titrədiyini qeyd edir. Fərqli mövqelərdə iki sensor olduğundan, sistem balanssızlığın bir ucunda daha çox olub olmadığını və ya əyilmə (cüt balanssızlığı) və ya təmiz kütlə balanssızlığı olub olmadığını deyə bilər. Lazer faza sensoru (5) rotorun mövqeyi ilə hər vibrasiya pikini dəfələrlə artırır. Bu ölçmələrlə balanslaşdırma proqramı rotor üçün balanssızlıq vektorunu hesablayır (çox vaxt iki müstəvidə olur, çünki yüksək sürətli rotor iki müstəvi balanslaşdırma tələb edə bilər).

Features

Bu stend nasosun real iş şəraitini simulyasiya edən çox yüksək fırlanma sürətlərində (60.000 rpm-ə qədər) balanslaşdırmağa imkan verir. Lazer faza sensorunun istifadəsi dəqiq vaxtı təmin edir və rotorun mövqeyini əldə etmək üçün hər hansı fiziki əlaqə ehtiyacını aradan qaldırır. Pompanın potensial olaraq ultrasəs sürətində fırlanmasına baxmayaraq, yumşaq quraşdırılmış stend və sensorlar hətta kiçik vibrasiyaları belə tuta bilir. Quraşdırma əsasən yüksək sürətli rotorlar üçün dinamik balanslaşdırma maşınının portativ versiyasıdır.

Results

Bu stenddə əldə edilən balans son dərəcə yüksək keyfiyyətdir. Hətta nasosun kritik sürətlərindən aşağı balanslaşdırma zamanı (kritikaltı balanslaşdırma), rotorun qalıq disbalansı balans keyfiyyəti dərəcəsi G0.16 (ISO 1940-1:2007 üzrə) ciddi tələblərinə cavab verir - son dərəcə dəqiq balans səviyyəsi. Kontekst üçün G0.16 əksər sənaye rotorlarının tələb etdiyindən daha dəqiqdir. Əslində, sınaqdan keçirilmiş nasos üçün 8000 rpm-ə qədər sürətlər üçün nasos korpusunda qalan vibrasiya 0,01 mm/s-dən aşağı ölçüldü (bu, praktiki olaraq əhəmiyyətsizdir). Belə aşağı vibrasiya səviyyəsinə nail olmaq, nasosun demək olar ki, səssiz və minimal aşınma ilə işləməsi və rotor balansı üçün ən yüksək sənaye standartlarına asanlıqla cavab verməsi deməkdir.

Sənaye həvəskarları üçün balanslaşdırıcı stendlər

Məqsəd

Bu dayaqlar fan çarxlarının və yığılmış fan rotorlarının balanslaşdırılması üçün nəzərdə tutulub. Sənaye ventilyatorlarında (HVAC sistemlərində, üfürənlərdə və ya işlənmiş ventilyatorlarda olduğu kimi) tez-tez sarsıntı və səs-küyün qarşısını almaq üçün balanslaşdırılmalı olan çarxlar olur. Tətbiqdən (məsələn, təmiz otaqlar, bina havalandırması) asılı olaraq, ventilyatorların standartlarla müəyyən edilmiş vibrasiya hədləri var (məsələn, ISO 14694). Fan rotorlarını balanslaşdırmaqla istehsalçılar fanatların rəvan işləməsini və kateqoriyaları üçün tələb olunan vibrasiya meyarlarına cavab verməsini təmin edə bilərlər.

Əsas komponentlər

Fan balanslaşdırıcı dayaqlar ümumiyyətlə əvvəlki nümunələrdə olduğu kimi eyni dizayn prinsiplərinə əməl edir. Bir fan (və ya onun çarxı) yaylarla dəstəklənən bir plaka üzərində quraşdırılmışdır. Fan çarxı fırlatmaq üçün öz mühərriki və ya xarici mühərriklə idarə oluna bilər. Stend və ya ventilyator korpusunun hərəkətini ölçmək üçün vibrasiya sensorları əlavə olunur və fırlanma mövqeyini əldə etmək üçün bir faza istinad sensoru (nasos dayağındakı kimi optik və ya lazer sensoru ola bilər) istifadə olunur. Şəkil 3-dəki kiçik quraşdırmada stend portativdir və ventilyatora gətirilə bilər, halbuki Şəkil 4-də stend bir çox fanatları səmərəli şəkildə balanslaşdırmaq üçün istehsal xəttinin qurulmasının bir hissəsidir.

Əməliyyat prinsipi

Fan çarxı stenddə fırlanır (ya öz motoru, ya da sürücü mühərriki ilə). Fırlanarkən, hər hansı bir balanssızlıq yayda quraşdırılmış bazada vibrasiyaya səbəb olur. Vibrasiya sensoru vibrasiyanın böyüklüyünü, faza sensoru isə fırlanma bucağını verir. Bunlardan istifadə edərək balanssızlıq hesablanır. Onu düzəltmək üçün müəyyən mövqelərdə fan çarxına çəkilər əlavə oluna bilər (və ya qazılmış material). Azarkeşlər adətən genişliyindən asılı olaraq bir və ya iki təyyarədə balans tələb edir. Vibrasiya məqbul həddə çatana qədər proses təkrarlanır (fırlatmaq, ölçmək, düzəltmək).

Results

Şəkil 3-də təsvir olunan stenddə (egzoz fan çarxı üçün) balanslaşdırma prosesi qalıq vibrasiya səviyyəsini təxminən 0,8 mm/s-ə endirdi. Bunu perspektivdə ifadə etsək, bu səviyyə ISO 14694:contentReference[oaicite:4]{index=4}-ə uyğun olaraq ən ciddi balans kateqoriyasındakı (BV-5) azarkeşlər üçün icazə verilən maksimum vibrasiyadan üç dəfədən çox yaxşıdır (aşağı). Başqa sözlə, ventilyatorun vibrasiyası standartın əla hesab etdiyi həddə çox aşağı idi. Şəkil 4-də göstərilən daha böyük istehsal xətti stendi üçün (kütləvi istehsalda kanal ventilyatorları üçün istifadə olunur) nəticələr də davamlı olaraq əladır – balanslaşdırmadan sonra qalıq vibrasiya səviyyələri adətən 0,1 mm/s-dən çox deyil. Belə aşağı vibrasiya ventilyatorların səssiz işləməsini və uzun xidmət müddətinə malik olmasını təmin edir və bu həm də çox yüksək balans keyfiyyətini əks etdirir (dəqiq mexanizmlərə yaxındır).

Nəticə

Faydaların xülasəsi: Yaylı plitələrə əsaslanan sadə balans stendləri yüksək keyfiyyətli rotor balansı üçün effektiv və qənaətcil həll təklif edir. Sadəliklərinə baxmayaraq, onlar texniki və mühəndislərə beynəlxalq standartlara uyğun gələn və hətta tipik tələbləri üstələyən aşağı qalıq disbalansı əldə etməyə imkan verir. Faydaları göz qabağındadır: vibrasiyanın əhəmiyyətli dərəcədə azaldılması (rulmanların və konstruksiyaların qorunması), avadanlığın istifadə müddətini uzatmaq, məhsulun keyfiyyətini artırmaq (məsələn, balanslaşdırılmış öğütücülərdən daha yaxşı bitirmə və ya ventilyatorların daha səssiz işləməsi) və lazımsız dayanma və təmirdən qaçınmaqla xərclərə qənaət.

Praktik təsir: Bu stendlər həm istehsalda, həm də texniki xidmətdə öz dəyərini sübut etmişdir. İstehsalçılar onlardan montaj zamanı komponentləri balanslaşdırmaq üçün istifadə edir, məhsulların keyfiyyət xüsusiyyətlərinə cavab verməsini təmin edir. Texniki xidmət qrupları onlardan mövcud avadanlıqda vibrasiya problemlərini aradan qaldırmaq və düzəltmək üçün istifadə edir. Stendlər çox yönlüdür – bir gün nasos çarxını, ertəsi gün ventilyatoru və ya daşlama çarxını balanslaşdıra bilərsiniz – hamısı eyni əsas quraşdırma ilə.

Fəaliyyətə çağırış: Əgər rotor balansının pozulması əməliyyatlarınızda təkrarlanan baş ağrısıdırsa, sadə balanslaşdırma stendi tətbiq etməyi düşünün. Düzgün sensorlar və bir az məşqlə siz yırğalanan, səmərəsiz maşını hamar işləyən, etibarlı maşına çevirə bilərsiniz. Boş vaxtların pula başa gəldiyi və keyfiyyətin vacib olduğu bir dünyada balanslaşdırıcı həllə sərmayə qoymaq öz bəhrəsini verəcəkdir. Balanssız rotorun inamınızı sarsıtmasına imkan verməyin – bu qənaətcil balanslaşdırma stendləri ilə nəzarəti ələ keçirin və avadanlıqlarınızın rəvan işləməsini təmin edin.