Балансиране на ротори на стругове: Икономично решение за подобряване на качеството на продуктите

В съвременното производство, където качеството на продуктите е от изключителна важност, балансирането на роторите се превръща в съществена част от технологичния процес. Закупуването на специализирано оборудване за балансиране обаче може да бъде скъпо за малките и средните предприятия. В тази статия разглеждаме възможността за използване на стругове за балансиране на ротори, което може значително да намали разходите за оборудване и да подобри ефективността на производството.

Стругът като инструмент за балансиране

Благодарение на своята конструкция и функционалност стругът може успешно да се използва за балансиране на ротори от различни видове и размери. Основното предимство на този подход е намаляването на разходите, тъй като не е необходимо да се закупува скъпо специализирано оборудване. Освен това използването на струг позволява балансирането да се извършва директно по време на производствения процес на ротора, което съкращава времето за производство и подобрява качеството на продукта. Важно е да се отбележи, че за ефективно балансиране масата на ротора трябва да бъде сравнима с масата на шпиндела на струга.

Подготовка за балансиране

Преди да започне процесът на балансиране, трябва да се предприемат няколко подготвителни стъпки:

• Избор на подходящ струг: Стругът трябва да има достатъчна твърдост и прецизност, за да осигури надеждно монтиране на ротора и точни измервания на вибрациите.
• Инсталиране на измервателната система: За измерване на вибрациите на ротора на струга може да се използва преносим балансьор, например Balanset-1A. Той включва сензори за вибрации, тахометър и софтуер за анализ на данните и изчисляване на коригиращата маса.
• Балансиране на шпиндела: Важна стъпка в подготовката е балансирането на самия шпиндел на струга. Това е необходимо, за да се елиминира влиянието на собствения му дисбаланс върху резултатите от измерването.

В тази статия ще опиша подробно нашия опит и методология за динамично балансиране на гумирани валове на стругова машина - решение, към което, признавам си, първоначално бях скептичен поради присъщата твърдост и значително тегло на такива машини. Изненадващо, операцията беше изпълнена безпроблемно, като беше постигнато ниво на точност g 6,3 съгласно стандартите ISO 1940.

Процес на балансиране на ротора на струг на теория

Процесът на балансиране на ротора на струг включва следните стъпки:

Закрепване на ротора

Роторът се монтира здраво в патронника на струга или на центри, за да се осигури стабилност по време на процеса на балансиране.

Инсталиране на сензори

Сензорите за вибрации се монтират на лагерните опори или на корпуса на струга, а тахометърът се насочва към светлоотразителна лента, прикрепена към ротора.

Измерване на първоначалните вибрации

Първоначалното ниво на вибрациите на ротора се измерва при работната му скорост.

Инсталиране на тестово тегло

Върху ротора се монтира тестова тежест с известна маса и вибрациите се измерват отново.

Изчисляване на коригиращите маси

Софтуерът Balanset-1A анализира резултатите от измерванията и изчислява необходимите коригиращи маси и ъглите на поставянето им.

Коригиране на масата на ротора

В зависимост от конструкцията на ротора и възможностите на струга, корекцията на масата може да се извърши чрез пробиване, фрезоване, заваряване или други методи.

Проверка на балансирането

След извършване на корекциите се извършва контролно измерване на вибрациите. Процесът се повтаря, ако е необходимо, докато се постигне необходимото ниво на баланс.

Отчитане на ексцентричността

След балансирането е важно да се отчете ексцентрицитетът, като роторът се завърти в приспособлението на 180 градуса и измерването се повтори. Софтуерът Balanset-1A включва специална функция за компенсиране на ексцентрицитета.

Процес на динамично балансиране на практика:

• Честота на въртене: Обикновено работната скорост на въртене на тези валове варира между 300 и 500 оборота в минута (rpm). В този конкретен случай извършихме балансирането при 550 оборота в минута.
• Настройка: Гумираният вал беше монтиран на струговата машина, след което бяха поставени стратегически сензори, както е показано на приложените снимки.

• • Първоначални показания на вибрациите: Преди балансирането показанията на вибрациите бяха 9 mm/sec и 17 mm/sec.
  • Тегло за изпитване: Беше заварено пробно тегло от 340 грама. Това беше достатъчно, за да се променят показанията на вибрациите и фазите с приблизително 10%.

• Балансиращи корекции: След пробните пробези с тестовото тегло, нашите Balanset-1A инструментът показва необходимостта от добавяне на 3100 грама от едната страна на шахтата и 4300 грама от другата. След тези корекции нивата на вибрациите намаляха до 2 мм/сек и 4 мм/сек.

• Фина настройка: За да оптимизираме резултатите, добавихме тежести от 400 и 700 грама. Впоследствие беше извършен още един кръг на прецизиране чрез добавяне на тежести от 200 и 400 грама. Поради пространствени ограничения тежестите бяха заварени една върху друга. В крайна сметка тези временни тежести бяха заменени с прецизно изрязани, естетически издържани противотежести, изработени специално за този вал. Крайните показания на вибрациите са впечатляващите 0,1 mm/sec в двете равнини.

Устройства

Преносим балансьор и виброанализатор Balanset-1A

€1,751.00

Части

Сензор за вибрации

€90.00

Части

Оптичен сензор (лазерен тахометър)

€124.00

Устройства

Balanset-4

€6,803.00

Части

Магнитна стойка с размер 60 kgf

€46.00

Части

Рефлективна лента

€10.00

Устройства

Динамичен балансьор "Balanset-1A" OEM

€1,561.00

Абонамент

Акаунт + Актуализации + Директна поддръжка

€18.00

Предимства на балансирането на роторите на струговете

Разходи и ефективност

Използването на струг за балансиране позволява да се избегнат разходите за закупуване на специализирано оборудване за балансиране.

Удобство

Балансирането може да се извършва директно по време на производствения процес на ротора, което намалява времето за производство.

Високо качество

Съвременните преносими балансиращи машини, като Balanset-1A, осигуряват висока точност на балансиране, което позволява ниски нива на вибрации и подобрено качество на продуктите.

Заключение

Балансирането на ротори на стругове е ефективно и икономично решение за предприятия, които се стремят да подобрят качеството на продуктите и да намалят производствените разходи. Използването на преносими балансиращи устройства като Balanset-1A прави този процес лесен и достъпен дори за малки работилници.

Важни напомняния

• За ефективно балансиране масата на ротора трябва да е сравнима с масата на шпиндела на струга.
• Преди да се балансира роторът, трябва да се балансира самият шпиндел на струга, за да се елиминира влиянието на собствения му дисбаланс върху резултатите от измерването.
• За да постигнете най-добри резултати, се препоръчва да използвате висококачествени измервателни уреди и да спазвате стриктно процедурата за балансиране.

Балансирането на ротори на стругове е стъпка към бъдещето на вашето производство, която се отплаща чрез подобряване на качеството на продуктите, намаляване на разходите и повишаване на конкурентоспособността на вашия бизнес.