Подготовка на машината за балансиране

← База знания Balanset-1A — всички глави

Preparation is half the battle. Most “failed balancings” fail exactly here: the device honestly measures the vibration of a machine with loose bearings or a cracked frame, and its calculations won’t converge.

Универсален чеклист (за всяка машина)

1. Луфт в лагера. Свалете ремъците / изключете задвижването и разклатете ротора с лост. Не трябва да има осезаем луфт. Луфт = първо смяна на лагерите, после балансиране. Реален случай: 2 mm луфт направиха балансирането невъзможно, докато лагерите не бяха сменени и седалището възстановено (наваряване + повторна обработка на шийката).
2. Пукнатини. Прегледайте корпуса, рамата, заваръчните шевове, ремъчните шайби. Пукнатината “диша” под товар и прави системата нелинейна. Заварете пукнатините. Има известен случай, при който пукнатина в ремъчна шайба блокира балансирането.
3. Крепежни елементи. Всички болтове на опорите, двигателя и рамата затегнати.
4. Роторът в работно състояние. Всички перки/чукове/ножове на място. Сменете износените елементи по двойки, срещу една друга (на 180° разстояние), иначе сами създавате дисбаланс.
5. Роторът е чист. Полепнала мръсотия, материал, лед — и това е дисбаланс, при това “плаващ”.
6. Стабилни обороти. Задвижването трябва да поддържа оборотите си; между пусковете от една серия разлика не повече от ~100 rpm.

Специфики за мулчери и косачки

Най-разпространените машини сред потребителите на Balanset-1A. Спецификата:

• Повдигнете мулчера (машината повдигната на хидравликата) — роторът трябва да се върти свободно; машината не трябва да опира на работния си орган.
• Предният капак/завеса и рамката на бутача. Свободно висящите части дрънчат и развалят показанията. Те трябва да бъдат прихваната със заваръчни точки към корпуса през метални дистанционери (за времетраенето на балансирането) или демонтирани. Това е повтаряща се препоръка от поддръжката: незакрепен хидравличен капак на горски мулчер съсипва балансирането. По опит заваряването на капака “решава проблема в почти половината случаи”.

• Монтирани чукове/ножове (за предпочитане нови или в еднакво състояние). Балансирането на “гол” ротор без работните инструменти е грешка: с монтирани ножове балансът ще бъде различен.
• Свободно висящи ножове (chain, hinged) don’t interfere with balancing as long as they are not seized. A seized knife = unbalance.
• Сензори — отгоре или отстрани на корпусите на лагерите, а не върху челото на ротора.
• Имайте предвид масата на заваръчния шев: заваряването на тежест добавя ~100 g заваръчен метал — забележимо на етапа на финото коригиране.

Къде да монтирате сензорите

• Сензорът се поставя върху корпуса на лагера, възможно най-близо до лагера, на чисто равно място (магнитът трябва да приляга плътно).
• Измервателна ос — радиален (обикновено хоризонтално, напречно на оста на ротора). Хоризонталното направление обикновено е “по-меко” и дава по-голям сигнал.
• X1 — равнина 1 (например лявата опора), X2 — равнина 2 (дясната). Запомнете кое кое е и не ги разменяйте, докато работата не приключи.
• Secure the cables so they can’t be dragged into the rotor — that is the most common way to kill a sensor.

Конзолни ротори (вентилатори на вала на двигателя)

On an overhung rotor (the impeller “hangs” on the shaft end, as on most centrifugal fans) the correction planes are on the impeller itself — the front and back discs — while the sensors go on the motor’s bearing housings. The sensor-to-plane pairing is shown by colour in the diagram: sensor 1 works with plane 1 (the outer disc), sensor 2 with plane 2 (the inner disc, nearer the motor).

Тахометър и маркер

• Залепете парче отражателна лента на главина или вал — не на перка и не на лъскава повърхност.
• Тахометър на магнитния стенд, лъч насочен към маркера под лек ъгъл, разстояние според ръководството. Поставете стенда върху неподвижна повърхност.
• Проверка: оборотите в програмата трябва да съответстват на реалността и да са стабилни. Обичайните капани (слънце, отблясъци, двойни маркери) — глава 08.
• След като серията измервания е започнала, не залепяйте маркера отново и не местете тахометъра.

Пробен пуск в режим вибрографор

Преди балансиране пуснете машината и наблюдавайте режим виброметър:

1. Оборотите се отчитат и са стабилни.
2. Общата вибрация и компонентата 1x са стабилни от пуск до пуск (разсейване на амплитудата < 10–20%, на фазата < 10–20°).
   

   

3. Оценете началното ниво: ако общата вибрация е огромна (30–50+ mm/s), най-вероятно има механичен проблем или резонанс; над 50 mm/s поддръжката препоръчва балансиране на два етапа, като се стартира при намалени обороти.
4. Погледнете спектъра: доминиращ 1x е добра новина — това е небаланс, балансирането ще помогне. Доминиращи 2x и по-високи, или пикове извън честотата на въртене — първо намерете причината (глава 07).

Избор на обороти за балансиране

• В идеалния случай — работните обороти. Но ако работните обороти попадат в резонанс или вибрацията излиза извън скалата, започнете по-ниско: за мулчери обикновено 600–900 rpmпосле продължете нагоре.
• Графиката RunDown (избег) помага да се намерят “чисти” обороти: резонансните пикове се виждат веднага — балансирайте между тях. Реален пример: резонанси на изпитвателния стенд при ~420 и ~644 rpm → балансиране при ~844 rpm.

  

  

• Всички пускове от една серия трябва да са при едни и същи обороти.

Избор на пробно тегло

Пробното тегло трябва да промени вибрацията, иначе устройството няма от какво да изчислява. Критерият: промяна на амплитудата с 20–30% или на фазата с 20–30° след монтиране на пробното тегло.

Ориентировъчни стойности от терена:

• косачки, леки мулчери: 200–300 g;
• големи горски мулчери: 500–700 g;
• ротор от ~600 kg: 400–600 g;
• много големи ротори (тонове): килограми (ротор от 1.7 t изисква ~1 kg).

формулата за оценка, дадена от поддръжката (маса на ротора Mr в kg, радиус на монтиране Rp в m, обороти N):

Mp ≈ Mr / (Rp × (N/100))²   [kg]

Софтуерът има и калкулатор за пробно тегло (vibromera.eu/content/trial-weight-calculator/). Пробно тегло, което е прекалено малък — промяната се губи в шума (реален случай: 3–7 g при турбина почти не промениха нищо; 5 g подействаха, след като фоновият шум беше намален); твърде голям — тласка системата в нелинейност.

Фиксирайте теглото сигурно: скоба, болт, магнит при ниски обороти — но така, че да не отхвръкне. Претеглете го на везната от комплекта.