Разбиране на квазистатичния дисбаланс

1. Определение: Какво е квазистатичен дисбаланс?

Квазистатичен дисбаланс е специфичен и по-рядко срещан вид динамичен дисбалансТова се случва, когато главната ос на инерция на ротора пресича оста на въртене на вала, но не в центъра на тежестта на ротора.

Казано по-просто, това е състояние, което има и двете статичен дисбаланс и дисбаланс в двойката, но ъгловото положение на статичния дисбаланс е точно на 90 градуса от равнината, съдържаща двойния дисбаланс. Това специфично подравняване му придава уникални характеристики.

Както всички форми на динамичен дисбаланс, той може да бъде напълно измерен и коригиран само когато роторът се върти и изисква корекция в поне две равнини.

2. Връзка с други видове дисбаланс

За да разберем квазистатичния дисбаланс, е полезно да го поставим в контекст:

• Статичен дисбаланс: Чисто изместване на центъра на тежестта. Генерира сили, които са синфазни в лагерите.
• Дисбаланс в двойката: Чисто ефект на „клатене“. Генерира сили, които са на 180 градуса извън фаза в лагерите.
• Динамичен дисбаланс: Общият случай, който е комбинация от статичен и двоен дисбаланс при произволен фазов ъгъл един спрямо друг.
• Квазистатичен дисбаланс: Специален случай на динамичен дисбаланс, при който статичните и свързващите компоненти са физически заключени при фазово разделяне от 90 градуса.

3. Практически пример: Надвесен ротор

Класическият учебникарски пример за машина, която показва квазистатичен дисбаланс, е надвесен ротор, където дисбалансът е в една равнина, която е далеч от центъра на тежестта на машината. Да разгледаме голям индустриален вентилатор с тежък комплект лопатки, монтирани на края на дълъг вал.

Ако има едно-единствено тежко място върху вентилатора (чист статичен дисбаланс на самия диск на вентилатора), начинът, по който тази сила се предава на двата лагера, е различен:

• Лагерът, който е по-близо до вентилатора, ще изпита голяма вибрационна сила.
• Лагерът, който е по-далеч от вентилатора, също ще бъде подложен на сила, но тъй като дисбалансът е „надвесен“, тази сила създава въртящо се действие върху близкия лагер.

Резултатът е сложно движение в лагерите, което съчетава както треперещ (статичен), така и люлеещ (сдвоен) компонент. Тъй като произхождат от един източник, тези компоненти имат фиксирана връзка, създавайки квазистатично състояние.

4. Корекция

Въпреки че има специфично определение, корекцията за квазистатичен дисбаланс е същата като за всеки общ динамичен дисбаланс. Процедурата за балансиране ще включва:

1. Измерване на вибрациите амплитуда и фаза при 1X скорост на бягане на две лагерни места.
2. Изчисляване на необходимите корекционни тежести и тяхното ъглово разположение за две избрани корекционни равнини.
3. Поставяне на тежестите за противодействие както на статичните, така и на двойните компоненти на дисбаланса.

Въпреки че анализатор може да идентифицира дадено състояние като квазистатично въз основа на фазовите показания, практическият процес на балансиране остава същият, както при всяка задача за балансиране в две равнини.

← Обратно към основния индекс