Разбиране на равнината на корекция
A корекционна равнина — наричана още равнина на балансиране — е всяка равнина, перпендикулярна на ротор оста на вала, където а балансиране може да се направи корекция. С прости думи, това е място по ротора, където може да се добави маса (чрез заваряване, закрепване с болтове или епоксидна смола) или да се отнеме (чрез пробиване, шлифоване или фрезоване), за да се неутрализира дисбаланс състояние. Изборът на подходящите коригиращи равнини е едно от първите и най-важни решения при всяка операция по балансиране, тъй като всяка корекционно тегло Анализаторът, който ще бъде предписан по-късно, може да бъде инсталиран само на места, където има подходяща повърхност.
1. Определение: Какво е равнина на корекция?
Равнината на корекция представлява работната повърхност при процеса на балансиране. Самият дисбаланс е разпределен някъде в масата на ротора, но корекциите не могат да се прилагат „във въздуха“ по оста — те трябва да се прилагат върху реална, достъпна повърхност на детайла. Равнината определя аксиалното положение на тази повърхност; ъгловото положение около нея е мястото, където фаза измерването показва къде се намира по-тежката (или по-леката) точка.
Две изисквания са безусловни. Самолетът трябва да бъде достъпен за хора с увреждания така че да може да се достигне с бормашина, шлифовъчна машина или заваръчен апарат, и трябва да бъде strong enough за да задържа стабилизиращото тегло надеждно през целия експлоатационен срок на ротора. Тегло, което се разхлаби при висока скорост, се превръща в нов — и опасен — източник на дисбаланс.
2. Колко коригиращи равнини са необходими?
Броят на необходимите равнини се определя от вида на наличното небалансиране и от това дали роторът се държи като твърдо или гъвкаво тяло при работна скорост.
а) Едноплоскостно балансиране
Една корекционна равнина е достатъчна само за чисти статичен дисбаланс, където тежкият участък може да се разглежда като концентриран в центъра на тесен ротор с формата на диск. Корекцията се състои от една маса, разположена на 180° срещу измерения тежки участък. Балансиране в една равнина е характерно за шлифовъчни дискове, ремъчни шайби с една канавка и тесни вентилатори.
б) Двуплоскостно балансиране
За корекцията са необходими две корекционни равнини динамичен дисбаланс — най-често срещаното състояние при промишлените ротори, което само по себе си представлява комбинация от статично и дисбаланс в двойката. Процедурата изчислява отделна тежест и ъгъл за всеки равнина, като двете корекции действат съвместно, за да премахнат както статичното „разклащане“, така и „люлеенето“ на двойката. Балансиране в две равнини това важи за повечето ротори на електродвигатели, работни колела на помпи, ремъчни шайби с няколко канала и задвижващи валове.
в) Многоплоскостно балансиране
За това са необходими повече от два самолета гъвкави ротори, които се изкривяват при висока скорост, така че корекция, направена на едно място, може да наруши баланса на друго. Допълнителните равнини неутрализират режимите на изкривяване на ротора в близост до работната му скорост. Многоплоскостно балансиране — използвано при високоскоростни газови турбини, дълги валци за хартиени машини и многостъпални компресори — е специализирана задача, която обикновено включва модално моделиране и няколко високоскоростни теста.
3. Практически избор на корекционни равнини
При подготовката на дадена задача операторът преценява няколко практически фактора, преди да избере конкретна комбинация от самолети:
- Достъпност: Възможно ли е бормашина, заваръчен апарат или инструмент за закрепване да достигнат до мястото, когато машината е в състоянието, в което е била намерена?
- Якост на материала: Достатъчно ли е дебел и здрав металът, за да се пробие или да издържи тежестта на заварката? Никога не бихте използвали тънките лопатки на вентилатора — бихте използвали по-дебелата втулка или задната пластина.
- Разстояние между самолетите: При работа с две равнини увеличаването на аксиалното разстояние между тях осигурява по-голяма сила на въздействие срещу дисбаланс в двойката, което обикновено води до по-малки и по-точни тегла за корекция.
- Целостта на компонентите: Методът на корекция в никакъв случай не трябва да застрашава структурната якост или издръжливостта на ротора при умора.
4. Равнини на корекция при балансиране на място
При сглобена машина, работеща със собствени лагери, равнините за корекция са двете достъпни повърхности, до които инженерът може да достигне без разглобяване — често това са краищата на главината на вентилатора или видимите повърхности на кожуха на работното колело. Преносим двуканален уред като Balanset-1A измерва амплитудата и фазата на 1× при всеки лагер, изчислява коефициенти на влияние from a пробна тежест извършва изчисленията и след това определя необходимата маса и ъгъл за всяка избрана равнина. Тъй като равнините са фиксирани от физическите възможности на машината, ясното им дефиниране преди първото изпълнение — както и записването на ъгловата им референция — е това, което прави получената корекция повторима и проверена остатъчен дисбаланс meaningful.
5. Разделяне на корекция между фиксирани ъглови позиции
Понякога идеалният ъгъл за корекция попада там, където няма метал — например между две лопатки на вентилатор. В такъв случай необходимата единична тежест се разлага на две съставни части в най-близките налични фиксирани ъглови позиции в рамките на същата корекционна равнина, техника, известна като корекция на разделителната линия. Двете частични тежести се сумират векторно до същия ефект като една тежест при недостъпния ъгъл. Това не е същото като двуравнинно балансиране: двуравнинното балансиране разпределя корекциите между две аксиален равнини за премахване на статичен и моментен дисбаланс, докато разделената корекция е векторно разлагане на една корекция в една равнина, когато исканият ъгъл не е наличен. И в двата случая геометрията на равнината е също толкова важна, колкото и числата: добре подбрана двойка достъпни, добре раздалечени равнини поддържа корекциите малки, надеждно закрепени и лесни за проверка спрямо ISO 21940-11 balance grade.