Полево балансиране с Balanset-1A, стъпка по стъпка: пълното ръководство

0 Най-важното — осем правила, които решават всичко

Ако запомните само тези, повечето задачи по балансиране ще успеят

1 Как работи — теорията с прости думи

Пет минути теория, които обясняват всяка „странност“ на процедурата

Какво е дисбаланс

Идеалният ротор има равномерно разпределена маса, а центърът му на тежестта лежи точно на оста на въртене. Реалният ротор винаги има „тежка точка“: наварка от заваряване, износване, полепнала мръсотия, неточност на изработката. Докато роторът се върти, тази допълнителна маса го дърпа към своята страна — веднъж на оборот. Резултатът е вибрация точно на честотата на въртене: тя се нарича компонентата 1× („едно по х“), или вибрация веднъж на оборот. Задачата на балансирането е да добави (или премахне) тежест така, че да компенсира тежката точка.

Три числа на екрана: V1s, V1o и F1

Методът на коефициентите на влияние — защо е нужна пробна тежест

Уредът не знае нищо за вашата машина: нито масата на ротора, нито коравината на опорите на лагерите, нито ефекта от ремъците и рамата. Затова е невъзможно да се изчисли тежест само от началната вибрация. Процедурата е изградена като „въпрос към машината“:

1. Run 0 — измерете началния вектор на вибрацията (амплитуда и фаза) без тежести.
2. Run 1 — монтирайте пробно тегло с известна маса на известно място и измерете как се е променил векторът. Това е „въпросът“: системата отговаря колко чувствителна е към тежестта и в коя посока се измества фазата. Отговорът се нарича коефициент на влияние.
3. Останалото е аритметика: знаейки реакцията на известна тежест, уредът изчислява каква тежест и под какъв ъгъл ще компенсира напълно началния вектор.

Защо не се получава „от един път“ — нелинейност

Изчислението на уреда предполага, че системата е линейна: добавите двойно повече маса и вибрацията се променя двойно повече. Реалната машина е нелинейна: хлабина, гъвкавост на опорите, триене, аеродинамика. Казано направо, с думите на Николай: добавяте 100 g и вибрацията се повишава с 10 mm/s; добавяте още 100 g и по изчисление трябва да е +20, но се получава +34 или +14. Уредът чертае права линия, а реалността е крива.

От това следват две практически последици:

• „Правилото за половината“: монтирайте 1/2 от изчислената маса и проверете с коригиращ заход. Ако е спаднала точно наполовина, системата е линейна — добавете останалото. Ако е „отклонила“, движете се на дробни стъпки (подробности в „Balancing“ раздел).
• Балансирането е итеративен процес, а не един-единствен точен изстрел. Два или три коригиращи захода са нормални, не признак, че нещо не е наред.

Два стандарта — причина и следствие

Балансирането включва два различни набора от величини, които постоянно се бъркат:

• g·mm и класове G (ISO 1940 / ISO 21940-11) — това е причина: колко излишна маса се съдържа в самия ротор и на какъв радиус. Това е свойство на ротора, независимо от мястото, където е монтиран.
• mm/s (ISO 10816 / ISO 20816) — това е ефект: колко силно трепери машината. Зависи от опорите, основата и резонансите.

На полето работите в mm/s; g·mm е нужно на балансировъчни машини и когато стандарт изисква протокол с клас G. Софтуерът има Калкулатор на допуска по ISO 1940 — виж „Коригиращи заходи и оценка на резултата“ раздел.

2 Подготовка: безопасност и механика

Половин час оглед спестява цял ден балансиране

Безопасност

• Не стойте в равнината на въртене на ротора по време на заходите — тежест, която се откъсне, лети точно натам. Над 2000 rpm, преместете и масата с лаптопа настрани.
• Закрепвайте тежестите така, че гарантирано да не се откъснат при работни обороти: „тежест, която отлита, е истински снаряд“. Магнити, използвани като тежести, винаги отлитат при работни обороти.
• Стандартните предпазители на ротора и ремъчните предавки остават на място; дръжте инструментите далеч от въртящите се части.
• Не балансирайте ротор с пукнатини, повредени лопатки или видимо биене — първо го поправете.
• Не работете при обороти, при които машината се държи нестабилно или влиза в резонанс.
• Не поставяйте тахометъра близо до всмукателния поток на вентилатор — имало е случаи, в които е бил всмукан в работното колело.

Оглед на машината: диагностичната последователност

Балансирането премахва само дисбаланса. Всичко останало — пукнатини, хлабина в лагерите, разхлабени крепежни елементи, разцентровка, резонанс — то не поправя — и често маскира. Проверен ред на търсене: 1) лагери → 2) пукнатини → 3) болтове → 4) резонанс.

• Лагери: свалете ремъците и разклатете вала с лост или лом в две посоки, отдалечени на 90°. Най-малката хлабина означава първо смяна (и двата лагера наведнъж), после балансиране. Не вярвайте на думите „лагерите са нови“ — проверете сами.
• „Яйцевидно“ гнездо на лагера: валът стои плътно в едната посока и има хлабина в другата — гнездото е износено извън кръглата си форма. Случай от практиката: възстановяването на гнездата на лагерите свали вибрацията от 120 на 2 mm/s още преди каквото и да е балансиране.
• Пукнатини в корпуса, заваръчните шевове, скобите, дисковете и лопатките — огледайте и заварете преди балансиране: непостоянната коравина = липса на повторяемост в показанията.
• Болтове и крепежни елементи на корпуса, опорите на лагерите, двигателя, съединителя и основата — затегнете всичко. „Гора“ от хармоници в спектъра е типичният признак на разхлабени крепежни елементи.
• „Мека опора“ и прилягането към основата: без случайни подложки, без клатене на рамата, и машината не е просто „оставена на пода“ (или е закотвена в бетон, или е на антивибрационни изолатори/гума/палет).
• Наслоен материал по ротора, огънати или липсващи лопатки/ножове/чукове. Ножовете и чуковете трябва да са пълен комплект; сменяйте износените по двойки, разположени един срещу друг.
• Извита шахта: ако се подозира, проверете шийките с индикаторен часовник между центровете. Издайническият признак на практика: тежести в една равнина не помагат от нито едната страна.
• Следи от търкане където роторът е докосвал неподвижни части; състоянието на ремъците и шайбите (напукана шайба разбалансира резултата).
• Тест „спиране/пускане“: ако последователните измервания са стабилни, но се променят след спиране и рестарт, отломки (пясък, вода) се преместват вътре в ротора или свободно окачените чукове сменят положението си. Почистете / съобразете се с това.
• Място за тежести: има твърда, достъпна и маркирана повърхност във всяка корекционна равнина (и достъп до отсрещната страна, ако равнините са две).

3 Уред, свързване и софтуер

Канали, тахометър, фърмуер, настройки — всичко необходимо преди първото измерване

Съдържание на комплекта и канали

• Balanset-1A: USB блок, два сензори за вибрации (акселерометри), лазерен тахометър, светлоотразителна лента, магнитна стойка, везна, куфар за пренасяне. Целият комплект се захранва от USB порта на лаптопа — без никакви батерии.
• Датчик 1 → конектор Ch-1 (X1 на по-старите корпуси) → равнина 1; датчик 2 → Ch-2 (X2) → равнина 2. Еднoравнинното балансиране използва канал 1. Тахометърът се включва в конектора Tacho (X3). Всеки канал е калибриран поотделно — не ги бъркайте.
• Цветовете на каналите са едни и същи в целия софтуер: Ch-1 — тъмночервено, Ch-2 — синьо, тахометър — лилаво.

Тахометърът се включва с три натискания

Свързване с компютъра

1. Свържете датчиците и тахометъра към блока, а блока — към USB порта на компютъра. Редът не е строг: софтуерът намира уреда сам по всяко време.
2. Стартирайте софтуера и изчакайте зелена статус линия в долната част на главния прозорец: USB модулът е намерен на COMx. Уредът се вижда в системата като COM порт „Arduino Due“.
3. Мигаща жълта линия означава, че уредът не е намерен (все още търси); оранжева означава, че кабелът е изключен или портът е зает от друга програма. Кликването върху самата статус линия задейства незабавен опит за повторно свързване.
4. Ако кабелът бъде изваден по време на сесия, просто го включете обратно: връзката и живият поток от данни се възстановяват сами, но прекъснатото измерване трябва да се повтори.

Софтуер: версии и двете „ери“ на интерфейса

• Линията 1.71/1.72 — старата класика. Към днешна дата препоръчваме обновяване до 2.x: стабилно издание вече е налично, и то има графики на спадане на оборотите.
• Линията 2.x — пренаписано ядро: непрекъснат поток от данни, графика на спадане на оборотите (run-down/coast-down), ударен тест (bump test), орбити, адаптивно измерване, автоматични обновявания, възстановяване на сесия. Текущите версии 2.3.x изискват фърмуер на уреда 5.5.0+ — при по-стар фърмуер измерванията са блокирани и самият софтуер предлага да го обнови (15–30 секунди, не изключвайте кабела).
• Внимание: бързите клавиши се различават между поколенията! В новото издание: F6 — Balancing, F7 — Charts, F8 — Reports. В старото: F6 — Reports, F7 — Balancing, F8 — Charts. Ориентирайте се по надписите на бутоните — клавишът винаги е отпечатан направо върху бутона.
• Има два формуляра за балансиране — Classic (отделни прозорци за 1 и 2 равнини) и Съвременен (единствен прозорец с карти на заходите и жив сигнал). Изберете го в F4 – Настройки → Форма за балансиране. Математиката е същата — използвайте което е по-удобно.

Калибровъчни коефициенти — не ги губете!

Дребни неща, които спасяват деня на полето

• Възстановяване на сесията. Софтуерът автоматично запазва всяка стъпка от балансирането. След срив или случайно затваряне отговорете „Yes“ на подканата за възстановяване и всички заходи се връщат. Меню → Възстановяване на сесия бутон работи и ръчно. Внимание: Нов ротор изтрива запазената сесия окончателно.
• Грешка на COM порта / PurgeComm Error 22 след обновявания на Windows 11 е известен и разпространен проблем: обновете софтуера до версия 2.x (грешката е поправена само там), изключете и включете отново кабела, и възстановете сесията, ако е нужно.
• Монтаж: използвайте съветника за инсталация, без да сваляте отметките на компонентите за базата данни и драйверите; Windows ще поиска рестарт — не се съгласявайте, преди инсталацията да е завършена; не поставяйте папката на програмата в OneDrive; преминете блокирането от SmartScreen чрез „More info → Run anyway“.
• Смущение от честотния преобразувател (VFD): феритни пръстени на кабелите (най-вече на изходните кабели към двигателя), затегнати съединителни гайки на конекторите на датчиците (екранът минава през тях — разхлабена гайка дава смущение 50 Hz), и захранвайте лаптопа от батерия. Самият честотен преобразувател (VFD) е полезен обаче: това е удобен начин плавно да се сменят оборотите и да се излезе от резонанс.
• F12 във всеки прозорец запазва снимка на екрана в папката Documents\Bs1A\Screenshots: удобно за протокола и за въпроси към поддръжката. За да изпратите протокол до поддръжката, използвайте F1 – Относно → Докладване на проблем… (приложете снимките на екрана и пълния дневник).
• Резервни части: тахометърът е най-крехката част, затова носете резервен; датчиците са почти неунищожими; слабото място са кабелите и конекторите.

4 Монтаж на датчиците за вибрация

Половината от машините, които „не се балансират“, се решават чрез правилен монтаж на датчиците

Къде и как да монтирате

• Строго радиално — перпендикулярно на оста на въртене; измервателната ос минава през магнита. Никога на челната повърхност на машината: това е осева вибрация, и балансирането „няма да проработи“. Реален случай: мулчер „не се балансираше“ два пъти, докато датчиците стояха на челото; преместени бяха отгоре — веднага 5 и 7 mm/s и тишина. „Понякога всичко опира до основите.“
• Само на твърда, плътна част, максимално близо до лагера — опората на лагера, рамата, до усилващи ребра. Не на разхлабени капаци, не на ламаринени предпазители, не на части, разделени от уплътнение или гума. Ако сигналът е „накъсан“, не прилича на синусоида, или общата вибрация е много по-висока от компонентата 1×, датчикът е поставен на част, която се движи сама — преместете го.
• При твърдо монтирани машини (рамка, основа) вертикалната коравина често е толкова висока, че сигналът е „удавен“ — монтирайте датчика хоризонтално: машината е по-гъвкава в тази посока. При меки/пружинни опори монтирайте отгоре. Смяната на ориентацията на датчика е легитимен начин да се излезе от резонанс, но след това цялата процедура започва отначало.
• Контакт само през магнита, по цялата му повърхност: страните на датчика не трябва да докосват корпуса. Не поставяйте плосък магнит на цилиндрична повърхност — контактът е само в една точка и датчикът се клати. Под магнита има резба M4: на неудобни места монтирайте с шпилка или адаптер; на алуминиеви корпуси (магнитът не държи) използвайте дълга кабелна връзка около детайла или болт M4.
• Не на пружинния елемент на балансировъчната стойка: пружината се деформира и изкривява сигнала. Датчикът се поставя на подвижната част на опората, максимално близо до лагера.
• Кабели: никога не дърпайте датчика за кабела и прекарвайте кабелите така, че да не могат да се навият около ротора (това е най-честият начин комплектът да загине). Затягайте съединителните гайки „камбанка“ на конекторите: екранът минава през тях, а разхлабена гайка приема смущение 50 Hz от мрежата.
• Заваряване с монтирани датчици е разрешено — оставете сензорите на място, но ги изключете от уреда и поставете заземяващата щипка на заваръчния апарат върху ротора до заварката, така че заваръчният ток да не протича през електрониката.

Бърза проверка на датчиците и каналите

1. Отворете Vibration Meter и разклатете датчика с ръка: на графиката трябва да се появи синусоида с амплитуда около 30–100 mm/s. Постоянно 0.0X mm/s е шумовият праг: датчикът, кабелът или конекторът е мъртъв.
2. Локализирайте неизправността чрез размяна: разменете датчиците на конекторите на уреда, после на машината. Ако „нулата“ следва датчика, проблемът е в датчика/кабела; ако остане на канала, проблемът е в конектора или канала на уреда.

5 Тахометър и отразяваща марка

Марката е фазовият отправен репер: всичко, което я нарушава, нарушава изчислението

Марката

• Едно марка на обиколката, широка 10–20 mm (по-широка при високи обороти: над 14 000 rpm тахометърът пропуска тясна марка). Бялата отразяваща лента от комплекта работи най-добре.
• Фонът около марката трябва да е матов и тъмен. Зачернете блестящ вал с черен маркер или го покрийте с матова лента, иначе тахометърът ще брои отблясъците за марки.
• Къде да я залепите: на главината или на вала — на част, която се върти строго с оборотите на ротора. Не на лопатка (иначе уредът ще види и четирите лопатки). Ако роторът е зад редуктор, марката се поставя на самия ротор, не на входния вал.

Тахометърът

• Включване: ON → AUTO → LASER; разстояние до марката 10–500 mm (обикновено 20–50 cm); ако има отблясъци, наклонете лъча под ъгъл около 45° спрямо повърхността.
• Показанието за оборотите е 2–3 пъти по-високо от реалното? Лазерът вижда „допълнителни марки“: блестящи петна, болтове, отвори, заваръчни шевове, петна от масло. Диагнозата е проста: 8695 / 2856 ≈ 3, значи има три „марки“. Заматирайте или покрийте блестящите петна, сменете ъгъла и разстоянието.
• Слънцето и силната дневна светлина заслепяват фотоклетката — дори без пряка слънчева светлина. Симптом: приближавате се до тахометъра (закривате светлината) и той работи; отдалечите се и спира. Лек: засенчете го както можете — парче картон, ръка, парцал, чадър. „Нищо не работи по-добре от обикновено парче картон.“
• Трикът „12 или 6 часа“: ако навеската на хидравликата на трактора бавно провисва, насочете лъча към горната или долната точка на обиколката — докато провисва, лазерът просто спира да вижда марката (което е очевидно), вместо незабелязано да измества фазата.
• „Грешка на тахометъра“, въпреки че показанието за оборотите е правилно — филтърът на тахометъра е твърде строг за машина с „плаващи“ обороти (ремъчно задвижване, селскостопанска техника). Стандартен лек: задайте Неравномерност на тахо = 200 (по-стари версии) или разхлабете Филтър на тахо в F4 – Настройки (по-нови версии: Auto / Fine 1% … Rough 20%). Но ако можете, първо отстранете причината за нестабилността, вместо да разхлабвате филтъра.
• Над ~45 000–60 000 rpm лентата започва да се отлепя и сама внася дисбаланс — преминете на датчик на Хол (той се свързва към уреда).
• Проверка на тахометъра без машина: насочете го към светеща крушка с нажежаема жичка, захранена от мрежата: изправен уред показва около 6000 rpm при мрежа 50 Hz или около 7200 rpm при 60 Hz (нишката трепти с двойната честота на мрежата).

6 Преди балансиране: измервател на вибрация, спектър, резонанс

Три проверки, които решават дали изобщо е възможно балансиране

Проверка 1. Една минута в Vibration Meter: стабилност

1. Отворете Vibration Meter: F5 – Измерване на вибрации. Докарайте машината до работни обороти.
2. Наблюдавайте една минута. Показанията трябва повторете: разсейване на амплитудата в рамките на 10–15%, фазата в рамките на 10°. В по-новите версии помага цветна лента под стойностите: зелено СТАБИЛНО означава, че можете да измервате, оранжево НЕСТАБИЛНО означава, че не можете.
3. Ако показанията „блуждаят“ повече от това, още е рано за балансиране: причината е резонанс, нестабилни обороти или механичен проблем. Уредът ще сбърка случайните колебания с ефекта от пробната тежест, и изчислението ще бъде безсмислено.
4. Ако показанията са нестабилни, можете да увеличите усредняването (Средни стойности: 32 по подразбиране, 64–128 при нестабилност), но помнете: усредняването скрива симптома, а не лекува причината.

Проверка 2. Vo спрямо Vs и спектъра

Сравнете V1o с V1s (виж теория). Ако компонентата 1× е само малка част от общата вибрация, отворете Analyzer (F7 – Графики, F8 в старата версия) и погледнете спектъра:

Проверка 3. Резонанс

Резонанс е, когато работните обороти съвпаднат със собствената честота на конструкцията. При резонанс и близо до него (±20–30% от оборотите) балансирането е невъзможно: показанията скачат, фазата се обръща, и уредът непрекъснато иска тежести „по цялата обиколка“ на ротора.

• Признаци: вибрацията се променя няколкократно при промяна на оборотите само с 100–200 rpm (5 mm/s стават 15 mm/s); фазата се обръща с ~180°, докато преминавате през пика; конструкцията реагира рязко на дребни неща (парцал, подпора).
• Графика на спадане на оборотите (run-down/coast-down) е основният инструмент за откриването му: Vibration Meter → Спадане на оборотите раздел → докарайте ротора до обороти → F9 → изключете задвижването и оставете оборотите свободно да спаднат. Програмата чертае амплитуда и фаза спрямо оборотите: резонанс = пик плюс обръщане на фазата. Балансирайте на „плато“, далеч от пиковете.
• Тест за устойчивост на удар е за машини, които не могат да преминат през резонанс с набиране на обороти: с изключена машина активирайте Тест за устойчивост на удар раздел (отметка в F4 – Настройки → Експериментално), натиснете Start и ударете с гумен чук (или чук през дървена подложка — никога гола стомана) разположено до датчика, не на него. Пиковете в спектъра са собствените честоти; удобно преобразуване: 1 Hz = 60 rpm.
• Стъпаловидно сканиране: започнете от минималните обороти и се качвайте на стъпки от 50–100 rpm, задържайки всяка стъпка половин минута и вземайки 3–4 измервания — таблица на амплитудата и фазата ще покаже опасните зони и „долините“, където балансирането е безопасно.
• Как да излезете от резонанс: сменете работните обороти (понякога е достатъчно отместване от 200–300 rpm); сменете коравината — усилващи ребра, ъглови скоби, подпора (класически случай: вентилатор не се балансираше 9 дни; корпусът на вентилатора беше подпрян с крик и се балансира веднага); сменете посоката на измерване на датчиците. След всяка промяна започнете процедурата отначало.

При какви обороти да балансирате

• При работни обороти — оборотите, при които машината реално работи. „На теория твърд ротор може да се балансира при ниски обороти, но на теория няма разлика между теория и практика, докато на практика има“: винаги проверявайте резултата при работни обороти.
• Не избирайте обороти, „при които трепери най-силно“ — трепери най-силно точно при резонанс, а точно там не може да се балансира.
• Вибрация над 30–50 mm/s? Балансирайте на два етапа: първо груб проход при минимални обороти (500–900 rpm), после цялата процедура отново при работни обороти. При много силна вибрация корпусът се „деформира като желе“ и коефициентите на влияние плуват.
• Ако машината има три настройки на скоростта, започнете с най-ниската.

7 Балансиране: равнини, пробна тежест, заходи

Пълната процедура — от избора на режим до монтажа на корекционните тежести

Една равнина или две

• L/D < 0.5 — една равнина (Николай застрахова и използва 1/3 като граница). Диск, шайба или тясно работно колело се държат като „палачинка“: една маса е достатъчна.
• L/D ≥ 0.5 — две равнини. При дълъг ротор краищата могат да се дърпат в противоположни посоки (моментен дисбаланс) — една маса не може да поправи това.
• Използвайте две равнини дори при тесен ротор, ако работи при 2800–3000+ rpm или изисква клас G 2.5 или по-фин.
• Признак, за който да следите на място: балансирали сте в една равнина, а вибрацията на втората опора на лагера е останала висока — преминете на две.
• Цената: една равнина отнема 3 захода (Run 0 → Run 1 → коригиращ заход), две равнини отнемат 4 (Run 2 се добавя).
• Подсказка след балансиране: ако ъглите на тежестите в двете равнини съвпадат, дисбалансът е бил статичен; ако тежестите са се озовали на 0° и 180° в различните равнини, е доминирал моментен (двоен) дисбаланс.

Пробна тежест: маса и място

• Груба оценка на масата — центробежната сила на пробното тегло трябва да е скромна част от теглото на ротора (вграденото изчисление цели ≈7%). Има само един критерий за приемане: след пробния заход амплитудата 1× трябва да се промени с 20–30 % или фазата с 20-30° (при „блуждаещи“ показания — с 50% или повече, но не повече от двойно). Ако промяната е по-малка, увеличете тежестта 1.5–2 пъти и повторете захода. Самата програма отхвърля твърде слаба реакция: Пробното тегло е твърде малко.
• Прекалено тежка тежест също е вредна — тя избутва системата в нелинейност и е опасна. Пример от практиката: на трошачка с вибрация под 1 mm/s клиентът завари 3–4 kg — вибрацията рязко се влоши; 1 kg се оказа идеалният вариант. Колкото по-близо е роторът до баланс, толкова по-чувствителен е към всеки грам.
• Къде да я поставите: където е удобно. Тази точка става ъгловата нула за своята равнина. При две равнини тежестите не е задължително да са на една линия. Отбележете мястото с тебешир или маркер — след поредица от заходи лесно се губи следата.
• Пробната тежест се премества, не се добавя: след Run 1 тя се сваля и се премества в равнина 2 за Run 2. Не монтирайте двете пробни тежести наведнъж — уредът няма да може да раздели равнините. И не забравяйте да свалите пробната тежест преди монтажа на корекционните тежести — хората постоянно забравят това. Ако не може да се свали (заварена е) — отметнете Остави върху ротора и изчислението ще го отчете.
• Претеглете пробната тежест и въведете масата ѝ точно — едно от малкото числа, които трябва да са точни. Радиусът на монтаж може да се въведе приблизително (виж по-долу).

Процедура в програмата (Modern форма; стъпките са същите в Classic)

1. Подготовка. Tab F2 – Една равнина или F3 – Две равнини → F6 – Балансиране (F7 в старата версия). Изберете броя на равнините преди първия заход, въведете масата на пробната тежест (Маса, g) и радиус (Радиус, mm) за всяка равнина; проверете индикатора за мерни единици: трябва да показва „g“, не оранжево „%“.
2. Run 0 — начално измерване. Докарайте ротора до работни обороти, изчакайте стабилен сигнал от тахометъра и натиснете F7 Run. Картата записва амплитудата, фазата и оборотите. Спрете машината.
3. Run 1 — пробна тежест в равнина 1. Монтирайте претеглената пробна тежест (нейното място = 0° на равнина 1), пуснете машината на същите обороти, натиснете F7 Run. Проверете реакцията (20–30%). Спрете, свалете тежестта (освен ако Остави върху ротора е отметнато).
4. Run 2 — пробна тежест в равнина 2 (само при две равнини). Както преди: тежест в равнина 2, заход, измерване, сваляне.
5. Изчислението се извършва автоматично след последния пробен заход: колоните на равнините показват масата (g) и ъгъла (°), плюс действието — добавяне или сваляне на маса. Отворете Покажи полярна диаграма — полярната диаграма показва мястото на тежестта и стрелка за посоката на въртене.
6. Монтирайте корекционните тежести — следвайки „правилото за половината“ (по-долу), измервайки ъгъла от мястото на пробната тежест на тази равнина по посока на въртене, на същия радиус.
7. Run T — коригиращ заход. Пуснете машината и натиснете F7 Run. Програмата показва остатъчната вибрация и дисбаланс и ги сравнява с допуска (зелено — в границите, червено — не). После идват коригиращите итерации (раздел „Коригиращи заходи и оценка на резултата“).

F5 Back бутон отменя последната стъпка; Меню → Нов ротор е пълно нулиране (то изтрива и автоматично запазената сесия!). Грешки, които програмата улавя сама: твърде малка пробна тежест, показанията не са се променили („наистина ли монтирахте тежестта?“), претоварване на датчика (изрязване), нестабилни обороти между заходите.

Измерване на ъгъла — тук се допускат грешките най-често

8 Корекционни тежести: какво да използвате и как да ги закрепите

Заваряване, болтове, скоби — и колко тежи самият заваръчен шев

Заваряване — основният метод

• Първо прихващащи шевове, пълно заваряване накрая. Прихванете тежестта на поне 3–4 места с шевове от 1 cm или по-дълги — това е достатъчно за коригиращите заходи. Заварете напълно едва след потвърждаване на резултата, и след това направете още един коригиращ заход: заваряването добавя маса.
• Заваръчен шев тежи 30–100 g, а при обилно заваряване — до 300–400 g. Полезен трик: на последната стъпка монтирайте с 50–100 g по-малко от изчисленото „с резерв за заваряването“, а след пълното заваряване, ако е нужно, отшлайфайте малко с ъглошлайф или добавете малка противотежест от другата страна.
• Материал: мека нисковъглеродна стомана (високовъглеродната стомана се пука при удари) и електроди, предназначени за ударни натоварвания. Полезно е да носите: квадратен профил 20×20 mm, широки шайби (тип „фендер“, до ~100 g), големи гайки. Носете везна до 2 kg — тежестите за мулчер могат да надхвърлят килограм.
• Тежестите не трябва да стърчат извън външния диаметър, ако нещо преминава върху него (ремък, ролка).

Без заваряване

• Шайби на болтовете за монтаж на ножовете (комбайни) — изобщо без заваряване; шайби на алуминиеви нитове на задната пластина на работно колело на вентилатор.
• Тръбни скоби на карданен вал + фиксатор за резби; клипсове на лопатки — само пружинна стомана със зъбци (обикновените отлитат).
• Самозалепващи автомобилни тежести за джанти — само на вътрешен повърхността на джантата (центробежната сила ги притиска, вместо да ги откъсне), и облепете отгоре с лента. При малки детайли помагат термосвиваема тръба и армирана (влакнеста) лента.
• Не използвайте магнити като тежести — при работни обороти те отлитат, гарантирано.

Здрав разум относно количеството

• Не сваляйте старите и фабричните тежести — уредът ги отчита автоматично (те вече са „вградени“ в началния вектор). Сваляйте ги само когато физически не остава място за нови.
• Няма проблем, ако роторът в крайна сметка „настръхне като таралеж“ — важното е вибрацията да изчезне. По-лесно е да добавите нова тежест, отколкото да преместите стара.
• Малка изчислена маса на голяма машина може да се пренебрегне: „залепнало клонче тежи 10 g“. При тежки ротори тежести под ~50 g са безсмислени.

9 Коригиращи заходи и оценка на резултата

Коригиращи заходи, кога да спрете и какво се брои за „добро“

Финна настройка (коригиращи итерации)

• След коригиращия заход, не са нужни нови пробни заходи — коефициентите на влияние вече са известни. Програмата изчислява допълнителна тежест; монтирайте я (следвайки „правилото за половината“) без да сваляте вече монтираните тежести, и повторете коригиращия заход. Обикновено 2–3 итерации са достатъчни.
• Следете тенденцията. Ако вибрацията продължава да спада, дори малко — продължавайте. Ако се е повишила — спрете: не трупайте още тежести, потърсете причината (ъгъл? механика? резонанс?). Помага да сравнявате всеки заход с Run 0 в дневника: понякога най-добрият резултат е бил на междинна стъпка — можете да се върнете към тази конфигурация на тежестите.
• Етапът на коригиране е безкраен по природа — уредът винаги ще предложи още една малка тежест. Вие решавате кога да спрете, въз основа на допуска. Колкото повече наближавате нулата, толкова повече изчислените маса и ъгъл „блуждаят“ — близо до нулата остава само шум; предупреждение за разсейване на измерването при ниска вибрация е нормално, не е дефект.
• Здравата машина се балансира за 4–5 захода. Улучването на „нулата“ от първия път се случва само на лабораторни стойки. Но ако вече сте направили много заходи без резултат — това е диагноза: потърсете механична причина.
• Проверка на повторяемостта: свалете тежестите — вибрацията трябва да се върне на началното ниво. Ако не се е върнала — нещо вътре в машината се измества (пясък отвътре, разхлабени чукове, лагер, който се върти в гнездото си); няма повторяемост.

Три различни „допуска“ — не ги бъркайте

Приблизителни зони на общата вибрация

Широколентова вибрация на корпусите на лагерите, mm/s RMS (историческата класификация по ISO 10816-1; ориентир, а не присъда — видът на опората променя границата):

Полевите правила на Николай: всичко под ~5 mm/s е добър резултат; за селскостопанска техника на меки опори до ~7 mm/s е приемливо; под 2 mm/s — „монета стои на ръба си“ (между другото, това е най-добрият начин да покажете резултата на клиента — и най-доброто съдържание: „трептене → тежести → тишина → монета“). За тежък ротор на лека рама свалете под 1 mm/s. Вентилаторите имат свой отделен стандарт, ISO 14694.

Допуск по ISO 1940 в програмата

1. В прозореца за балансиране кликнете ISO 1940… (в по-старите версии — Изчислете).
2. Въведете масата на ротора (kg) и работните обороти; изберете класа: G 6.3 — вентилатори, работни колела, карданни валове, селскостопански ротори (изборът за общата промишленост); G 2.5 — високооборотни и прецизни машини; G 16 — груби селскостопански агрегати и трошачки. Усещане за мащаб: ротор от 80 kg при 3000 rpm — G 6.3 ≈ 800 g·mm, G 16 ≈ 2000 g·mm за равнина.
3. Кликнете „OK“ — допускът се въвежда в Толерантност поле. След пуска за дофиниране (trim run) програмата показва PASS/FAIL.

• Остатъчното 1× е под зададения допуск (в програмата — зелено поле / PASS)
• Показанията се повтарят от заход на заход (амплитуда и фаза)
• Обща вибрация V_Σ отговаря на стандарта или договорената граница
• Тежестите са напълно заварени/закрепени, и е направен още един коригиращ заход след окончателното заваряване
• В спектъра не преобладават други дефекти, изискващи поправка
• Положението на пробната тежест се отбелязва на ротора (полезно за повторно балансиране), протоколът се запазва

10 Повторно балансиране, архив и протоколи

Втория път същият ротор се балансира само с едно измерване

Запазени коефициенти на влияние

Коефициентите на влияние — „характерът“ на конкретната машина — се записват в архива автоматично от Софтуерът на Balanset с всяка задача по балансиране. Повторното балансиране на същия ротор (или еднотипен) не изисква пробни заходи:

1. Отворете архива: F8 – Отчети (F6 в по-старата версия), изберете записа с отметка в Коеф. колона и натиснете F5 – Прилагане на коефициенти (трябва да е F5 — бутонът „OK“ не зарежда коефициентите!). Или от формуляра за балансиране: Меню → Зареждане на коефициенти.
2. Извършвайте само Run 0 — корекцията се изчислява веднага.
3. Монтирайте тежестите и направете коригиращ заход. Ъгълът се измерва от позицията на пробната тежест от първоначалното балансиране — затова трябва да го маркирате трайно на ротора.

Архив и протоколи

• Всяка задача по балансиране се записва в архива автоматично (при затваряне на прозореца ще бъдете попитани за името на ротора). Архивът се намира в Documents\BalSoft\Bs1A и оцелява при обновявания; за да го преместите на друг компютър, просто копирайте тази папка.
• Протокол: Доклад бутон в прозореца за балансиране или от архива (F9 – Отчет). Експорт — PDF, HTML, RTF; шаблоните в папката ReportTpl могат да бъдат брандирани за вашата фирма.
• Протоколи от Vibration Meter и графиката на спадане на оборотите — чрез Доклад бутон в съответните раздели на Vibration Meter: удобно за прилагане към протокол за дефект „преди/след“.

11 Отстраняване на проблеми: неизправности и решения

Симптом → какво да проверите. Търсенето филтрира всички таблици в този раздел

Балансирането не се сходи

Тахометър и обороти

Датчици и канали

Софтуер и комуникация

Съобщения на програмата

12 Типични машини: специфики и капани

От практическия опит с ~1000 машини: какво да проверите и какво да очаквате при всеки тип

13 Референция

Бързи клавиши, мини речник, полезни функции на програмата

Бързи клавиши в главния прозорец

В прозорците за балансиране: F7 — изпълнение на текущата стъпка, F5 — една стъпка назад, F10/Esc — затваряне. В Vibration Meter и Analyzer: F9 — Measure/Stop/Live.

Функции на програмата, които често се пропускат

• Спадане на оборотите (графика coast-down) и Тест за устойчивост на удар — откриване на резонанси (раздел 6).
• Първоначална оценка на пробната тежест — оценка на масата и страната на първата пробна тежест от Run 0.
• Фиксирани позиции / Кръгов канал / Пробиване — поставяне на тежести на лопатки, три тежести в канал, балансиране чрез пробиване (раздел 8).
• Ръчно въвеждане — ръчно въвеждане на амплитуда и фаза (пренасяне на данни от друг уред или от стара сесия).
• Смяна на корекц. равнини — преизчисляване на тежестите в други равнини, ако не могат да бъдат поставени в изчислените.
• Огледало на полярната диаграма — изгледът „от другата страна на машината“.
• Калкулатори: допуск по ISO 1940, пробна маса; протоколи с шаблони с ваш бранд; неограничен архив; програмата може да се инсталира на колкото компютри пожелаете — без лицензи, без абонаменти.

Мини речник

15 Какво следва

Останалата документация и инструменти за Balanset-1A

• Комплект Balanset-1A — какво има в куфара, цена и доставка.
• Ръководство за експлоатация — официалното ръководство за софтуера, на което се основава това ръководство.
• Софтуер за балансиране под Windows — измервател на вибрация, едно- и двуравнинно балансиране, спектри, протоколи.
• Теория на балансирането — статичен и моментен дисбаланс, класове G, формулите зад числата.
• Калкулатор на остатъчния дисбаланс и граници на скоростта на вибрация — ISO 1940-1 и ISO 10816/20816 на един екран.
• Бързи отговори и пълната база знания — въпросите, които поддръжката получава най-често.
• Когато балансирането не намалява вибрацията — разцентровка, разхлабеност, резонанс и дефекти на лагерите.
• Технически форум и директна поддръжка — изпратете вашите спектри и снимки и получете отговор.