Прости, но ефективни стойки за балансиране

В редица случаи за балансиране на различни ротори се създават сравнително прости стендове, които позволяват да се осигури качествено балансиране на роторни механизми с различно предназначение с минимални разходи. По-долу са представени няколко такива стойки, изработени на базата на плоска плоча (или рамка), монтирана върху цилиндрични натискови пружини. Тези пружини обикновено се избират така, че честотата на собствените вибрации на плочата с монтиран върху нея балансиран механизъм да е 2 - 3 пъти по-ниска от честотата на ротора на този механизъм по време на балансирането.

На фигура 1 е показана снимка на балансираща стойка за абразивни дискове

Фиг. 1 снимка на стойката за балансиране

Стендът се състои от следните основни модули:

-плоча 1, монтирана на 4 цилиндрични пружини 2;
-Електродвигател 3, чийто ротор е едновременно и шпиндел, на който е монтиран дорник 4, използван за монтиране и закрепване на абразивен диск върху шпиндела.
Основната характеристика на тази стойка е наличието на импулсен сензор 5 за ъгъла на завъртане на ротора на двигателя, който се използва като част от измервателната система на стойката ("Balanset") за определяне на ъгловото положение на мястото на отстраняване на абразивното колело на коригиращата маса.

На фигура 2 е показана снимка на стойката, използвана за балансиране на вакуумни помпи.

Фигура 2 Стенд, използван за балансиране на вакуумни помпи

Тази стойка също се основава на плочата 1, монтирана върху цилиндрични пружини 2. Вакуумната помпа 3, която има собствено електрическо задвижване и чиято скорост може да варира в широк диапазон от 0 до 60000 об/мин, е монтирана върху плочата 1.

Върху корпуса на помпата са разположени сензори за вибрации 4, с помощта на които се измерват вибрациите на помпата в два участъка с различна височина. За да се синхронизира процесът на измерване на вибрациите с ъгъла на завъртане на ротора на помпата, на стойката се използва лазерен сензор за фазов ъгъл 5.

На пръв поглед примитивната конструкция на тези стендове позволява да се постигне много високо качество на балансиране на работното колело на помпата. Например при подкритични скорости остатъчният дисбаланс на ротора на помпата отговаря на изискванията на допустимото отклонение, определено за класа на балансиране G0.16 съгласно ISO 1940-1-2007 Механични вибрации. Изисквания за качество на баланса за ротори в постоянно (твърдо) състояние. Част 1. Определяне и проверка на допустимите отклонения на баланса

Постиганите в процеса на балансиране остатъчни вибрации на корпуса на помпата при скорости до 8000 об/мин не надвишават 0,01 mm/sec. Балансиращите стендове, изработени по гореописаната схема, са ефективни и за балансиране на други механизми, напр. вентилатори.

Примери за стойки, предназначени за балансиране на вентилатори, са показани на фигури 3 и 4.

 фигури 3 и 4
стойки, предназначени за балансиране на вентилатори

Качеството на балансиране на вентилаторите, постигнато на такива щандове, е доста високо. Така, по данни на специалистите на един от клиентите, на конструирания от тях в съответствие с нашите препоръки стенд (вж. фиг. 3) по време на балансирането на вентилаторите е достигнато ниво на остатъчните вибрации, равно на 0,8 mm/s. Това е повече от три пъти по-добре от границата на допустимото отклонение, определена за вентилатори от категория BV5 съгласно ISO 31350-2007 "Вибрации. Индустриални вентилатори. Изисквания за произвежданите вибрации и качеството на балансиране".

Стойка за балансиране на работните колела.

Подобни данни, получени от нас от завода за производство на вентилатори, показват, че при подобни стендове, използвани в серийното производство на канални вентилатори, остатъчните вибрации са стабилни и не надвишават 0,1 mm/s.