Bezplatný inženýrský nástroj — #011
Rozklad korekční hmotnosti
Rozdělte jednu korekční hmotu do dvou vyvažovacích rovin pomocí pravidla páky. Zohledňuje různé poloměry rovin a posunutí těžiště.
Výsledky
Statický rozklad (pákové pravidlo)
Celková nevyváženost v těžišti se rozloží do dvou korekčních rovin pomocí pravidla inverzní páky:
Korekční hmotnosti jsou pak:
ℹ️ Poznámka: Při statickém rozkladu dostávají obě roviny korekce pod stejným úhlem jako celková korekce. Toto řeší pouze statickou nevyváženost. Momentová nevyváženost vyžaduje korekce v protilehlých úhlech ve dvou rovinách. Když R₁ ≠ R₂, zadaná korekční hmotnost je interpretována při referenčním poloměru R_ref = (R₁+R₂)/2, a celková nevyváženost U = m × R_ref je zachována při rozdělení mezi roviny.
Praktický příklad
Vzhledem k: 20 g při 90°, L₁ = L₂ = 150 mm, R₁ = R₂ = 200 mm
U_celkem = 20 × 200 = 4 000 g·mm při 90°
U₁ = 4 000 × 150 / (150 + 150) = 2 000 g·mm → m₁ = 2 000 / 200 = 10,0 g při 90°
U₂ = 4 000 × 150 / (150 + 150) = 2 000 g·mm → m₂ = 2 000 / 200 = 10,0 g při 90°
⚠️ Poznámka: Tato kalkulačka zpracovává pouze statický rozklad. Pokud má rotor také dynamickou (momentovou) nevyváženost, použijte kompletní postup vyvážení ve dvou rovinách.
Rozklad je potřeba, když:
- Máte výsledek vyvažování v jedné rovině, ale rotor má dvě korekční roviny
- Vypočtenou celkovou korekci je nutné fyzicky rozdělit
- Převádíte měření v jedné rovině na korekci ve dvou rovinách
To je běžné u rotorů, jejichž nevyváženost je převážně statická (kotoučové rotory), ale pro korekci jsou k dispozici dvě roviny.
Statická nevyváženost — jediný vektor nevyváženosti, který posouvá hlavní osu setrvačnosti do polohy rovnoběžné s osou otáčení. V obou rovinách se provádějí korekce ve stejném úhlu.
Momentová nevyváženost — dva stejně velké a opačně orientované vektory nevyváženosti, které naklánějí hlavní osu setrvačnosti. V jednotlivých rovinách se provádějí korekce v protilehlých úhlech (s rozdílem 180°).
Většina skutečných rotorů má kombinaci obou složek (dynamickou nevyváženost), která vyžaduje úplné dvourovinné vyvažování.
Poloha CG určuje poměr ramen páky:
- CG uprostřed (L₁ = L₂): rozdělení 50/50
- CG blíže k rovině 1 (L₁ < L₂): rovina 1 dostane menší hmotnost, rovina 2 větší
- CG v rovině 1 (L₁ = 0): veškerá korekce připadne rovině 1
Vzorec: m₁ = m_total × L₂/(L₁+L₂) — rovina vzdálenější od CG získá větší podíl.
Měřte v axiálním směru podél hřídele od těžiště ke každé korekční rovině:
- Polohu CG určete z výkresů rotoru nebo CG zjistěte experimentálně na břitových podpěrách
- Korekční rovina = axiální poloha, kde připevňujete závaží
- L₁ = vzdálenost od CG k rovině 1
- L₂ = vzdálenost od CG k rovině 2
U symetrických rotorů se CG nachází v geometrickém středu.
Doporučení:
- Jednorovinné: Poměr L/D < 0.5, kotoučové rotory, převážně statická nevyváženost
- Dvourovinné: Poměr L/D > 0.5, dlouhé rotory, významná momentová nevyváženost
- Dvourovinné: Pokud jednorovinné vyvažování nedosáhne požadované kvality
- Dvourovinné: Rotory pracující v blízkosti kritických otáček nebo nad nimi
V případě pochybností je dvourovinné vyvažování vždy důkladnější.
Postupy popsané na této stránce vyvinul a v terénu otestoval tým Vibromera pomocí přístroje Balanset-1A, přenosného dvoukanálového vyvažovacího přístroje a analyzátoru vibrací pro vyvažování rotorů na místě.
Dvourovinné vyvažování s automatickým rozkladem hmoty. Profesionální vyvažovací přístroje pro terénní účely používané ve více než 50 zemích.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženýr vibrační analýzy a zakladatel a generální ředitel společnosti Vibromera. Více než 15 let vyvažuje rotační stroje přímo v provozu, a ne na zkušebním stavu: mulčovače, průmyslové ventilátory, drtiče, odstředivky, hřídele a vřetena. Právě z této práce vzešly přístroje Balanset — byly navrženy jako nástroj, který si odborník může vzít ke stroji a použít sám, přímo na místě, nikoli jako laboratorní vybavení. Vibromera byla založena v roce 2017 a od roku 2023 sídlí v portugalském Portu. Zde probíhá vývoj, montáž i podpora řady Balanset. Vlajkovým přístrojem je Balanset-1A, přenosný analyzátor pro vyvažování v jedné a ve dvou rovinách a pro diagnostiku vibrací. Nikolai se osobně podílí na zákaznické podpoře, na řešení obtížných případů vyvažování i na vývoji softwaru. Pracuje se zákazníky po celém světě, v jakémkoli jazyce.