Pochopení zbytkové nevyváženosti
Zbytková nevyváženost je množství nevyváženost který zůstává v rotor po vyvažování je proces dokončen. Je to malé, záměrné množství nevyváženosti, které může zůstat v rotoru, protože jeho další snížení by nepřineslo žádný praktický užitek. Jinými slovy, zbytková nevyváženost není selháním vyvažování - je to optimální kompromis. cíl vyvažování.
1. Definice: Co je to zbytková nevyváženost?
Každý skutečný rotor nese určitou nerovnováhu. Dokonalé vyváženosti - hmotnostní osy přesně shodné s osou hřídele - nelze dosáhnout a honba za ní je ekonomicky nesmyslná. Úkolem vyvažování proto není odstranit nevyváženost, ale stlačit ji pod úroveň, kdy je vibrace je pro stroj neškodný. Nevyváženost, která zůstane po dosažení této úrovně, je zbytková nevyváženost.
Zbytková nevyváženost se vyjadřuje jako hmotnost vynásobená poloměrem - obvykle ve tvaru gramo-milimetry (g·mm) nebo v gramových palcích - protože odstředivá síla, kterou rotor působí, závisí na tom, jak velká hmotnost je mimo střed a jak daleko od osy se nachází. Hmotný bod o hmotnosti 1 g na poloměru 100 mm (100 g·mm) odpovídá svým účinkem hmotnému bodu o hmotnosti 2 g na poloměru 50 mm.
2. Vyrovnávací tolerance - kolik je povoleno?
Maximální přípustná zbytková nevyváženost je nastavena pomocí parametru vyvažovací tolerance. Mezinárodně uznávaná metoda pochází z ISO 1940-1, nyní začleněný do moderního ISO 21940-11 série. Definuje Stupně kvality vyvážení (G-stupně) - G6.3, G2.5, G1.0 atd. - kde číslo představuje přípustnou oběžnou rychlost středu hmotnosti rotoru v mm/s.
- A nižší číslo G znamená přísnější toleranci a menší přípustnou zbytkovou nevyváženost. Rotory čerpadel a ventilátorů mají obvykle hodnotu G6.3; vřetena přesných obráběcích strojů vyžadují hodnotu G1.0 nebo lepší.
- Přípustná zbytková nevyváženost roste s hmotností rotoru a klesá s rostoucími provozními otáčkami - rychlý rotor musí být vyvážen mnohem přesněji než pomalý rotor o stejné hmotnosti.
Aritmetika - převedení třídy G a provozní rychlosti na přípustnou hodnotu g-mm a její rozdělení mezi obě roviny. korekční roviny - je snadné se ručně splést. S naší bezplatnou aplikací to můžete zjistit okamžitě. Kalkulátor zbytkové nevyváženosti (ISO 21940-11), který převádí stupeň G a provozní rychlost přímo na přípustné g-mm pro každou rovinu.
3. Proč vždy existuje zbytková nevyváženost
Několik praktických skutečností zaručuje, že určitá nevyváženost vždy přetrvá:
- Rozlišení přístroje: každý vyvažovací stroj a analyzátor pole má nejmenší nevyváženost, kterou dokáže spolehlivě vyřešit.
- Chyby v nářadí a montáži: trny, třmeny a adaptéry mají vlastní drobné excentricity.
- Posun při montáži: klíče, spojky a spojovací prvky mírně posouvají hmotnost rotoru, když je stroj po vyvážení znovu sestaven.
- Provozní změna: tepelný růst, opotřebení, eroze a nánosy produktů, to vše mění stav vyvážení rotoru v provozu.
- Klesající výnosy: snížení zbytkové nevyváženosti na polovinu může zdvojnásobit dobu vyvažování, takže je rozumné se zastavit.
4. Měření a ověření zbytkové nevyváženosti
Vyvažování je iterační smyčka: změřte aktuální nevyváženost, přidejte nebo odeberte korekcí korekční hmotnost, znovu změřte a měření opakujte, dokud hodnota neklesne pod toleranci. Úplná zpráva o vyvážení by měla vždy uvádět jak počáteční nerovnováha a konečná zbytková nevyváženost pro každou rovinu - například “0,5 g-mm v levé rovině, 0,8 g-mm v pravé rovině, v rozmezí G2,5 při 3000 ot/min”.
U smontovaných strojů se toto ověření provádí na místě, nikoli na vyvažovacím stroji. Přenosný dvoukanálový analyzátor, jako je např. Balanset-1A měří 1× amplituda a fáze před a po korekci, vypočítá koeficienty vlivu rotoru a potvrdí, že zbytkové vibrace - a tedy i zbytková nevyváženost - se nacházejí uvnitř zvoleného stupně ISO 21940-11. Protože pracuje ve vlastních ložiskách stroje při provozních otáčkách, zachycuje skutečný zbytkový stav, ve kterém bude rotor skutečně pracovat, včetně montážních a tepelných vlivů, které vyvažovací stroj nevidí.
5. Zbytková nevyváženost vs. počáteční nevyváženost
Pomáhá rozlišovat dva pojmy. Počáteční nevyváženost je to, co má rotor před jakoukoli korekcí - často velký a důvod, proč byly vibrace vůbec zaznamenány. Zbytková nevyváženost je to, co záměrně zůstane po korekci, ověřené proti toleranci. Poměr mezi nimi je užitečným měřítkem toho, jak efektivní bylo vyvažování: snížení rotoru z 250 g-mm na 4 g-mm představuje snížení lepší než 98% a čistý průchod pro většinu průmyslových tříd.
