Pochopení vyvažování v jedné rovině

Zařízení

Přenosný vyvažovač a analyzátor vibrací Balanset-1A

$2,358.31

Díly

Snímač vibrací

$107.47

Díly

Optický senzor (laserový otáčkoměr)

$148.07

Zařízení

Balanset-4

$8,123.32

Díly

Magnetický stojan Insize-60-kgf

$54.93

Díly

Reflexní páska

$11.94

Zařízení

Dynamický balancer "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definice: Co je to vyvažování v jedné rovině?

Vyvažování v jedné rovině je vyvažování postup, při kterém se nevyváženost rotoru koriguje přidáním nebo odebráním hmoty pouze v jedné radiální rovině kolmé k ose otáčení. Tato metoda je vhodná, když je nevyváženost převážně statické v přírodě – což znamená, že těžiště rotoru je posunuto od osy otáčení, ale neexistuje žádný významný pár nebo moment, který by způsoboval kymácení rotoru.

Vyvažování v jedné rovině je nejjednodušší a nejúspornější metoda vyvažování, která vyžaduje pouze jeden korekční rovina a obvykle jen jeden zkušební hmotnost běžet k dokončení.

Kdy použít vyvažování v jedné rovině

Vyvažování v jedné rovině je vhodné pro specifické typy rotorů a provozní podmínky:

1. Kotoučové rotory

Ideálními kandidáty jsou rotory, u kterých je axiální délka (tloušťka) malá v porovnání s průměrem. Často se jim říká “úzké” nebo “tenké” rotory. Mezi příklady patří:

• Brusné kotouče
• Kotouče pro kotoučové pily
• Jednostupňové oběžné kolo ventilátoru nebo dmychadla
• Setrvačníky
• Kotouče kotoučových brzd
• Jednoduché kladky

2. Pevné rotory pracující pod první kritickou rychlostí

Pro pevné rotory které fungují hluboko pod úrovní svého prvního kritická rychlost, Vyvažování v jedné rovině může být dostatečné, i když má rotor určitou axiální délku. Klíčem je, aby se rotor během provozu výrazně neohýbal ani nedeformoval.

3. Když je známo, že nevyváženost je statická

Pokud je stav nevyváženosti způsoben jediným lokalizovaným zdrojem – například nahromaděním materiálu, chybějící lopatkou ventilátoru nebo excentrickým upevněním – a měření vibrací ukazují převážně fázový pohyb ve všech polohách ložisek, je vhodné vyvážení v jedné rovině.

Postup vyvažování v jedné rovině

Postup se řídí přímočarým, systematickým přístupem s využitím metody koeficientů vlivu:

Krok 1: Počáteční měření

Při normálních otáčkách rotoru změřte a zaznamenejte počáteční vektor vibrací (amplitudu a fázi) v jednom nebo více ložiskách. Ten představuje vibrace způsobené původním nevyváženost.

Krok 2: Připevnění zkušebního závaží

Zastavte stroj a připojte známé zkušební hmotnost ve vhodné úhlové poloze (obvykle 0°) na zvolené korekční rovině. Zkušební závaží by mělo mít dostatečnou velikost, aby vyvolalo znatelnou změnu vibrací – obvykle 25-50% počáteční úrovně vibrací.

Krok 3: Zkušební provoz

Restartujte stroj a změřte nový vektor vibrací na stejném místě (místech). Toto měření představuje kombinovaný vliv původní nevyváženosti a zkušebního závaží.

Krok 4: Výpočet korekční hmotnosti

Vyvažovací přístroj provádí sčítání vektorů a vypočítává koeficient vlivu. Poté vypočítá přesnou hmotnost a úhlovou polohu permanentky. korekční hmotnost což minimalizuje vibrace.

Krok 5: Instalace korekce a ověření

Odstraňte zkušební závaží, trvale nainstalujte vypočítané korekční závaží (přidáním nebo odebráním závaží na určeném místě) a spusťte stroj, abyste ověřili, zda byly vibrace sníženy na přijatelnou úroveň. V případě potřeby lze provést vyvážení pro jemné doladění výsledku.

Výhody vyvažování v jedné rovině

• Jednoduchost: Vyžaduje pouze jednu korekční rovinu, což usnadňuje implementaci a pochopení.
• Rychlost: Postup obvykle vyžaduje pouze dva nebo tři běhy (počáteční, zkušební a ověřovací), což šetří čas a zkracuje prostoje stroje.
• Cenově výhodné: Méně měření a jednodušší výpočty znamenají nižší náklady na pracovní sílu a levnější vyvažovací zařízení.
• Přístupnost: Mnoho míst na rotoru může být přístupných pro přidání korekčních závaží, což poskytuje flexibilitu v jejich umístění.

Omezení a kdy nepoužívat vyvažování v jedné rovině

Vyvažování v jedné rovině má důležitá omezení, která je třeba pochopit:

1. Nelze opravit nerovnováhu v páru

Pokud má rotor významné párová nerovnováha—pokud existují nevyvážené síly na opačných koncích rotoru, ale v opačných úhlových polohách — vyvážení v jedné rovině nebude účinné. Tato podmínka vyžaduje dynamické vyvažování s korekcemi alespoň ve dvou rovinách.

2. Nevhodné pro dlouhé rotory

Rotory s poměrem délky k průměru větším než přibližně 0,5 až 1,0 obvykle vyžadují vyvážení ve dvou rovinách. Mezi příklady patří kotvy motorů, hřídele čerpadel a dlouhé rotory ventilátorů.

3. Nemusí snižovat vibrace u všech ložisek

Korekce v jedné rovině optimalizovaná pro jedno ložisko nemusí dostatečně snížit vibrace v jiných ložiskách, zejména pokud je rotor dlouhý nebo pracuje v blízkosti kritických otáček.

4. Neúčinné pro flexibilní rotory

Rotory pracující nad svou první kritickou rychlostí podléhají ohybu a vyžadují techniky vyvažování ve více rovinách, které zohledňují tvary rotorových módů.

Vztah ke statickému vyvažování

Vyvažování v jedné rovině úzce souvisí s statické vyvážení. Ve skutečnosti je vyvažování v jedné rovině prováděné na rotačním stroji v podstatě dynamické měření statické nevyváženosti. Statické vyvažování lze provádět s rotorem v klidu (na břitech nožů nebo válečcích), zatímco vyvažování v jedné rovině se provádí s rotujícím rotorem, což umožňuje přesnější měření za reálných provozních podmínek.

Typické aplikace a odvětví

Vyvažování v jedné rovině se široce používá v mnoha odvětvích pro vhodné typy rotorů:

• Zpracování dřeva a kovů: Kotouče pro kotoučové pily, brusné kotouče, řezné kotouče
• Vytápění, větrání a klimatizace: Jednostupňové odstředivé ventilátory a dmychadla
• Zemědělské stroje: Komponenty sklízecí mlátičky, jednotlivé kladky
• Automobilový průmysl: Setrvačníky, brzdové kotouče, jednotlivé kladky
• Manipulace s materiálem: Dopravníkové kladky, napínací válečky

Pro tyto aplikace poskytuje vyvažování v jedné rovině optimální rovnováhu mezi efektivitou, jednoduchostí a náklady, což z něj činí základní techniku v oblasti vyvažování rotorů.

---

← Zpět na hlavní index