Pochopení statického vyvažování (vyvažování v jedné rovině)

Zařízení

Přenosný vyvažovač a analyzátor vibrací Balanset-1A

€1,975.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Díly

Snímač vibrací

€90.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Díly

Optický senzor (laserový otáčkoměr)

€124.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Zařízení

Balanset-4

€6,803.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Díly

Magnetický stojan Insize-60-kgf

€46.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Díly

Reflexní páska

€10.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Zařízení

Dynamický balancer "Balanset-1A" OEM

€1,735.00 + DPH (pokud se uplatňuje)

Definice: Co je statické vyvažování?

Statické vyvažování je nejjednodušší forma vyvažování rotoru. Je to proces, který koriguje statická nevyváženost, což je stav, kdy je těžiště rotoru posunuto od jeho osy otáčení, čímž vzniká jediné „těžké místo“. Tento typ vyvážení lze teoreticky provádět s rotorem v klidu (staticky). Pokud by byl rotor s čistě statickou nevyvážeností umístěn na povrch bez tření (například na ostří nože), otáčel by se, dokud by se těžké místo v důsledku gravitace neusadilo v nejnižším bodě.

Statické vyvážení zahrnuje provedení korekce v jediné rovině k vyrovnání tohoto těžkého místa. Korekce spočívá v umístění jediného závaží o 180° naproti těžkému místu, aby se těžiště vrátilo zpět do středu otáčení.

Statická nevyváženost vs. dynamická nevyváženost

Statická nevyváženost je také známá jako „silová nevyváženost“, protože vytváří odstředivou sílu, která působí radiálně směrem ven od středu otáčení. Nevytváří však žádný „párový“ ani kývavý pohyb. To je v kontrastu s dynamická nevyváženost, což je kombinace síly a nevyváženosti vazebních členů a pro její úplné vyřešení je nutné provést korekce alespoň ve dvou rovinách. Rotor může být dokonale staticky vyvážený, ale přesto může mít významnou nevyváženost vazebních členů, která způsobí jeho silné vibrace při otáčení.

Kdy je statické vyvážení dostatečné?

Statické vyvažování je vhodná a dostatečná metoda pouze pro specifickou třídu rotorů. Obecně je vyhrazeno pro součásti, které jsou velmi úzké nebo kotoučového tvaru, kde je axiální délka ve srovnání s průměrem velmi malá. U těchto typů rotorů je nepravděpodobné, že by mohla existovat významná nevyváženost páru.

Mezi běžné příklady rotorů, u kterých je často postačující statické vyvážení v jedné rovině, patří:

• Brusné kotouče
• Automobilová kola a pneumatiky
• Jednoduchá, úzká kola ventilátoru nebo dmychadla
• Setrvačníky
• Kladky a kladky

U jakéhokoli rotoru, který má značnou délku (např. kotva motoru, vícestupňové čerpadlo nebo dlouhá hřídel), je statické vyvážení samo o sobě nedostatečné a dynamické vyvažování je vyžadováno.

Metody statického vyvažování

1. Vyvažování ostří nože

Toto je klasická metoda bez otáčení. Rotor je umístěn na dvojici rovnoběžných, rovných a nízkotřecích nožových břitů. Rotor se bude otáčet, dokud jeho nejtěžší bod nebude ve spodní části. Poté se na horní část (o 180° opačně) přidá dočasné závaží, které zůstane v jakékoli poloze, ve které je umístěn, bez otáčení. Toto závaží se poté stane trvalým.

2. Vertikální vyvažovací stroj

Moderní statické vyvažování se často provádí na vertikálním vyvažovacím stroji. Rotor (jako setrvačník nebo pneumatika) je umístěn na vodorovné desce, která je podepřena senzory síly. Stroj roztáčí rotor nízkou rychlostí a senzory měří směr a velikost síly nevyváženosti a zobrazují požadovanou korekci na obrazovce.

3. Vyvažování polí v jedné rovině (Balanset-1A)

Statické vyvažování (v jedné rovině) lze provádět také na smontovaném stroji pomocí přenosného vyvažovacího systému. S Balanset-1A, v režimu “Vyvažování v jedné rovině (“statické”)” se měří otáčky rotoru (ot./min.) a vektor otáček rotoru (ot./min.). 1x vibrace (efektivní hodnota a fáze). Na základě měření “Běh #0” a “Běh #1” software automaticky vypočítá mše a úhel instalace korekčního závaží potřebného ke snížení nevyváženosti rotoru.

Výsledky vyvažování se ukládají do archivu a po dokončení lze vygenerovat, upravit a vytisknout zprávu o vyvažování ve vestavěném editoru zpráv.

Jak probíhá vyvažování v jedné rovině v programu Balanset-1A

1. Nainstalujte senzory a připojte systém. Nainstalujte snímač vibrací do vybraného měřicího bodu a připojte jej k zařízení. Nainstalujte fázový snímač (otáčkoměr), nalepte na rotor reflexní pásku a připojte zařízení k notebooku se systémem Windows.
2. Spusťte režim vyvažování v jedné rovině. V hlavním ovládacím okně vyberte režim “Single-plane” a spusťte režim vyvažování. Program otevře okno archivu jednoplošného vyvažování.
3. Vytvoření archivního záznamu. Zadejte název rotoru, místo instalace, tolerance (vibrace a zbytková nevyváženost) a datum. Software vytvoří archivní složku, do které se uloží grafy a soubory hlášení.
4. Nastavte parametry vyvažování v části “Nastavení vyvažování”.
   • Koeficient vlivu: zvolte “New Rotor” (dva běhy pro kalibraci) nebo “Saved coeff”. (jeden běh pro stejný typ stroje s uloženými koeficienty vlivu).
   • Zkušební hmotnost: zvolte “Gram” nebo “Procenta”. Pokud plánujete později použít režim “Uložený koeficient”, zadejte hmotnost zkušební hmotnosti v gramech (zvažte ji na váze).
   • Způsob připevnění závaží: zvolte “Circum” (libovolný úhel na obvodu) nebo “Fixed position” (pevné otvory/čepele/polohy; zadejte počet poloh).
   • Poloměr hromadné montáže: zadejte poloměr použitý pro montáž zkušebního a korekčního závaží.
   • Ponechte zkušební hmotnost v rovině1: tuto funkci povolte pouze v případě, že během procesu nemůžete odstranit zkušební váhu.
5. Běh #0 (počáteční běh, bez zkušební hmotnosti). Uveďte stroj do stabilních otáček a spusťte funkci “Run #0”, abyste změřili počáteční vibrace. Software zaznamená otáčky, efektivní hodnotu a fázi 1x složky vibrací. Na kartě “Charts” (Grafy) se zobrazí průběh a spektrum.
6. Nainstalujte zkušební závaží. Zastavte stroj a nainstalujte zkušební závaží na známém poloměru. Zkušební závaží musí výrazně měnit amplitudu nebo fázi vibrací. Obvyklým kritériem je “pravidlo 30/30”: zkušební závaží by mělo změnit amplitudu přibližně o 30% (nižší nebo vyšší) nebo fázi přibližně o 30° nebo více. Pokud plánujete později použít režim “Uložený koeficient”, nainstalujte zkušební závaží pod stejným úhlem jako odrazovou značku.
7. Spusťte #1 (nainstalovaná zkušební hmotnost). Restartujte počítač, počkejte na stabilní rychlost a proveďte “Spustit #1”. Software vypočítá parametry korekční hmotnosti.
8. Nainstalujte korekční závaží. Zastavte stroj, vyjměte zkušební závaží a nainstalujte korekční závaží. Úhel instalace se počítá od polohy zkušebního závaží ve směru otáčení rotoru. Korekční závaží instalujte na stejném poloměru jako zkušební závaží.
9. RunTrim (kontrola kvality vyvážení). Proveďte “RunTrim” pro ověření výsledku vyvážení. Pokud zbytkové vibrace a/nebo zbytková nevyváženost splňují toleranci, lze vyvážení dokončit. Pokud ne, software vypočítá dodatečnou korekční hmotnost a vyvažování může pokračovat postupnými aproximacemi.

Vizualizace výsledků: polární graf a pevné pozice

Balanset-1A dokáže zobrazit hmotnost a úhel korekčního závaží v polárním souřadnicovém zobrazení. Pokud je vybrána možnost “Pevná poloha”, může program automaticky rozdělit korekční závaží na dvě části a zobrazit čísla poloh, kam musí být každá část instalována.

Omezení

Hlavním omezením statického vyvažování je jeho neschopnost detekovat nebo korigovat nevyváženost vazební vazby. Aplikace statického vyvažování na rotor, který má ve skutečnosti dynamickou nevyváženost, může někdy zhoršit vibrace korekcí silové složky, ale ignorováním nebo zhoršením složky vazební vazby. Z tohoto důvodu je pro většinu průmyslových strojů standardní a vyžadovanou praxí dvourovinné dynamické vyvažování.

← Zpět na hlavní index