.

.

.

.

                                                                               

.

.

.

                         


.

.

BÆRBAR AFBALANCERINGSENHED "Balanset-1A"

.

En dobbeltkanal
PC-baseret dynamisk balanceringssystem

.

.

.

BETJENINGSVEJLEDNING
rev. 1.56 Maj 2023

.

.

                

.

.

.

.

.

.

.

.

.

2023

Estland, Narva

.

INDHOLDSFORTEGNELSE

.

.

1.

OVERSIGT OVER BALANCERINGSSYSTEMET

3

2.

SPECIFIKATION

4

3.

KOMPONENTER OG LEVERINGSSÆT

5

4.

PRINCIPPER FOR BALANCE

6

5.

SIKKERHEDSFORANSTALTNINGER

9

6.

SOFTWARE- OG HARDWAREINDSTILLINGER

8

7.

BALANCERING SOFTWARE

13

.

7.1

Generelt

Indledende vindue.................................................................
F1-Om"....................................................................
F2-"Enkelt plan", F3-"To plan".....................................
F4 - "Indstillinger" ..............................................................
F5 - "Vibrationsmåler"....................................................
F6 - "Rapporter".
F7 - "Afbalancering"
F8 - "Diagrammer"

13

13

15

16

17

18

18

18

18

.

7.2

"Vibrationsmåler"-tilstand

19

.

7.4

Afbalancering i ét plan (statisk)

27

.

7.5

Afbalancering i to planer (dynamisk)

38

.

7.6

"Diagrammer"-tilstand

49

8.

Generelle instruktioner om betjening og vedligeholdelse af enheden

55

.

Bilag 1 Afbalancering under driftsforhold

61

.

                                                           

.

.

.

.

.

.

1.  BOVERSIGT OVER UDLIGNINGSSYSTEMET

.

Balanset-1A balancer giver enkelt- og tofly dynamisk afbalancering service til ventilatorer, slibehjul, spindler, knusere, pumper og andre roterende maskiner.

.

Balanset-1A indeholder to vibrosensorer (accelerometre), laserfasesensor (tachometer), 2-kanals USB-interfaceenhed med forforstærkere, integratorer og ADC-modul samt Windows-baseret afbalanceringssoftware.

Balanset-1A kræver notebook eller anden Windows (WinXP...Win11, 32 eller 64bit) kompatibel PC.

Afbalanceringssoftware giver automatisk den korrekte afbalanceringsløsning til afbalancering i ét eller to plan.  Balanset-1A er enkel at bruge for ikke-vibrationseksperter.

.

Alle balanceringsresultater gemmes i arkivet og kan bruges til at oprette rapporter.

.

Funktioner:

 Let at bruge
 Lagring af ubegrænsede balanceringsdata
 Brugervalgbar prøvemasse
 Beregning af splitvægt, beregning af bor
 Automatisk popup-meddelelse om prøvemassens gyldighed
 Måling af RPM, amplitude og fase af vibrovelocity generelt og 1x vibration
 FFT-spektrum
 Samtidig dataindsamling med to kanaler
 Bølgeform og spektrumvisning
 Lagring af vibrationsværdier og vibrationsbølgeform og -spektre
 Balancering ved hjælp af gemte indflydelseskoefficienter
 Afbalancering af trim
 Beregninger af afbalanceringsdornens excentricitet
 Fjern eller efterlad prøvevægte
 Beregning af afbalanceringstolerance (ISO 1940 G-klasser)
 Ændring af beregninger af korrektionsplaner
 Polar graf
 Manuel indtastning af data
 RunDown-diagrammer (eksperimentel mulighed)
2. SPECIFIKATION

Måleområde for den kvadratiske middelværdi (RMS) af vibrationshastigheden, mm/sek (for 1x vibration)  

fra 0,02 til 100

Frekvensområdet for RMS-måling af vibrationshastigheden, Hz

fra 5 til 200

Nummer på korrektionsplanerne

.

1 eller 2

Område for måling af rotationsfrekvens, rpm

100 - 100000

.

.

Område for måling af vibrationsfase, vinkelgrader

fra 0 til 360

Fejl ved måling af vibrationsfase, vinkelgrader

± 1

Dimensioner (i hårdt etui), cm,

39*33*13

Mass, kg

<5

Vibratorsensorens overordnede mål, mm, max   

25*25*20

Masse af vibratorsensor, kg, max

0.04

- Temperaturområde: fra 5 °C til 50 °C
- Relativ luftfugtighed: < 85%, umættet
- Uden stærkt elektrisk-magnetisk felt og kraftig påvirkning

.

.

3. PAKKE

.

Balanset-1A balanceringsapparatet indeholder to enkelt-akse accelerometre, laser fasereferencemarkør (digital omdrejningstæller), 2-kanals USB-grænsefladeenhed med forforstærkere, integratorer og ADC-modul samt Windows-baseret afbalanceringssoftware.
.

Leveringssæt

.

Beskrivelse

Antal

Bemærk

USB-grænsefladeenhed

1

.

Laser fase reference markør (tachometer)

1

.

Enkelt-akse Accelerometre

2

.

Magnetisk stativ

1

.

Digitale vægte

1

.

Hård kuffert til transport

1

.

"Balanset-1A". Brugervejledning.

1

.

Flash-disk med afbalanceringssoftware

1

.

.

.

.

4. BALANCEPRINCIPPER

4.1. "Balanset-1A" omfatter (fig. 4.1) USB-grænsefladeenhed (1), to accelerometre (2) og (3), fasereferencemarkør (4) og bærbar pc (medfølger ikke) (5).

Leveringssættet indeholder også det magnetiske stativ (6), der bruges til montering af fasereferencemarkøren og digitale vægte 7.

X1- og X2-stikkene er beregnet til tilslutning af vibrationssensorerne til henholdsvis 1 og 2 målekanaler, og X3-stikket bruges til tilslutning af fasereferencemarkøren.

USB-kablet sørger for strømforsyning og tilslutning af USB-grænsefladen til computeren.

.

                                                                 

.

Fig. 4.1. Leveringssæt til "Balanset-1A"

.

Mekaniske vibrationer forårsager et elektrisk signal, der er proportionalt med vibrationsaccelerationen, på vibrationssensorens udgang. Digitaliserede signaler fra ADC-modulet overføres via USB til den bærbare pc (5). Fasereferencemarkøren genererer det pulssignal, der bruges til at beregne rotationsfrekvens og vibrationsfasevinkel.
Windows-baseret software giver mulighed for balancering i et og to planer, spektrumanalyse, diagrammer, rapporter og lagring af indflydelseskoefficienter.

                                                                                                                                 

5. SIKKERHEDSFORANSTALTNINGER

.

5.1. Opmærksomhed! Ved drift på 220 V skal de elektriske sikkerhedsforskrifter overholdes. Det er ikke tilladt at reparere enheden, når den er tilsluttet 220 V.

5.2. Hvis du bruger apparatet med vekselstrøm af lav kvalitet og med netværksinterferens, anbefales det at bruge en selvstændig strømforsyning fra computerens batteripakke.

6. SOFTWARE- OG HARDWAREINDSTILLINGER.
6.1. Installation af USB-drivere og afbalanceringssoftware

Før du går i gang, skal du installere drivere og afbalanceringssoftware.
.

Liste over mapper og filer.

Installationsdisken (flashdrevet) indeholder følgende filer og mapper:

Bs1Av###Setup - mappe med balanceringssoftwaren "Balanset-1A" (### - versionsnummer)

ArdDrv- USB-drivere

EBalancer_manual.pdf - dette manual

Bal1Av###Setup.exe - installationsfil. Denne fil indeholder alle de arkiverede filer og mapper, der er nævnt ovenfor. ###- version af "Balanset-1A" software.

Ebalanc.cfg - følsomhedsværdi

Bal.ini - nogle initialiseringsdata
.

Software Installationsprocedure .

For installation af drivere og specialsoftware kør filen Bal1Av###Setup.exe og følg opsætningsinstruktionerne ved at trykke på knapperne "Næste", "ОК" osv.

.

.

Vælg installationsmappe. Normalt bør den givne mappe ikke ændres.

.

.

.

Derefter kræver programmet, at du angiver programgruppe og skrivebordsmapper. Tryk på knappen Næste.

.

.

Vinduet "Klar til installation" vises.

.

.

Tryk på knappen "Installer"

.

.

.

Installer Arduino-drivere.

Tryk på knappen "Næste", derefter "Installer" og "Afslut".

.

.

Og tryk til sidst på knappen "Afslut"

.

Som et resultat er alle nødvendige drivere og afbalancering software er installeret på computeren. Derefter er det muligt at tilslutte USB-interfaceenheden til computeren.

.

Afsluttende installation.

.

 Installer sensorer på den inspicerede eller afbalancerede mekanisme (detaljerede oplysninger om, hvordan man installerer sensorerne, findes i bilag 1).
 Tilslut vibrationssensorerne 2 og 3 til indgangene X1 og X2, og fasevinkelsensoren til indgangen X3 på USB-interfaceenheden.
 Tilslut USB-grænsefladen til computerens USB-port.
  Når du bruger AC-strømforsyningen, skal du tilslutte computeren til lysnettet. Tilslut strømforsyningen til 220 V, 50 Hz.6.3.5. Klik på genvej "Balanset-1A" på skrivebordet.

                                                                                                

7 SOFTWARE TIL AFBALANCERING

7.1. Generelt

Indledende vindue.

Når du kører programmet "Balanset-1A", vises vinduet Initial, som vist i fig. 7.1.

Fig. 7.1. Indledende vindue til "Balanset-1A"

.

Der er 9 knapper i Indledende vindue med navnene på de funktioner, der realiseres, når man klikker på dem.

.

.

.

.

.

.

.

F1-"Om"

.

Fig. 7.2. F1-"Om" vindue

F2-"Enkelt plan", F3-"To plan".

Tryk på "F2Single-plane" (eller F2 funktionstast på computerens tastatur) vælger målevibrationen på denkanal X1.

Når du har klikket på denne knap, viser computeren diagrammet vist i Fig. 7.1, der illustrerer en proces, hvor vibrationen kun måles på den første målekanal (eller afbalanceringsprocessen i et enkelt plan).

Ved at trykke på "F3To-fly" (eller F3 funktionstasten på computerens tastatur) vælger tilstanden for vibrationsmålinger på to kanaler X1 og X2 på samme tid. (Fig. 7.3.)

Første vindue i "Balanset-1A". Balancering af to planer.

.

Fig. 7.3. Første vindue i "Balanset-1A". Balancering af to planer.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

F4 - "Indstillinger".

I dette vindue kan du ændre nogle af Balanset-1A's indstillinger.

I dette vindue kan du ændre nogle af Balanset-1A's indstillinger.

Fig. 7.4. "Indstillinger" vindue

 Følsomhed. Den nominelle værdi er 13 mV/mm/s.

Ændring af sensorernes følsomhedskoefficienter er kun nødvendig ved udskiftning af sensorer!
.

Giv agt!

Når du indtaster en følsomhedskoefficient, adskilles dens brøkdel fra heltalsdelen med decimaltegnet (tegnet ",").

Gennemsnitsberegning - antal gennemsnitsberegninger (antal omdrejninger af rotoren, som data gennemsnitsberegnes over for at opnå større nøjagtighed)

Tacho-kanal# - channel# Tachoen er tilsluttet. Som standard - 3. kanal.

Ujævnheder - forskellen i varighed mellem tilstødende tacho-impulser, som ovenfor giver advarslen "Fejl i omdrejningstælleren

Imperial/Metrisk - Vælg enhedssystem.

Com-portnummeret tildeles automatisk.
.

F5 - "Vibrationsmåler".

Ved at trykke på denne knap (eller en funktionstast på F5 på computerens tastatur) aktiverer vibrationsmålingen på en eller to målekanaler i det virtuelle vibrationsmåler afhængigt af knappernes tilstand "F2-enkeltplan", "F3-to-fly".

.

F6 - "Rapporter".

  Ved at trykke på denne knap (eller F6 funktionstasten på computerens tastatur) aktiverer afbalanceringsarkivet, hvorfra du kan udskrive rapporten med resultaterne af afbalanceringen for en bestemt mekanisme (rotor).

.

F7 - "Afbalancering".

  Ved at trykke på denne knap (eller funktionstasten F7 på dit tastatur) aktiveres balanceringsfunktionen i et eller to korrektionsplaner, afhængigt af hvilken målefunktion der er valgt ved at trykke på knapperne "F2-enkeltplan", "F3-to-fly".

F8 - "Diagrammer".

  Ved at trykke på denne knap (eller F8 funktionstast på computerens tastatur) aktiverer grafisk vibrationsmåler, hvis implementering viser på et display samtidig med de digitale værdier af amplitude og fase af vibrationens grafik af dens tidsfunktion.

F10 - "Afslut".

  Ved at trykke på denne knap (eller F10 funktionstasten på computerens tastatur) afslutter programmet "Balanset-1A".
.

.

  7.2. "Vibrationsmåler".

  Før jeg arbejdede i " Vibrationsmåler ", skal du installere vibrationssensorer på maskinen og tilslutte dem til henholdsvis stik X1 og X2 på USB-grænsefladeenheden. Tachosensoren skal tilsluttes indgangen X3 på USB-interfaceenheden.

.

.

Fig. 7.5 USB-grænsefladeenhed

.

Placer reflekterende type på overfladen af en rotor til tacho wotking.

.

Fig. 7.6. Reflekterende type.

Anbefalinger til installation og konfiguration af sensorer findes i bilag 1.
.

  For at starte målingen i vibrationsmålertilstand skal du klikke på knappen "F5 - Vibrationsmåler" i programmets startvindue (se fig. 7.1).

Vibrationsmåler vinduet vises (se fig. 7.7).

.

Fig. 7.7. Vibrationsmålerens tilstand. Bølge og spektrum.

                                                                                                                   

  For at starte vibrationsmålinger skal du klikke på knappen "F9 - Løb" (eller tryk på funktionstasten F9 på tastaturet).

  Hvis Udløsertilstand  Auto er markeret - vil resultaterne af vibrationsmålingerne blive vist på skærmen med jævne mellemrum.

  I tilfælde af samtidig måling af vibrationer på den første og den anden kanal, vises vinduerne under ordene "Fly 1" og "Fly 2" vil blive udfyldt.
.

Vibrationsmåling i tilstanden "Vibration" kan også udføres med frakoblet fasevinkelsensor. I programmets indledende vindue vises værdien af den samlede RMS-vibration (V1'er, V2'er) vil kun blive vist.

Der er næste indstillinger i Vibrationsmåler-tilstand

 RMS Lav, Hz - laveste frekvens til beregning af RMS for den samlede vibration
 Båndbredde vibrationsfrekvensbåndbredde i diagrammet
 Gennemsnit - antal gennemsnit for større målenøjagtighed

.

For at afslutte arbejdet i tilstanden "Vibrationsmåler" skal du klikke på knappen "F10 - Afslut" og vende tilbage til vinduet Initial.

.

Fig. 7.8. Vibrationsmålerens tilstand. Rotationshastighed Ujævnhed, 1x vibrationsbølgeform.

                    

  Fig. 7.9. Vibrationsmåler-tilstand. Rundown (betaversion, ingen garanti!).                  

.

    

7.3 Afbalancering procedure

Afbalancering udføres på mekanismer i god teknisk stand og korrekt monteret. I modsat fald skal mekanismen repareres, installeres i korrekte lejer og fikseres inden afbalanceringen. Rotoren skal rengøres for forurenende stoffer, der kan forhindre afbalanceringsproceduren.

.

Før afbalancering måles vibrationer i vibrationsmålertilstand (F5-knap) for at være sikker på, at hovedvibrationen er 1x vibration.

.


Fig. 7.10. Vibrationsmålerens tilstand. Kontrol af samlet (V1s,V2s) og 1x (V1o,V2o) vibration.

.

Hvis værdien af den samlede vibration V1s (V2s) er tilnærmelsesvis lig med størrelsen på

vibration ved rotationsfrekvens (1x vibration) V1o (V2o), kan det antages, at det største bidrag til vibrationsmekanismen betaler en ubalance af rotoren. Hvis værdien af den samlede vibration V1s (V2s) er meget højere end 1x-vibrationskomponenten V1o (V2o), anbefales det at kontrollere mekanismens tilstand - lejernes tilstand, dens montering på basen, manglen på græsning for de faste dele af rotoren under rotation osv.

Du skal også være opmærksom på stabiliteten af de målte værdier i vibrationsmålertilstand - vibrationens amplitude og fase bør ikke variere med mere end 10-15% i måleprocessen. Ellers kan det antages, at mekanismen kører tæt på resonansområdet. I dette tilfælde skal du ændre rotorens rotationshastighed, og hvis dette ikke er muligt - ændre betingelserne for installation af maskinen på fundamentet (for eksempel midlertidig indstilling på fjederstøtter).

Til afbalancering af rotor indflydelseskoefficient metode til afbalancering (3-run-metoden) bør tages.

Prøvekørsler udføres for at bestemme effekten af prøvemassen på vibrationsændring, masse og sted (vinkel) for installation af korrektionsvægte.

Bestem først den oprindelige vibration af en mekanisme (første start uden vægt), og sæt derefter prøvevægten til det første plan og foretag den anden start. Fjern derefter prøvevægten fra det første plan, sæt den i et andet plan, og foretag den anden start.

Programmet beregner derefter vægten og placeringen (vinklen) af korrektionsvægtene og viser dem på skærmen.

Ved afbalancering i et enkelt plan (statisk) er den anden start ikke nødvendig.

Prøvevægten indstilles til et vilkårligt sted på rotoren, hvor det er praktisk, og derefter indtastes den faktiske radius i opsætningsprogrammet.

(Positionsradius bruges kun til beregning af ubalancemængden i gram * mm) 

Vigtigt!

 Målingerne skal udføres med en konstant rotationshastighed for mekanismen!
 Korrektionsvægte skal monteres på samme radius som prøvevægtene!
Forsøgsvægtens masse vælges således, at vibrationsamplituden ændres markant efter installationsfasen (> 20-30°) og (20-30%). Hvis ændringerne er for små, øges fejlen meget i efterfølgende beregninger. Det er praktisk at indstille prøvevægten på samme sted (samme vinkel) som fasemærket.

Vigtigt!

Efter hver testkørsel fjernes prøvemassen! Korrektionsvægte indstilles i en vinkel, der beregnes fra det sted, hvor prøvevægten blev installeret. i rotorens omdrejningsretning!

Fig. 7.11. Montering af korrektionsvægt.

.

.

.

Anbefalet!

Før man udfører dynamisk afbalancering, anbefales det at sikre sig, at den statiske ubalance ikke er for stor. For rotorer med vandret akse kan rotoren drejes manuelt med en vinkel på 90 grader fra den aktuelle position. Hvis rotoren er statisk ubalanceret, vil den blive drejet til en ligevægtsposition. Når rotoren har indtaget ligevægtspositionen, er det nødvendigt at indstille vægten til at balancere i det øverste punkt omtrent midt på rotorens længde. Vægtens vægt skal vælges på en sådan måde, at rotoren ikke bevæger sig i nogen position.

En sådan forbalancering vil reducere mængden af vibrationer ved den første start af en kraftigt ubalanceret rotor.

Installation og montering af sensor.
Vibrationssensoren skal være installeret på maskinen i det valgte målepunkt og forbundet til indgangen X1 på USB-grænsefladen.
Der er to monteringskonfigurationer
- Magneter

Gevindbolte M4

Den optiske tachosensor skal tilsluttes indgangen X3 på USB-grænsefladen. For at kunne bruge denne sensor skal der desuden anbringes et særligt reflekterende mærke på rotorens overflade.

Detaljerede krav til valg af placering af sensorerne og deres fastgørelse til objektet ved afbalancering er angivet i bilag 1.    
.

   

7.3.1 Afbalancering på et enkelt plan.

.

Fig. 7.12. “Afbalancering på ét plan

.

Balancerende arkiv.

.

For at begynde at arbejde på programmet i "Balancering i ét plan"-tilstand, klik på "F2-enkeltplan" (eller tryk på F2-tasten på computerens tastatur).

.

Klik derefter på "F7 - Afbalancering" knappen, hvorefter Single Plane balanceringsarkiv vindue vises, hvor afbalanceringsdataene gemmes (se fig. 7.13).      

                                                                                              

  

Fig. 7.13 Vinduet til valg af balanceringsarkiv i enkelt plan.

.

      I dette vindue skal du indtaste data om rotorens navn (Navn på rotor), rotorens installationssted (Sted), tolerancer for vibrationer og restubalance (Tolerance), dato for måling. Disse data gemmes i en database. Der oprettes også en mappe Arc###, hvor ### er nummeret på det arkiv, hvor diagrammerne, en rapportfil osv. vil blive gemt. Når balanceringen er afsluttet, genereres en rapportfil, som kan redigeres og udskrives i den indbyggede editor.

.

Når du har indtastet de nødvendige data, skal du klikke på "F10-OK" knappen, hvorefter "Balancering i ét plan"-vinduet åbnes (se fig. 7.13).

.

Indstillinger for afbalancering (1 plan)

                                                                                                                  

                             

Fig. 7.14. Enkelt plan. Indstillinger for afbalancering
.

I venstre side af dette vindue vises data for vibrationsmålinger og knapperne til kontrol af målingerne "Kør # 0", "Kør # 1", "RunTrim".
I højre side af dette vindue er der tre faner

 Indstillinger for afbalancering
 Diagrammer
 Resultat

.

.

.

.

.

.

.

Den "Indstillinger for afbalancering" bruges til at indtaste indstillingerne for balancering:

1. “Indflydelseskoefficient” –

    • "Ny rotor" - valg af afbalancering af den nye rotor, for hvilken der ikke er gemte afbalanceringskoefficienter, og der kræves to kørsler for at bestemme korrektionsvægtens masse og installationsvinkel.

    • "Gemt koeff." - valg af rotorafbalancering, hvor der er gemte afbalanceringskoefficienter, og der kun kræves én kørsel for at bestemme vægten og installationsvinklen for den korrigerende vægt.

.

    2. “Forsøgsvægt masse” –

     "Procent" - den korrigerende vægt beregnes som en procentdel af prøvevægten.

     Gram" - den kendte masse af prøvevægten indtastes, og massen af korrektionsvægten beregnes i gram eller i oz til det kejserlige system.

        Giv agt!

        Hvis det er nødvendigt at bruge "Gemt koeff." Tilstand for videre arbejde under indledende afbalancering, prøvevægtens masse skal indtastes i gram eller oz, ikke i %. Vægte er inkluderet i leveringspakken.

.

    3. “Metode til fastgørelse af vægt

     "Fri position" - vægte kan installeres i vilkårlige vinkelpositioner på rotorens omkreds.

     "Fast position" - vægten kan installeres i faste vinkelpositioner på rotoren, f.eks. på vinger eller huller (f.eks. 12 huller - 30 grader) osv. Antallet af faste positioner skal indtastes i det relevante felt. Efter afbalancering vil programmet automatisk opdele vægten i to dele og angive antallet af positioner, hvor det er nødvendigt at etablere de opnåede masser.

Fig. 7.15. Fanen Resultat. Fast position for montering af korrektionsvægt.

Z1 og Z2 - positioner for korrigerende vægte installeret, beregnet fra Z1-position i henhold til rotationsretning. Z1 er positionen, hvor prøvevægten blev installeret.


.

.

.

Fig. 7.16 Faste positioner. Polardiagram.
.

Cirkulær rille - bruges til afbalancering af slibeskiver I dette tilfælde bruges 3 kontravægte til at eliminere ubalance


Fig. 7.17 Afbalancering af slibeskive med 3 kontravægte

Fig. 7.18 Afbalancering af slibeskive. Polær graf.

.

.

 Radius for massemontering, mm" - "Plane1" - radius for prøvevægten i plan 1. Det er nødvendigt at beregne størrelsen af den oprindelige og resterende ubalance for at bestemme overholdelse af tolerancen for resterende ubalance efter afbalancering.
 Efterlad prøvevægten i Plane1." Normalt fjernes prøvevægten under afbalanceringsprocessen. Men i nogle tilfælde er det umuligt at fjerne den, og så skal du sætte et flueben i dette for at tage højde for prøvevægtens masse i beregningerne.
 "Manuel indtastning af data" - bruges til manuelt at indtaste vibrationsværdien og fasen i de relevante felter i venstre side af vinduet og beregne massen og installationsvinklen for korrektionsvægten, når der skiftes til "Resultater" fane
 Knap "Gendan sessionsdata". Under afbalanceringen gemmes de målte data i filen session1.ini. Hvis måleprocessen blev afbrudt på grund af, at computeren frøs eller af andre årsager, kan du ved at klikke på denne knap gendanne måledataene og fortsætte afbalanceringen fra afbrydelsestidspunktet.
 Eliminering af dornens excentricitet (indeksafbalancering)
Afbalancering med ekstra start for at eliminere indflydelsen fra dornens excentricitet (afbalanceringsdorn). Monter rotoren skiftevis ved 0° og 180° i forhold til dornens position. Mål ubalancerne i begge positioner.

.

    • Afbalancering af tolerance

Indtastning eller beregning af tolerancer for restubalance i g x mm (G-klasser)

    • Brug polargraf

Brug en polær graf til at vise balanceringsresultater

.

1-plans afbalancering. Ny rotor

Som nævnt ovenfor, "Ny rotor" Afbalancering kræver to test køre og mindst én tFælgkørsel af afbalanceringsmaskinen.

.

Run#0 (Indledende kørsel)

Efter at have installeret sensorerne på afbalanceringsrotoren og indtastet indstillingsparametrene, er det nødvendigt at tænde for rotorens rotation, og når den når arbejdshastigheden, skal du trykke på "Run#0" for at starte målingerne.
Den "Diagrammer" fanen åbnes i højre panel, hvor vibrationens bølgeform og spektrum vises (Fig. 7.18.). I den nederste del af fanen er der en historikfil, hvor resultaterne af alle starter med en tidsreference gemmes. På disken gemmes denne fil i arkivmappen med navnet memo.txt.

       Giv agt!

       Før målingen påbegyndes, er det nødvendigt at tænde for rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor (Run#0), og sørg for, at rotorhastigheden er stabil.    

     

                                                                                                                                                        

Fig. 7.19. Afbalancering i ét plan. Indledende kørsel (Run#0). Fanen Diagrammer

.

Når måleprocessen er færdig, skal du i Run#0 i venstre panel vises resultaterne af målingen - rotorhastigheden (RPM), RMS (Vo1) og fase (F1) af 1x vibration.

Den "F5-Tilbage til kørsel#0" (eller funktionstasten F5) bruges til at vende tilbage til sektionen Run#0 og om nødvendigt gentage målingen af vibrationsparametrene.

.

   Run#1 (Prøvemasseplan 1)

Før du starter målingen af vibrationsparametrene i afsnittet "Run#1 (Prøvemasseplan 1)skal der installeres en prøvevægt i henhold til "Forsøgsvægt masse" felt. (se fig. 7.10).

   Målet med at installere en prøvevægt er at evaluere, hvordan rotorens vibrationer ændrer sig, når en kendt vægt installeres på et kendt sted (vinkel). Prøvevægten skal ændre vibrationsamplituden med enten 30% lavere eller højere end den oprindelige amplitude eller ændre fasen med 30 grader eller mere i forhold til den oprindelige fase.

      2. Hvis det er nødvendigt at bruge "Gemt koeff."Afbalancering til videre arbejde, stedet (vinklen) for installation af prøvevægten skal være den samme som stedet (vinklen) for det reflekterende mærke.     

Tænd for rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor igen, og sørg for, at dens rotationsfrekvens er stabil. Klik derefter på "F7-Run#1" (eller tryk på F7-tasten på computerens tastatur). "Run#1 (Prøvemasseplan 1)" sektion (se fig. 7.18)
Efter målingen i de tilsvarende vinduer i "Run#1 (Prøvemasseplan 1)", resultaterne af måling af rotorhastigheden (RPM), samt værdien af RMS-komponenten (Vо1) og fasen (F1) af 1x vibration, der vises.

På samme tid er "Resultat" fanen åbnes i højre side af vinduet (se fig. 7.13).

Denne fane viser resultaterne af beregningen af massen og vinklen på den korrigerende vægt, som skal installeres på rotoren for at kompensere for ubalance.

I tilfælde af brug af det polære koordinatsystem viser displayet desuden værdien af massen (M1) og installationsvinklen (f1) for korrektionsvægten.

I tilfælde af "Faste positioner" vises numrene på positionerne (Zi, Zj) og forsøgsvægtens opdelte masse.

.

  Fig. 7.20. Afbalancering i ét plan. Run#1 og afbalanceringsresultat.

.

.

Hvis Polar graf kontrolleres, vises der et polardiagram.

.

Fig. 7.21. Resultatet af afbalancering. Polær graf.

.

                                                  

Fig. 7.22. Resultatet af afbalanceringen. Vægt opdelt (faste positioner)

Også hvis "Polar graf" blev kontrolleret, Polargrafen vil blive vist.   

       

                    

Fig. 7.23. Vægt fordelt på faste positioner. Polar graf

.

.

       Hør efter!

    1. Efter afslutning af måleprocessen ved anden kørsel ("Run#1 (Prøvemasseplan 1)") på afbalanceringsmaskinen, er det nødvendigt at stoppe rotationen og fjerne den installerede prøvevægt. Installer (eller fjern) derefter den korrigerende vægt på rotoren i henhold til resultatfanens data.

Hvis prøvevægten ikke blev fjernet, skal du skifte til "Indstillinger for afbalancering" og slå afkrydsningsfeltet til i "Lad prøvevægten blive i Plane1". Skift derefter tilbage til "Resultat" fanen. Korrektionsvægtens vægt og monteringsvinkel genberegnes automatisk.

.

    2. Vinkelpositionen af korrektionsvægten udføres fra det sted, hvor prøvevægten er installeret. Referenceretningen for vinklen falder sammen med rotorens rotationsretning.

.

    3. I tilfælde af "Fast position" - den 1.st position (Z1), falder sammen med stedet for installation af prøvevægten. Tælleretningen for positionsnummeret er i rotorens rotationsretning.

  4. Som standard vil den korrigerende vægt blive tilføjet til rotoren. Dette er angivet med etiketten i feltet "Tilføj" feltet. Hvis du fjerner vægten (for eksempel ved at bore), skal du sætte et mærke i feltet "Slet", hvorefter vinkelpositionen for korrektionsvægten automatisk ændres med 180º.

.

   Når korrektionsvægten er installeret på afbalanceringsrotoren i driftsvinduet (se fig. 7.15), er det nødvendigt at udføre en RunC (trim) og evaluere effektiviteten af den udførte afbalancering.

.

RunC (Tjek balancens kvalitet)

Giv agt!

Før du starter målingen på RunCskal man tænde for rotationen af maskinens rotor og sikre sig, at den er gået i driftstilstand (stabil rotationsfrekvens).

For at udføre vibrationsmåling i "RunC (Tjek balancens kvalitet)" (se fig. 7.15), skal du klikke på "F7 - RunTrim" (eller tryk på F7-tasten på tastaturet).

            Efter en vellykket afslutning af måleprocessen, i "RunC (Tjek balancens kvalitet)" i venstre panel, vises resultaterne af målingen af rotorhastigheden (RPM) samt værdien af RMS-komponenten (Vo1) og fasen (F1) af 1x vibration.

I "Resultat" vises resultaterne af beregningen af massen og installationsvinklen for den ekstra korrigerende vægt.

.

Fig. 7.24. Afbalancering i ét plan. Udførelse af en RunTrim. Fanen Resultat

                                                                     

Denne vægt kan føjes til den korrektionsvægt, der allerede er monteret på rotoren for at kompensere for den resterende ubalance. Derudover vises den resterende rotorubalance, der er opnået efter afbalancering, i den nederste del af dette vindue.

Hvis mængden af restvibrationer og/eller restubalance på den afbalancerede rotor opfylder de tolerancekrav, der er fastsat i den tekniske dokumentation, kan afbalanceringsprocessen afsluttes.

Ellers kan afbalanceringsprocessen fortsætte. Dette gør det muligt for metoden med successive tilnærmelser at korrigere mulige fejl, der kan opstå under installationen (fjernelse) af den korrigerende vægt på en afbalanceret rotor.

Når du fortsætter afbalanceringsprocessen på afbalanceringsrotoren, er det nødvendigt at installere (fjerne) yderligere korrigerende masse, hvis parametre er angivet i afsnittet "Korrektionsmasser og -vinkler".

.

Indflydelseskoefficienter (1 plan)

.

Den "F4-Inf.koefficient" knappen i "ResultatFanen " (Fig. 7.23,) bruges til at se og gemme koefficienterne for rotorafbalancering (Influence coefficients) beregnet ud fra resultaterne af kalibreringskørsler i computerens hukommelse.

Når der trykkes på den, vises "Indflydelseskoefficienter (enkelt plan)Vinduet " vises på computerens display (se fig. 7.17), hvor afbalanceringskoefficienter beregnet ud fra resultaterne af kalibreringskørsler (testkørsler) vises. Hvis det under den efterfølgende afbalancering af denne maskine er meningen at bruge "Gemt koeff." Mode, skal disse koefficienter gemmes i computerens hukommelse.

For at gøre dette skal du klikke på "F9 - Gem" knappen og gå til anden side af "Indflydelseskoefficient. arkiv. Enkelt plan."(Se fig. 7.24)

.

.

                              Fig. 7.25. Afbalancering af koefficienter i 1. plan

.

           Derefter skal du indtaste navnet på denne maskine i feltet "Rotor" kolonne og klik på "F2-Gem" for at gemme de angivne data på computeren.

Derefter kan du vende tilbage til det forrige vindue ved at trykke på "F10-Exit" (eller funktionstasten F10 på computerens tastatur).      

                                                 

Fig. 7.26. "Indflydelseskoeff. arkiv. Enkelt plan. "

Balanceringsrapport.Efter balancering gemmes alle data, og der oprettes en balanceringsrapport. Du kan se og redigere rapporten i den indbyggede editor. I den vindue "Balancering af arkiv i ét plan" (Fig. 7.9) tryk på knappen "F9 -Rapport" for at få adgang til balanceringsrapportens editor.

.

                                                          

Fig. 7.26. Rapport om afbalancering.

.

                                                        

          

Gemt koeff. balanceringsprocedure med gemte indflydelseskoefficienter i 1 plan.
Opsætning af målesystemet (indtastning af indledende data).

Gemt koeff. balancering kan udføres på en maskine, for hvilken afbalanceringskoefficienterne allerede er blevet bestemt og indtastet i computerens hukommelse.

Giv agt!

Ved afbalancering med gemte koefficienter skal vibrationssensoren og fasevinkelsensoren installeres på samme måde som ved den første afbalancering.

Input af de oprindelige data for Gemt koeff. balancering (som i tilfældet med primær("Ny rotor") balancering) begynder i "Balancering på ét plan. Indstillinger for balancering."(Se fig. 7.27).

I dette tilfælde, i "Indflydelseskoefficienter", skal du vælge afsnittet "Gemt koefficient" element. I dette tilfælde er den anden side af "Påvirkningskoeff. arkiv. Enkelt plan." (se fig. 7.27), som gemmer et arkiv over de gemte balanceringskoefficienter.

.

.

Fig. 7.28. Afbalancering med gemte indflydelseskoefficienter i 1 plan

.

       Når du bevæger dig gennem tabellen i dette arkiv ved hjælp af kontrolknapperne "►" eller "◄", kan du vælge den ønskede post med afbalanceringskoefficienter for den maskine, der interesserer os. For at bruge disse data i aktuelle målinger skal du derefter trykke på "F2 - Vælg" knappen.

Derefter vil indholdet af alle andre vinduer i "Balancering på ét plan. Indstillinger for balancering." udfyldes automatisk.

Når du er færdig med at indtaste de indledende data, kan du begynde at måle.

                         

.

Målinger under afbalancering med gemte indflydelseskoefficienter.

Afbalancering med gemte indflydelseskoefficienter kræver kun én indledende kørsel og mindst én testkørsel af afbalanceringsmaskinen.

Giv agt!

Før målingen påbegyndes, er det nødvendigt at tænde for rotorens rotation og sikre, at rotationsfrekvensen er stabil.

For at udføre måling af vibrationsparametre i "Run#0 (indledende, ingen forsøgsmasse)", tryk på "F7 - Kør#0" (eller tryk på F7-tasten på computerens tastatur).

.

   
Fig. 7.29. Afbalancering med gemte indflydelseskoefficienter i ét plan. Resultater efter én kørsel.

.

I de tilsvarende felter i "Run#0" vises resultaterne af måling af rotorhastigheden (RPM), værdien af RMS-komponenten (Vо1) og fasen (F1) af 1x vibration.

På samme tid er "ResultatFanen "Korrektionsvægt" viser resultaterne af beregningen af massen og vinklen på den korrektionsvægt, der skal monteres på rotoren for at kompensere for ubalance.

I tilfælde af brug af et polært koordinatsystem viser displayet desuden værdierne for massen og installationsvinklen for korrektionsvægten.

I tilfælde af opdeling af korrektionsvægten på de faste positioner, vises numrene på positionerne på afbalanceringsrotoren og den vægtmasse, der skal installeres på dem.

Desuden udføres balanceringsprocessen i overensstemmelse med anbefalingerne i afsnit 7.4.2. for primær balancering.

                                                          

Eliminering af dornens excentricitet (indeksafbalancering)Hvis rotoren under afbalanceringen er installeret i en cylindrisk dorn, kan dornens excentricitet introducere en yderligere fejl. For at eliminere denne fejl skal rotoren placeres i dornen 180 grader og udføre en ekstra start. Dette kaldes indeksafbalancering.

For at udføre indeksafbalancering er der en særlig mulighed i Balanset-1A-programmet. Når der er sat flueben i eliminering af dornens excentricitet, vises et ekstra RunEcc-afsnit i afbalanceringsvinduet.

.


Fig. 7.30. Arbejdsvinduet til indeksafbalancering.

.

Når du har kørt Run # 1 (Trial mass Plane 1), vises der et vindue

Fig. 7.31 Opmærksomhedsvindue til indeksbalancering.
.

Efter montering af rotoren med 180 omdrejninger skal Run Ecc udføres. Programmet beregner automatisk den sande rotorubalance uden at påvirke dornens excentricitet.

7.3.2 Balancering i to plan.

Før arbejdet påbegyndes i Balancering på to planer er det nødvendigt at installere vibrationssensorer på maskinkroppen ved de valgte målepunkter og forbinde dem til henholdsvis indgang X1 og X2 på måleenheden.

Der skal tilsluttes en optisk fasevinkelsensor til indgang X3 på måleenheden. For at bruge denne sensor skal der desuden klæbes et reflekterende bånd på den tilgængelige rotoroverflade på afbalanceringsmaskinen.

.

       Detaljerede krav til valg af installationssted for sensorer og deres montering på anlægget under afbalancering er angivet i bilag 1.

Arbejdet med programmet i "Balancering på to planer"-tilstand starter fra programmets hovedvindue.

Klik på "F3-To fly" (eller tryk på F3-tasten på computerens tastatur).

Klik derefter på knappen "F7 - Balancering", hvorefter der vises et arbejdsvindue på computerskærmen (se fig. 7.13), valg af arkiv til lagring af data ved balancering i to pbaner.

.

.

Fig. 7.32 Arkivvindue med balancering i to planer.

      

I dette vindue skal du indtaste dataene for den afbalancerede rotor. Når du har trykket på "F10-OK"-knappen, vises et afbalanceringsvindue.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Indstillinger for afbalancering (2-plan)

.

.

Fig. 7.33. Afbalancering i to planer vindue.

.

.

      I højre side af vinduet er "Indstillinger for afbalancering" til indtastning af indstillinger før afbalancering.

    • Indflydelseskoefficienter

Afbalancering af en ny rotor eller afbalancering ved hjælp af gemte indflydelseskoefficienter (afbalanceringskoefficienter)

    • Eliminering af dornens excentricitet

Afbalancering med ekstra start for at eliminere påvirkningen fra dornens excentricitet

    • Metode til fastgørelse af vægt

Installation af korrektionsvægte på et vilkårligt sted på rotorens omkreds eller i en fast position. Beregninger til boring, når massen fjernes.
"Fri position" - vægte kan installeres i vilkårlige vinkelpositioner på rotorens omkreds.

     "Fast position" - vægten kan installeres i faste vinkelpositioner på rotoren, f.eks. på vinger eller huller (f.eks. 12 huller - 30 grader) osv. Antallet af faste positioner skal indtastes i det relevante felt. Efter afbalancering vil programmet automatisk opdele vægten i to dele og angive antallet af positioner, hvor det er nødvendigt at etablere de opnåede masser.

.

.

    • Forsøgsvægt masse

Forsøgsvægt

    • Efterlad prøvevægt i Plan1/Plan2

Fjern eller efterlad prøvevægten, når du afbalancerer.

    • Radius for massemontering, mm

Radius for montering af prøve- og korrektionsvægte

    • Afbalancering af tolerance

Indtastning eller beregning af tolerancer for restubalance i g-mm

    • Brug polargraf

Brug en polær graf til at vise balanceringsresultater

    • Manuel indtastning af data

Manuel indtastning af data til beregning af afbalanceringsvægte

    • Gendan data fra sidste session

Gendannelse af måledata fra den sidste session i tilfælde af, at balanceringen ikke kan fortsætte.

.

.

Afbalancering af 2 fly. Ny rotor
Opsætning af målesystemet (indtastning af indledende data).

Input af de indledende data for Ny afbalancering af rotor i "Balancering af to planer. Indstillinger"(se fig. 7.32.).

I dette tilfælde, i "Indflydelseskoefficienter", skal du vælge afsnittet "Ny rotor" vare.

Endvidere i afsnittet "Forsøgsvægt masse", skal du vælge måleenheden for massen af prøvevægten - "Gram" eller "Procent“.

Når du vælger måleenhed "Procent", vil alle yderligere beregninger af den korrigerende vægts masse blive udført som en procentdel i forhold til prøvevægtens masse.

Når du vælger "Gram" måleenhed, vil alle yderligere beregninger af massen af den korrigerende vægt blive udført i gram. Indtast derefter i vinduerne placeret til højre for indskriften "Gram" massen af de prøvevægte, der skal monteres på rotoren.

.

Giv agt!

Hvis det er nødvendigt at bruge "Gemt koeff." Tilstand for videre arbejde under indledende afbalancering, massen af prøvevægte skal indtastes i gram.
Vælg derefter "Metode til fastgørelse af vægt" - "Cirkum" eller "Fast position".
Hvis du vælger "Fast position", skal du indtaste antallet af positioner.

.

.

Beregning af tolerance for resterende ubalance (balanceringstolerance)

Tolerancen for resterende ubalance (afbalanceringstolerance) kan beregnes i overensstemmelse med den procedure, der er beskrevet i ISO 1940 Vibration. Kvalitetskrav til afbalancering af rotorer i en konstant (stiv) tilstand. Del af 1. Specifikation og verifikation af balancetolerancer.   

                                                                   

                             

Fig. 7.34. Vinduet til beregning af afbalanceringstolerance

.

Indledende kørsel (Run#0).

Når man balancerer i to planer i "Ny rotor" kræver afbalancering tre kalibreringskørsler og mindst én testkørsel af afbalanceringsmaskinen.

Vibrationsmålingen ved første opstart af maskinen udføres i "Balance i to plan" (se fig. 7.34) i arbejdsvinduet "Run#0" afsnit.

.

.

         Fig. 7.35. Måleresultater ved afbalancering i to planer efter den indledende løb.

.

Giv agt!

       Før målingen påbegyndes, er det nødvendigt at tænde for rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor (først løb), og sørg for, at den er gået i driftstilstand med en stabil hastighed.

For at måle vibrationsparametre i Run#0 sektion, skal du klikke på "F7 - Kør#0" (eller tryk på F7-tasten på et computertastatur)

           Resultaterne af målingen af rotorhastigheden (RPM), RMS-værdien (VО1, VО2) og faserne (F1, F2) af 1x vibration vises i de tilsvarende vinduer på Run#0 sektion.
.

Run#1.Trial masse i plan1.

.

Før du begynder at måle vibrationsparametre i "Run#1.Trial masse i plan1", skal du stoppe rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor og installere en prøvevægt på den, den masse, der er valgt i "Forsøgsvægt masse" afsnit.

     Giv agt!

      1. Spørgsmålet om valg af masse af prøvevægte og deres installationssteder på rotoren på en afbalanceringsmaskine diskuteres i detaljer i bilag 1.

      2. Hvis det er nødvendigt at bruge Gemt koeff. I det fremtidige arbejde skal stedet for montering af prøvevægten nødvendigvis falde sammen med stedet for montering af det mærke, der bruges til at aflæse fasevinklen.

.

Herefter er det nødvendigt at tænde for rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor igen og sikre sig, at den er gået i driftstilstand.

For at måle vibrationsparametre i "Kør # 1.Forsøgsmasse i Plan1" (se fig. 7.25), skal du klikke på "F7 - Kør#1" (eller tryk på F7-tasten på computerens tastatur).

           

          Når måleprocessen er afsluttet, vender du tilbage til fanen med måleresultater (se fig. 7.25).

           I dette tilfælde skal du i de tilsvarende vinduer i "Run#1. Prøvemasse i plan1", resultaterne af måling af rotorhastigheden (RPM), samt værdien af komponenterne i RMS (Vо1, Vо2) og faser (F1, F2) af 1x vibration.

.

Kør # 2.Trial masse i Plane2

.

Før du begynder at måle vibrationsparametre i afsnittet "Kør # 2.Trial masse i Plane2", skal du udføre følgende trin:

         - stoppe rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor;

         - Fjern prøvevægten, der er installeret i plan 1;

         - installere på en prøvevægt i plan 2, den masse, der er valgt i afsnittet "Forsøgsvægt masse“.

           

Tænd derefter for rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor, og sørg for, at den er kommet op på driftshastigheden.

Til begynde måling af vibrationer i "Kør # 2.Trial masse i Plane2" (se fig. 7.26), skal du klikke på "F7 - Kør # 2" (eller tryk på F7-tasten på computerens tastatur). Tryk derefter på "Resultat" fanen åbnes.
.

I tilfælde af brug af Metode til fastgørelse af vægt” – "Frie stillingerNår du har valgt en af de korrigerende vægte, viser displayet værdierne for masserne (M1, M2) og monteringsvinklerne (f1, f2).

.

           Fig. 7.36. Resultater af beregning af korrigerende vægte - fri position

.

.

Fig. 7.37. Resultater af beregning af korrigerende vægte - fri position.
Polar diagram

.

I tilfælde af brug af vægtfastgørelsesmetoden" - "Faste positioner


.

Fig. 7.37. Resultater af beregning af korrigerende vægte - fast position.

Fig. 7.39. Resultater af beregning af korrigerende vægte - fast position.
Polardiagram.
.

I tilfælde af brug af vægtfastgørelsesmetoden" - "Cirkulær rille"

Fig. 7.40. Resultater af beregning af korrigerende vægte - Cirkulær rille.

.

Hør efter!

    1. Når du har afsluttet måleprocessen på RUN#2 af afbalanceringsmaskinen, stop rotorens rotation og fjern den tidligere installerede prøvevægt. Derefter kan du installere (eller fjerne) korrigerende vægte.

    2. Korrektionsvægtenes vinkelposition i det polære koordinatsystem tælles fra det sted, hvor prøvevægten er installeret i rotorens rotationsretning.

    3. I tilfælde af "Fast position" - den 1.st position (Z1), falder sammen med stedet for installation af prøvevægten. Tælleretningen for positionsnummeret er i rotorens rotationsretning.

4. Som standard vil den korrigerende vægt blive tilføjet til rotoren. Dette er angivet med etiketten i feltet "Tilføj" feltet. Hvis du fjerner vægten (for eksempel ved at bore), skal du sætte et mærke i feltet "Slet", hvorefter vinkelpositionen for korrektionsvægten automatisk ændres med 180º.

.

RunC (Trim-kørsel)

   Efter montering af korrektionsvægten på afbalanceringsrotoren er det nødvendigt at udføre en RunC (trim) og evaluere effektiviteten af den udførte afbalancering.

Giv agt!

Før man starter målingen ved testkørslen, er det nødvendigt at tænde for rotationen af maskinens rotor og sikre sig, at den er gået ind i driftsposition. hastighed.

                

For at måle vibrationsparametre i sektionen RunTrim (Check balance quality) (se fig. 7.37) skal du klikke på "F7 - RunTrim" (eller tryk på F7-tasten på computerens tastatur).

       

           Resultaterne af måling af rotorens rotationsfrekvens (RPM) samt værdien af RMS-komponenten (Vо1) og fasen (F1) af 1x vibration vil blive vist.

Den "ResultatFanen "Målinger" vises i højre side af arbejdsvinduet med tabellen over måleresultater (se fig. 7.37), som viser resultaterne af beregningen af parametrene for ekstra korrigerende vægte.

           Disse vægte kan føjes til de korrigerende vægte, der allerede er monteret på rotoren, for at kompensere for den resterende ubalance.

Desuden vises den resterende rotorubalance, der er opnået efter balanceringen, i den nederste del af dette vindue.

Hvis værdierne for restvibrationen og/eller restubalancen for den afbalancerede rotor opfylder tolerancekravene i den tekniske dokumentation, kan afbalanceringsprocessen afsluttes.

Ellers kan afbalanceringsprocessen fortsætte. Dette gør det muligt for metoden med successive tilnærmelser at korrigere mulige fejl, der kan opstå under installationen (fjernelse) af den korrigerende vægt på en afbalanceret rotor.

Når du fortsætter afbalanceringsprocessen på afbalanceringsrotoren, er det nødvendigt at installere (fjerne) yderligere korrigerende masse, hvis parametre er angivet i vinduet "Resultat".

.

I "Resultat"-vinduet er der to kontrolknapper, der kan bruges - "F4-Inf.koefficient“, “F5 - Skift korrektionsplan“.

.

.

Indflydelseskoefficienter (2 planer)

.

Den "F4-Inf.koefficient"-knappen (eller funktionstasten F4 på computerens tastatur) bruges til at se og gemme rotorbalanceringskoefficienter i computerens hukommelse, beregnet ud fra resultaterne af to kalibreringsstarter.

Når der trykkes på den, vises "Indflydelseskoefficienter (to planer)"På computerens display vises et arbejdsvindue (se fig. 7.40), hvor afbalanceringskoefficienterne, der er beregnet ud fra resultaterne af de første tre kalibreringsstarter, vises.

.

Fig. 7.41. Arbejdsvindue med balancerende koefficienter i 2 planer.

.

I fremtiden, når man afbalancerer en sådan type maskine, er det meningen, at man skal bruge "Gemt koeff." og afbalanceringskoefficienter, der er gemt i computerens hukommelse.

For at gemme koefficienter skal du klikke på "F9 - Gem" knappen og gå til "Indflydelseskoefficienter arkiv (2planer)" vinduer (se fig. 7.42)

.

.

Fig. 7.42. Den anden side af arbejdsvinduet med balanceringskoefficienter i 2 planer.

.

Skift korrektionsplan

Den "F5 - Skift korrektionsplan"-knappen bruges, når der er behov for at ændre positionen af korrektionsplanerne, når det er nødvendigt at genberegne masserne og installationsvinklerne.

korrigerende vægte.

Denne tilstand er primært nyttig ved afbalancering af rotorer med kompleks form (f.eks. krumtapaksler).

Når der trykkes på denne knap, vises arbejdsvinduet "Genberegning af korrektionsvægte, masse og vinkel til andre korrektionsplaner" vises på computerens display (se fig. 7.42).

I dette arbejdsvindue skal du vælge en af de 4 mulige indstillinger ved at klikke på det tilsvarende billede.

De oprindelige korrektionsplaner (Н1 og Н2) i fig. 7.29 er markeret med grønt, og de nye (K1 og K2), som den genberegner, er markeret med rødt.

Derefter, i "Beregningsdata", skal du indtaste de ønskede data, herunder:

- afstanden mellem de tilsvarende korrektionsplaner (a, b, c);

- nye værdier af radius for montering af korrigerende vægte på rotoren (R1 ', R2').

Når du har indtastet dataene, skal du trykke på knappen "F9-beregne

Beregningsresultaterne (masserne M1, M2 og installationsvinklerne for korrektionsvægtene f1, f2) vises i den tilsvarende sektion i dette arbejdsvindue (se fig. 7.42).


Fig. 7.43 Skift korrektionsplan. Reberegning af korrektionsmasse og vinkel til andre korrektionsplaner.

.

.

.

.

Gemt koeff. balancering i 2 planer.

                                                                                                                          

Gemt koeff. balancering kan udføres på en maskine, hvor afbalanceringskoefficienterne allerede er blevet bestemt og gemt i computerens hukommelse.

     Giv agt!

Ved genafbalancering skal vibrationssensorerne og fasevinkelsensoren installeres på samme måde som ved den første afbalancering.

Input af indledende data til re-balancering begynder i "Balance med to planer. Indstillinger for afbalancering"(se fig. 7.23).

.

I dette tilfælde, i "Indflydelseskoefficienter", skal du vælge afsnittet "Gemt koeff." Punkt. I dette tilfælde vil vinduet "Indflydelseskoefficienter arkiv (2planer)" vises (se fig. 7.30), hvor arkivet med de tidligere bestemte afbalanceringskoefficienter er gemt.

Når du bevæger dig gennem tabellen i dette arkiv ved hjælp af kontrolknapperne "►" eller "◄", kan du vælge den ønskede post med afbalanceringskoefficienter for den maskine, der interesserer os. For at bruge disse data i aktuelle målinger skal du derefter trykke på "F2 - OK" og vende tilbage til det forrige arbejdsvindue.

Fig. 7.44. Den anden side af arbejdsvinduet med balanceringskoefficienter i 2 planer.

Derefter vil indholdet af alle andre vinduer i "Balancering i 2 pl. Kilde data" udfyldes automatisk.

.

Gemt koeff. Afbalancering

.

"Gemt koeff."Afbalancering kræver kun én indstillingsstart og mindst én teststart af afbalanceringsmaskinen.

Vibrationsmåling ved tuningens start (Kør # 0) af maskinen udføres i "Afbalancering i 2 planer" med en tabel over afbalanceringsresultaterne (se fig. 7.14) i arbejdsvinduet Kør # 0 sektion.

.

Giv agt!

       Før målingen påbegyndes, er det nødvendigt at tænde for rotationen af afbalanceringsmaskinens rotor og sikre, at den er gået i driftstilstand med en stabil hastighed.

For at måle vibrationsparametre i Kør # 0 sektion, skal du klikke på "F7 - Kør#0" (eller tryk på F7-tasten på computerens tastatur).

.

           Resultaterne af måling af rotorhastigheden (RPM) samt værdien af komponenterne i RMS (VО1, VО2) og faserne (F1, F2) i 1x-vibrationen vises i de tilsvarende felter på Kør # 0 sektion.

På samme tid er "ResultatFanen "Korrektionsvægte" åbnes (se fig. 7.15), som viser resultaterne af beregningen af parametrene for de korrektionsvægte, der skal installeres på rotoren for at kompensere for dens ubalance.

Hvis man bruger det polære koordinatsystem, viser displayet desuden værdierne for masserne og installationsvinklerne for korrektionsvægtene.

I tilfælde af nedbrydning af korrigerende vægte på vingerne vises numrene på vingerne på afbalanceringsrotoren og den vægtmasse, der skal installeres på dem.

Desuden udføres balanceringsprocessen i overensstemmelse med anbefalingerne i afsnit 7.6.1.2. for primær balancering.

Hør efter!

1.Når måleprocessen er afsluttet efter den anden start af den afbalancerede maskine, skal du stoppe rotationen af dens rotor og fjerne den tidligere indstillede prøvevægt. Først derefter kan du begynde at installere (eller fjerne) korrektionsvægten på rotoren.
2.Tælling af vinkelpositionen for det sted, hvor korrektionsvægten tilføjes (eller fjernes) fra rotoren, udføres på installationsstedet for prøvevægten i det polære koordinatsystem. Tælleretningen falder sammen med retningen af rotorens rotationsvinkel.
3.I tilfælde af afbalancering på vingerne - den afbalancerede rotorvinge, der er betinget accepteret til den 1., falder sammen med stedet for prøvevægtinstallationen. Referencenummerets retning for den vinge, der vises på computerdisplayet, udføres i rotorens rotationsretning.
4.I denne version af programmet er det som standard accepteret, at der tilføjes korrektionsvægt på rotoren. Tagget, der er oprettet i feltet "Addition", vidner om det.

I tilfælde af korrektion af ubalance ved fjernelse af en vægt (f.eks. ved boring) er det nødvendigt at etablere tag i feltet "Fjernelse", så vil vinkelpositionen for korrektionsvægten automatisk ændres på 180º.

Eliminering af dornens excentricitet (indeksafbalancering)Hvis rotoren under afbalanceringen er installeret i en cylindrisk dorn, kan dornens excentricitet introducere en yderligere fejl. For at eliminere denne fejl skal rotoren placeres i dornen 180 grader og udføre en ekstra start. Dette kaldes indeksafbalancering.

For at udføre indeksafbalancering er der en særlig mulighed i Balanset-1A-programmet. Når der er sat flueben i eliminering af dornens excentricitet, vises et ekstra RunEcc-afsnit i afbalanceringsvinduet.

.


Fig. 7.45. Arbejdsvinduet til indeksafbalancering.

.

Når du har kørt Run # 2 (Trial mass Plane 2), vises der et vindue


.


Fig. 7.46. Opmærksomhedsvinduer
.

Efter montering af rotoren med 180 omdrejninger skal Run Ecc udføres. Programmet beregner automatisk den sande rotorubalance uden at påvirke dornens excentricitet.

  7.4. Diagram-tilstand

.

  Arbejdet i "Charts"-tilstanden begynder fra startvinduet (se fig. 7.1) ved at trykke på "F8 - Diagrammer". Derefter åbnes vinduet "Måling af vibrationer på to kanaler. Diagrammer" (se fig. 7.19).

.

Fig. 7.47. Betjening vindue "Måling af vibrationer på to kanaler. Diagrammer".

.

  Når man arbejder i denne tilstand, er det muligt at plotte fire versioner af vibrationsdiagrammet.

Den første version gør det muligt at få en tidslinjefunktion af den samlede vibration (af vibrationshastigheden) på den første og den anden målekanal.

Den anden version giver dig mulighed for at få grafer over vibrationer (af vibrationshastighed), som opstår på rotationsfrekvensen og dens højere harmoniske komponenter.

Disse grafer opnås som et resultat af den synkrone filtrering af den samlede vibrationstidsfunktion.

Den tredje version indeholder vibrationsdiagrammer med resultaterne af den harmoniske analyse.

Den fjerde version gør det muligt at få et vibrationsdiagram med resultaterne af spektrumanalysen.  

  

Diagrammer over den samlede vibration.

Sådan plottes et overordnet vibrationsdiagram i betjeningsvinduet "Måling af vibrationer på to kanaler. Diagrammer"Det er nødvendigt at Vælg driftstilstand "samlet vibration" ved at klikke på den relevante knap. Indstil derefter vibrationsmålingen i feltet "Varighed, i sekunder" ved at klikke på knappen "▼" og vælg fra rullelisten den ønskede varighed af måleprocessen, som kan være lig med 1, 5, 10, 15 eller 20 sekunder;

Når du er klar, skal du trykke (klikke) på "F9Measure"-knappen, så begynder vibrationsmålingsprocessen samtidigt på to kanaler.

Efter afslutningen af måleprocessen vises diagrammer over tidsfunktionen for den samlede vibration i den første (røde) og den anden (grønne) kanal i betjeningsvinduet (se fig. 7.47).

På disse diagrammer er tiden plottet på X-aksen, og amplituden af vibrationshastigheden (mm/sek) er plottet på Y-aksen.

.

Fig. 7.48. Betjeningsvindue for den output af tidsfunktionen for de overordnede vibrationsdiagrammer

.

  Der er også mærker (blåfarvede) i disse grafer, der forbinder diagrammer over den samlede vibration med rotorens rotationsfrekvens. Desuden angiver hvert mærke begyndelsen (slutningen) af rotorens næste omdrejning.

Hvis du har brug for at ændre skalaen på diagrammet på X-aksen, kan du bruge skyderen, som peges på med en pil på fig. 7.20.

.

.

Diagrammer over 1x vibration.

Sådan plottes et 1x vibrationsdiagram i betjeningsvinduet "Måling af vibrationer på to kanaler. Diagrammer" (se fig. 7.47) er det nødvendigt at Vælg driftstilstand "1x vibration" ved at klikke på den relevante knap.

Derefter vises betjeningsvinduet "1x vibration" (se fig. 7.48).

Tryk (klik) på "F9Measure"-knappen, så begynder vibrationsmålingsprocessen samtidigt på to kanaler.

Fig. 7.49. Betjeningsvindue for den output af 1x vibrationsdiagrammer.
.

  Efter afslutning af måleprocessen og matematisk beregning af resultater (synkron filtrering af tidsfunktionen for den samlede vibration) på displayet i hovedvinduet på en periode svarende til en omdrejning af rotoren vises diagrammer over 1x vibration på to kanaler.

I dette tilfælde er et diagram for den første kanal afbildet i rødt og for den anden kanal i grønt. På disse diagrammer er vinklen af rotorens omdrejning plottet (fra mærke til mærke) på X-aksen, og amplituden af vibrationshastigheden (mm/sek) er plottet på Y-aksen.

Desuden kan du i den øverste del af arbejdsvinduet (til højre for knappen "F9 - Measure") numeriske værdier af vibrationsmålinger for begge kanaler, svarende til dem, vi får i "Vibrationsmåler"-tilstand, vises.

I særdeleshed: RMS-værdien af den samlede vibration (V1'er, V2'er), størrelsen af RMS (V1o, V2o) og fase (Fi, Fj) af 1x-vibrationen og rotorhastigheden (Nrev).

.

Vibrationsdiagrammer med resultaterne af harmonisk analyse.

.

Sådan plottes et diagram med resultaterne af den harmoniske analyse i betjeningsvinduet "Måling af vibrationer på to kanaler. Diagrammer" (se fig. 7.47) er det nødvendigt at Vælg driftstilstand "Harmonisk analyse" ved at klikke på den relevante knap.

Derefter vises et betjeningsvindue til samtidig udlæsning af diagrammer over midlertidig funktion og spektrum af vibrationsharmoniske aspekter, hvis periode er lig med eller flere gange rotorens rotationsfrekvens (se fig. 7.49)..  

Giv agt!

Når man arbejder i denne tilstand, er det nødvendigt at bruge fasevinkelsensoren, som synkroniserer måleprocessen med rotorfrekvensen på de maskiner, som sensoren er indstillet til.

.

Fig. 7.50. Betjeningsvindue overtoner af 1x vibration.

.

Når du er klar, skal du trykke (klikke) på "F9Measure"-knappen, så begynder vibrationsmålingsprocessen samtidigt på to kanaler.

Når måleprocessen er afsluttet, vises diagrammer over tidsfunktion (øverste diagram) og harmoniske 1x-vibrationer (nederste diagram) i betjeningsvinduet (se fig. 7.49).

Antallet af harmoniske komponenter er plottet på X-aksen, og RMS af vibrationshastigheden (mm/sek) er plottet på Y-aksen.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Diagrammer over vibrationstid domen og spektrum.

Brug "F5-Spectrum" til at tegne et spektrumdiagram. fane:

Derefter vises et betjeningsvindue til samtidig output af bølge- og vibrationsdiagrammer (Fig. 7.51)..

Fig. 7.51. Betjeningsvindue for den output af spektret af vibrationer .

Når du er klar, skal du trykke (klikke) på "F9Measure"-knappen, så begynder vibrationsmålingsprocessen samtidigt på to kanaler.

Efter afslutningen af måleprocessen vises diagrammer over tidsfunktionen (øverste diagram) og vibrationsspektret (nederste diagram) i betjeningsvinduet (se fig. 7.50).

Vibrationsfrekvensen er plottet på X-aksen, og RMS af vibrationshastigheden (mm/sek) er plottet på Y-aksen.

I dette tilfælde er et diagram for den første kanal afbildet i rødt og for den anden kanal i grønt.

BILAG 1 ROTORAFBALANCERING.

.

Rotoren er et legeme, der roterer omkring en bestemt akse og holdes fast af sine lejeflader i støtterne. Rotorens lejeflader overfører vægten til støtterne gennem rulle- eller glidelejer. Når vi bruger udtrykket "lejeflade", henviser vi blot til Zapfen*- eller Zapfen-erstatningsfladerne.

.

*Zapfen (tysk for "journal", "stift") - er en del af en aksel eller en akse, der bæres af en holder (lejekasse).

fig.1 Rotor og centrifugalkræfter.

.

I en perfekt afbalanceret rotor er massen fordelt symmetrisk i forhold til rotationsaksen. Det betyder, at ethvert element i rotoren kan svare til et andet element, der er placeret symmetrisk i forhold til rotationsaksen. Under rotationen påvirkes hvert rotorelement af en centrifugalkraft, der er rettet i radial retning (vinkelret på rotorens rotationsakse). I en balanceret rotor er den centrifugalkraft, der påvirker et hvilket som helst element i rotoren, afbalanceret af den centrifugalkraft, der påvirker det symmetriske element. For eksempel påvirkes element 1 og 2 (vist i fig. 1 og farvet med grønt) af centrifugalkræfterne F1 og F2: lige store i værdi og helt modsatte i retning. Dette gælder for alle symmetriske elementer i rotoren, og dermed er den samlede centrifugalkraft, der påvirker rotoren, lig med 0, og rotoren er i balance. Men hvis symmetrien i rotoren brydes (i figur 1 er det asymmetriske element markeret med rødt), så begynder den ubalancerede centrifugalkraft F3 at virke på rotoren.

Når den roterer, ændrer denne kraft retning sammen med rotorens rotation. Den dynamiske vægt, der skyldes denne kraft, overføres til lejerne, hvilket fører til hurtigere slid på dem. Under indflydelse af denne variable kraft sker der desuden en cyklisk deformation af støtterne og fundamentet, som rotoren er fastgjort på, hvilket lader en vibration. For at eliminere rotorens ubalance og de medfølgende vibrationer er det nødvendigt at indstille balancemasser, der genopretter rotorens symmetri.

Rotorafbalancering er en operation, der eliminerer ubalance ved at tilføje afbalanceringsmasser.

Opgaven med afbalancering er at finde værdien og placeringen (vinklen) af installationen af en eller flere afbalanceringsmasser.

.

Typer af rotorer og ubalance.

I betragtning af styrken af rotormaterialet og størrelsen af de centrifugalkræfter, der påvirker det, kan rotorerne opdeles i to typer: stive og fleksible.

Stive rotorer kan under centrifugalkraftens påvirkning deformeres en smule, og man kan derfor se bort fra denne deformations indflydelse på beregningerne.

Deformation af fleksible rotorer bør på den anden side aldrig negligeres. Deformationen af fleksible rotorer komplicerer løsningen af afbalanceringsproblemet og kræver brug af nogle andre matematiske modeller i sammenligning med opgaven med at afbalancere stive rotorer. Det er vigtigt at nævne, at den samme rotor ved lave rotationshastigheder kan opføre sig som en stiv rotor, og ved høje hastigheder vil den opføre sig som en fleksibel rotor. I det følgende vil vi kun se på afbalancering af stive rotorer.

Afhængigt af fordelingen af ubalancerede masser langs rotorens længde kan der skelnes mellem to typer ubalance - statisk og dynamisk (hurtig, øjeblikkelig). Det fungerer på samme måde med den statiske og den dynamiske rotorafbalancering.

Den statiske ubalance i rotoren opstår, uden at rotoren roterer. Med andre ord er den i ro, når rotoren er under indflydelse af tyngdekraften, og derudover vender den det "tunge punkt" nedad. Et eksempel på en rotor med statisk ubalance er vist i Fig.2.

.

Fig.2

.

Den dynamiske ubalance opstår kun, når rotoren drejer rundt.

Et eksempel på en rotor med dynamisk ubalance er vist i Fig.3.

.

Fig. 3. Dynamisk ubalance i rotoren - parring af centrifugalkræfterne

.

I dette tilfælde er de ubalancerede lige store masser M1 og M2 placeret i forskellige overflader - på forskellige steder langs rotorens længde. I den statiske position, dvs. når rotoren ikke drejer rundt, kan rotoren kun påvirkes af tyngdekraften, og masserne vil derfor balancere hinanden. I dynamikken, når rotoren drejer rundt, begynder masserne M1 og M2 at blive påvirket af centrifugalkræfterne FЎ1 og FЎ2. Disse kræfter har samme værdi og er modsatrettede. Men da de er placeret forskellige steder langs akslens længde og ikke er på samme linje, kompenserer kræfterne ikke for hinanden. Kræfterne FЎ1 og FЎ2 skaber et moment, der påvirker rotoren. Det er derfor, denne ubalance har et andet navn, nemlig "momentan". Følgelig påvirker ikke-kompenserede centrifugalkræfter lejestøtterne, hvilket kan overstige de kræfter, vi regnede med, betydeligt og også reducere lejernes levetid.

Da denne type ubalance kun opstår i dynamikken under rotorens rotation, kaldes den dynamisk. Den kan ikke elimineres ved statisk afbalancering (eller såkaldt "på knivene") eller på nogen anden lignende måde. For at eliminere den dynamiske ubalance er det nødvendigt at indstille to kompenserende vægte, der vil skabe et moment af samme værdi og i modsat retning af det moment, der opstår fra masserne M1 og M2. Kompenserende masser behøver ikke nødvendigvis at være installeret modsat masserne M1 og M2 og være lig med dem i værdi. Det vigtigste er, at de skaber et moment, der kompenserer fuldt ud lige i det øjeblik, hvor ubalancen opstår.

Generelt er masserne M1 og M2 måske ikke lig med hinanden, så der vil være en kombination af statisk og dynamisk ubalance. Det er teoretisk bevist, at for at en stiv rotor kan eliminere sin ubalance, er det nødvendigt og tilstrækkeligt at installere to vægte fordelt langs rotorens længde. Disse vægte vil kompensere for både det moment, der skyldes den dynamiske ubalance, og den centrifugalkraft, der skyldes massens asymmetri i forhold til rotorens akse (statisk ubalance). Som sædvanlig er den dynamiske ubalance typisk for lange rotorer, såsom aksler, og statisk - for smalle. Men hvis den smalle rotor er monteret skævt i forhold til aksen, eller endnu værre, deformeret (de såkaldte "wheel wobbles"), vil det i dette tilfælde være svært at eliminere den dynamiske ubalance (se fig. 4), behørigt at det er svært at indstille korrigerende vægte, der skaber det rette kompenserende moment.

.

Fig.4 Dynamisk afbalancering af det slingrende hjul

.

.

Da den smalle rotorskulder skaber et kort moment, kan det kræve korrigerende vægte med en stor masse. Men samtidig er der en ekstra såkaldt "induceret ubalance" forbundet med deformationen af den smalle rotor under påvirkning af centrifugalkræfterne fra de korrigerende masser.

Se eksemplet:

" Metodiske instruktioner om afbalancering af stive rotorer" ISO 1940-1:2003 Mekaniske vibrationer - Kvalitetskrav til afbalancering af rotorer i konstant (stiv) tilstand - Del 1: Specifikation og verifikation af afbalanceringstolerancer

.

Dette er synligt for smalle ventilatorhjul, som ud over den kraftmæssige ubalance også påvirker en aerodynamisk ubalance. Og det er vigtigt at huske på, at den aerodynamiske ubalance, faktisk den aerodynamiske kraft, er direkte proportional med rotorens vinkelhastighed, og for at kompensere for den bruges centrifugalkraften fra den korrigerende masse, som er proportional med kvadratet på vinkelhastigheden. Derfor kan afbalanceringseffekten kun forekomme ved en bestemt afbalanceringsfrekvens. Ved andre hastigheder ville der være et ekstra mellemrum. Det samme kan siges om de elektromagnetiske kræfter i en elektromagnetisk motor, som også er proportionale med vinkelhastigheden. Med andre ord er det umuligt at eliminere alle årsager til vibrationer i mekanismen ved hjælp af afbalancering.

.

.

.

.

.

.

.

.

Grundlæggende om vibration.

Vibration er en reaktion fra mekanismens design på effekten af cyklisk excitationskraft. Denne kraft kan være af forskellig art.

 Den centrifugalkraft, der opstår behørigt Rotorens ubalance er en ukompenseret kraft, der påvirker det "tunge punkt". Især denne kraft og også de vibrationer, den forårsager, elimineres af rotorafbalanceringen.
 Interagerende kræfter, der er af "geometrisk" karakter og opstår på grund af fejl i fremstillingen og monteringen af de dele, der passer sammen. Disse kræfter kan f.eks. opstå på grund af akseltappens ujævnhed, fejl i tandprofilerne i tandhjulene, lejernes bølgelængde, forkert justering af de modstående aksler osv. I tilfælde af ujævnhed i halsene, vil akselaksen forskydes afhængigt af akslens rotationsvinkel. Selvom denne vibration manifesterer sig ved rotorhastigheden, er det næsten umuligt at eliminere den med afbalanceringen.
 Aerodynamiske kræfter, der opstår som følge af rotationen af løbehjulets ventilatorer og andre bladmekanismer. Hydrodynamiske kræfter, der opstår fra rotationen af hydrauliske pumpehjul, turbiner osv.
 Elektromagnetiske kræfter, der opstår ved drift af elektriske maskiner som et resultat, for eksempel, behørigt på grund af asymmetrien i rotorviklingerne, tilstedeværelsen af kortsluttede vindinger osv.

.

Vibrationens størrelse (for eksempel dens amplitude AB) afhænger ikke kun af størrelsen af den excitationskraft Fт, der virker på mekanismen med den cirkulære frekvens ω, men også af stivheden k i mekanismens struktur, dens masse m og dæmpningskoefficienten C.

Forskellige typer sensorer kan bruges til at måle vibrations- og balancemekanismer, herunder:

- Absolutte vibrationssensorer designet til at måle vibrationsacceleration (accelerometre) og vibrationshastighedssensorer;

- relative vibrationssensorer, hvirvelstrøm eller kapacitive, designet til at måle vibrationer.

I nogle tilfælde (når mekanismens struktur tillader det) kan man også bruge kraftsensorer til at undersøge dens vibrationsvægt.

De bruges især i vid udstrækning til at måle vibrationsvægten af understøtningerne på afbalanceringsmaskiner med hårde lejer.

.

Derfor er vibrationer mekanismens reaktion på påvirkningen fra eksterne kræfter. Mængden af vibrationer afhænger ikke kun af størrelsen af den kraft, der virker på mekanismen, men også af mekanismens stivhed. To kræfter med samme størrelse kan føre til forskellige vibrationer. I mekanismer med en stiv støttestruktur kan lejeenhederne, selv med små vibrationer, blive betydeligt påvirket af dynamiske vægte. Når man afbalancerer mekanismer med stive ben, skal man derfor anvende kraftsensorer og vibrationssensorer (vibroaccelerometre). Vibrationssensorer bruges kun på mekanismer med relativt bøjelige understøtninger, lige når virkningen af ubalancerede centrifugalkræfter fører til en mærkbar deformation af understøtningerne og vibrationer. Kraftsensorer bruges i stive understøtninger, selv når betydelige kræfter som følge af ubalance ikke fører til betydelige vibrationer.

Strukturens resonans.

Vi har tidligere nævnt, at rotorer opdeles i stive og fleksible. Rotorens stivhed eller fleksibilitet må ikke forveksles med stivheden eller mobiliteten af de understøtninger (fundamenter), som rotoren er placeret på. Rotoren betragtes som stiv, når dens deformation (bøjning) under påvirkning af centrifugalkræfter kan negligeres. Deformationen af den fleksible rotor er relativt stor: den kan ikke negligeres.

I denne artikel studerer vi kun afbalanceringen af stive rotorer. Den stive (ikke-deformerbare) rotor kan på sin side være placeret på stive eller bevægelige (formbare) understøtninger. Det er klart, at understøtningernes stivhed/mobilitet er relativ, afhængigt af rotorens rotationshastighed og størrelsen af de resulterende centrifugalkræfter. Den konventionelle grænse er frekvensen af de frie svingninger i rotorens understøtninger/fundament. For mekaniske systemer bestemmes formen og frekvensen af de frie svingninger af massen og elasticiteten af elementerne i det mekaniske system. Det vil sige, at frekvensen af naturlige svingninger er en intern egenskab ved det mekaniske system og ikke afhænger af eksterne kræfter. Når understøtninger afbøjes fra ligevægtstilstanden, har de en tendens til at vende tilbage til deres ligevægtsposition. behørigt til elasticiteten. Men behørigt På grund af inertien i den massive rotor har denne proces karakter af dæmpede svingninger. Disse svingninger er deres egne svingninger i rotor-understøttelsessystemet. Deres frekvens afhænger af forholdet mellem rotormassen og understøtningernes elasticitet.

.

.

.

Når rotoren begynder at rotere, og dens rotationsfrekvens nærmer sig frekvensen for dens egne svingninger, øges vibrationsamplituden kraftigt, hvilket endda kan føre til ødelæggelse af strukturen.

Der er et fænomen med mekanisk resonans. I resonansområdet kan en ændring i rotationshastigheden med 100 o/min føre til en tidobling af vibrationen. I dette tilfælde (i resonansområdet) ændres vibrationsfasen med 180°.

Hvis designet af mekanismen er beregnet uden succes, og rotorens driftshastighed er tæt på den naturlige svingningsfrekvens, bliver mekanismens drift umulig behørigt til uacceptabelt høje vibrationer. Den sædvanlige afbalancering er også umulig, da parametrene ændrer sig dramatisk selv ved en lille ændring i rotationshastigheden. Der anvendes særlige metoder inden for resonansafbalancering, men de er ikke nærmere beskrevet i denne artikel. Du kan bestemme frekvensen af mekanismens naturlige svingninger på udløbet (når rotoren er slukket) eller ved stød med efterfølgende spektralanalyse af systemets respons på stødet. "Balanset-1" giver mulighed for at bestemme egenfrekvenserne for mekaniske strukturer ved hjælp af disse metoder.

For mekanismer, hvis driftshastighed er højere end resonansfrekvensen, dvs. som arbejder i resonanstilstand, betragtes understøtningerne som mobile, og der bruges vibrationssensorer til at måle, hovedsageligt vibrationsaccelerometre, der måler accelerationen af strukturelle elementer. For mekanismer, der arbejder i hård lejetilstand, betragtes understøtningerne som stive. I dette tilfælde anvendes kraftsensorer.

Lineære og ikke-lineære modeller af det mekaniske system.

Matematiske modeller (lineære) bruges til beregninger ved afbalancering af stive rotorer. Modellens linearitet betyder, at den ene model er direkte proportionalt (lineært) afhængig af den anden. For eksempel, hvis den ukompenserede masse på rotoren fordobles, så vil vibrationsværdien blive fordoblet tilsvarende. For stive rotorer kan du bruge en lineær model, fordi sådanne rotorer ikke deformeres. Det er ikke længere muligt at bruge en lineær model til fleksible rotorer. For en fleksibel rotor vil der ske en yderligere deformation, når massen af et tungt punkt øges under rotationen, og ud over massen vil radius af det tunge punkt også øges. For en fleksibel rotor vil vibrationen derfor blive mere end fordoblet, og de sædvanlige beregningsmetoder vil ikke fungere. En krænkelse af modellens linearitet kan også føre til en ændring i understøtningernes elasticitet ved deres store deformationer, for eksempel når små deformationer af understøtningerne arbejder med nogle strukturelle elementer, og når store i arbejdet inkluderer andre strukturelle elementer. Derfor er det umuligt at afbalancere de mekanismer, der ikke er fastgjort ved basen, og for eksempel simpelthen er etableret på et gulv. Ved betydelige vibrationer kan ubalancekraften løsne mekanismen fra gulvet og derved ændre systemets stivhedsegenskaber betydeligt. Motorbenene skal være sikkert fastgjort, boltede fastgørelseselementer strammet, tykkelsen på skiverne skal give tilstrækkelig stivhed osv. Med ødelagte lejer er en betydelig forskydning af akslen og dens påvirkninger mulig, hvilket også vil føre til en krænkelse af lineariteten og umuligheden af at udføre afbalancering af høj kvalitet.

.

Metoder og anordninger til afbalancering

Som nævnt ovenfor er afbalancering processen med at kombinere den centrale inertiakse med rotorens rotationsakse.

Den angivne proces kan udføres på to måder.

Den første metode involverer behandling af rotorakslerne, som udføres på en sådan måde, at aksen passerer gennem centrene i sektionen af akslerne med rotorens vigtigste centrale inertiakse. Denne teknik bruges sjældent i praksis og vil ikke blive diskuteret i detaljer i denne artikel.

Den anden (mest almindelige) metode går ud på at flytte, installere eller fjerne korrigerende masser på rotoren, som placeres på en sådan måde, at rotorens inertiakse er så tæt som muligt på dens rotationsakse.

Flytning, tilføjelse eller fjernelse af korrigerende masser under afbalancering kan gøres ved hjælp af en række teknologiske operationer, herunder: boring, fræsning, overfladebehandling, svejsning, skruing eller skruing af skruer, brænding med en laserstråle eller elektronstråle, elektrolyse, elektromagnetisk svejsning osv.

Afbalanceringsprocessen kan udføres på to måder:

- afbalanceret rotorsamling (i sine egne lejer);

- afbalancering af rotorer på afbalanceringsmaskiner.

For at afbalancere rotorerne i deres egne lejer bruger vi normalt specialiserede afbalanceringsenheder (kits), som giver os mulighed for at måle vibrationen af den afbalancerede rotor ved dens rotationshastighed i vektorform, dvs. at måle både amplitude og fase af vibrationen.

I øjeblikket er disse enheder fremstillet på basis af mikroprocessorteknologi og giver (ud over måling og analyse af vibrationer) automatisk beregning af parametrene for korrigerende vægte, der skal installeres på rotoren for at kompensere for dens ubalance.

Disse enheder omfatter:

- måle- og computerenhed, fremstillet på basis af en computer eller industriel controller;

- to (eller flere) vibrationssensorer;

- fasevinkelsensor;

- udstyr til installation af sensorer på anlægget;

- specialiseret software designet til at udføre en fuld cyklus af måling af rotorubalanceparametre i et, to eller flere korrektionsplaner.

Til afbalancering af rotorer på afbalanceringsmaskiner er det ud over en specialiseret afbalanceringsenhed (maskinens målesystem) nødvendigt at have en "afviklingsmekanisme", der er designet til at installere rotoren på støtterne og sikre, at den roterer med en fast hastighed.

I øjeblikket findes de mest almindelige afbalanceringsmaskiner i to typer:

- overresonant (med smidige understøtninger);

- hårdt leje (med stive understøtninger).

Overresonante maskiner har en relativt bøjelig understøtning, der for eksempel er lavet på basis af de flade fjedre.

Den naturlige svingningsfrekvens for disse understøtninger er normalt 2-3 gange lavere end hastigheden for den afbalancerede rotor, som er monteret på dem.

Vibrationssensorer (accelerometre, vibrationshastighedssensorer osv.) bruges normalt til at måle vibrationerne i understøtningerne på en resonansmaskine.

I afbalanceringsmaskiner med hårde lejer bruges relativt stive understøtninger, hvis naturlige svingningsfrekvenser skal være 2-3 gange højere end den afbalancerede rotors hastighed.

Kraftsensorer bruges normalt til at måle vibrationsvægten på maskinens understøtninger.

Fordelen ved afbalanceringsmaskiner til hårde lejer er, at de kan afbalanceres ved relativt lave rotorhastigheder (op til 400-500 o/min), hvilket i høj grad forenkler designet af maskinen og dens fundament, samt øger produktiviteten og sikkerheden ved afbalanceringen.

.

Afbalanceringsteknik

Afbalancering eliminerer kun de vibrationer, der skyldes en asymmetrisk fordeling af rotormassen i forhold til rotationsaksen. Andre typer af vibrationer kan ikke elimineres ved afbalancering!

Afbalancering er underlagt teknisk brugbare mekanismer, hvis design sikrer fravær af resonanser ved driftshastigheden, sikkert fastgjort på fundamentet, installeret i brugbare lejer.

Den defekte mekanisme er genstand for en reparation, og først derefter - for en afbalancering. Ellers er kvalitativ afbalancering umulig.

Afbalancering kan ikke erstatte reparation!

.

Hovedopgaven ved afbalancering er at finde massen og stedet (vinklen) for installation af kompenserende vægte, som afbalanceres af centrifugalkræfter.

Som nævnt ovenfor er det for stive rotorer generelt nødvendigt og tilstrækkeligt at installere to kompenserende vægte. Dette vil eliminere både den statiske og dynamiske rotorubalance. Et generelt skema for vibrationsmåling under afbalancering ser ud som følger:

.

.

fig.5 Dynamisk afbalancering - korrektionsplaner og målepunkter

.

Vibrationssensorer er installeret på lejestøtterne i punkt 1 og 2. Hastighedsmærket er fastgjort direkte på rotoren, et reflekterende bånd er normalt limet. Hastighedsmærket bruges af lasertachometeret til at bestemme rotorens hastighed og vibrationssignalets fase.

.

.

fig. 6. Installation af sensorer under afbalancering i to planer ved hjælp af Balanset-1
1,2-vibrationssensorer, 3-faset, 4 USB-måleenhed, 5-laptop

.

.

I de fleste tilfælde udføres dynamisk afbalancering ved hjælp af metoden med tre starter. Denne metode er baseret på det faktum, at testvægte med en allerede kendt masse installeres på rotoren i serie i 1 og 2 plan; så masserne og stedet for installation af afbalanceringsvægte beregnes ud fra resultaterne af ændring af vibrationsparametrene.

Stedet for installation af vægten kaldes korrektionen fly. Normalt vælges korrektionsplanerne i området omkring de lejestøtter, som rotoren er monteret på.

Den indledende vibration måles ved den første start. Derefter installeres en prøvevægt med en kendt masse på rotoren tættere på en af støtterne. Så udføres den anden start, og vi måler de vibrationsparametre, der skulle ændre sig på grund af installationen af prøvevægten. Derefter bliver prøvevægten i den første fly fjernes og installeres i den anden fly. Den tredje opstart udføres, og vibrationsparametrene måles. Når prøvevægten er fjernet, beregner programmet automatisk massen og stedet (vinklerne) for installation af afbalanceringsvægte.

Pointen med at opsætte prøvevægte er at bestemme, hvordan systemet reagerer på ændringen af ubalancen. Når vi kender masserne og placeringen af prøvevægtene, kan programmet beregne de såkaldte indflydelseskoefficienter, der viser, hvordan indførelsen af en kendt ubalance påvirker vibrationsparametrene. Indflydelseskoefficienterne er egenskaber ved selve det mekaniske system og afhænger af stivheden af understøtningerne og massen (inertien) af rotor-understøttelsessystemet.

For den samme type mekanismer med samme design vil indflydelseskoefficienterne være ens. Du kan gemme dem i din computers hukommelse og bruge dem bagefter til at afbalancere den samme type mekanismer uden at udføre testkørsler, hvilket i høj grad forbedrer afbalanceringens ydeevne. Vi skal også bemærke, at testvægtenes masse skal vælges, så vibrationsparametrene varierer markant, når testvægtene installeres. Ellers øges fejlen i beregningen af koefficienterne for påvirkningen, og kvaliteten af afbalanceringen forringes.

1111 En vejledning til enheden Balanset-1 indeholder en formel, hvormed du tilnærmelsesvis kan bestemme massen af prøvevægten, afhængigt af massen og rotationshastigheden for den afbalancerede rotor. Som du kan se på fig. 1, virker centrifugalkraften i radial retning, dvs. vinkelret på rotoraksen. Derfor skal vibrationssensorer installeres, så deres følsomhedsakse også er rettet i den radiale retning. Normalt er fundamentets stivhed i den vandrette retning mindre, så vibrationerne i den vandrette retning er højere. For at øge sensorernes følsomhed bør de derfor installeres, så deres følsomhedsakse også kan rettes horisontalt. Selvom der ikke er nogen grundlæggende forskel. Ud over vibrationerne i den radiale retning er det nødvendigt at kontrollere vibrationerne i den aksiale retning, langs rotorens rotationsakse. Denne vibration er normalt ikke forårsaget af ubalance, men af andre årsager, hovedsageligt behørigt til fejljustering og fejljustering af aksler, der er forbundet gennem koblingen. Denne vibration elimineres ikke ved afbalancering, i dette tilfælde er justering påkrævet. I praksis er der normalt i sådanne mekanismer en ubalance i rotoren og forkert justering af akslerne, hvilket i høj grad komplicerer opgaven med at eliminere vibrationen. I sådanne tilfælde skal du først justere og derefter afbalancere mekanismen. (Selvom der er en stærk ubalance i drejningsmomentet, opstår der også vibrationer i aksial retning. behørigt til "vridningen" af fundamentstrukturen).

.

Kriterier for vurdering af kvaliteten af balanceringsmekanismer.

.

Kvaliteten af afbalanceringen af rotoren (mekanismerne) kan vurderes på to måder. Den første metode går ud på at sammenligne værdien af den resterende ubalance, der blev bestemt under afbalanceringen, med tolerancen for den resterende ubalance. De specificerede tolerancer for forskellige klasser af rotorer, der er installeret i standarden ISO 1940-1-2007. "Vibrationer. Krav til afbalanceringskvalitet af stive rotorer. Del 1. Bestemmelse af tilladt ubalance". 
Implementeringen af disse tolerancer kan dog ikke fuldt ud garantere mekanismens driftssikkerhed i forbindelse med opnåelsen af et minimumsniveau af vibrationer. Dette er behørigt Det skyldes, at mekanismens vibrationer ikke kun bestemmes af den kraft, der er forbundet med den resterende ubalance i rotoren, men også afhænger af en række andre parametre, herunder: stivheden K af mekanismens strukturelle elementer, dens masse M, dæmpningskoefficienten og hastigheden. For at vurdere mekanismens dynamiske kvaliteter (herunder kvaliteten af dens balance) anbefales det derfor i nogle tilfælde at vurdere niveauet af mekanismens restvibrationer, som er reguleret af en række standarder. 
Den mest almindelige standard, der regulerer tilladte vibrationsniveauer for mekanismer, er ISO 10816-3:2009 Preview Mechanical vibration - Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts - Part 3: Industrial machines with nominal power above 15 kW and nominal speeds between 120 r/min and 15 000 r/min when measured in situ". 
Med dens hjælp kan du indstille tolerancen på alle typer maskiner under hensyntagen til kraften i deres elektriske drev. 
Ud over denne universelle standard findes der en række specialiserede standarder, der er udviklet til specifikke typer af mekanismer. For eksempel, 
ISO 14694:2003 "Industriventilatorer - Specifikationer for balancekvalitet og vibrationsniveauer", 
ISO 7919-1-2002 "Vibration af maskiner uden frem- og tilbagegående bevægelse. Målinger på roterende aksler og evalueringskriterier. Generel vejledning."

da_DKDansk