Forståelse af balanceringsmaskinen
1. Definition: Hvad er en balanceringsmaskine?
A Balanceringsmaskine (også kendt som en værkstedsbalancer) er et specialiseret udstyr designet til at måle ubalance i en Rotor der er blevet fjernet fra sin modermaskine. Den fungerer ved at dreje rotoren i et kalibreret affjedringssystem og måle den resulterende vibration eller kraft. Ud fra disse målinger beregner den mængden og placeringen af ubalancen, hvilket giver en operatør mulighed for at foretage præcise korrektioner.
Afbalanceringsmaskiner er afgørende for fremstilling af nye rotorer og for at udføre højpræcisionsafbalancering på rotorer, der er blevet taget ud af drift for reparation.
2. Nøglekomponenter i en afbalanceringsmaskine
En typisk afbalanceringsmaskine består af flere nøglekomponenter:
- Seng/Base: Et stift, tungt fundament, der giver stabilitet og forhindrer eksterne vibrationer i at påvirke målingerne.
- Affjedringssystem (søjler): Et sæt af to understøtninger, der holder rotoren. Disse understøtninger er designet til at være meget stive i én retning, men fleksible i en anden, hvilket giver rotoren mulighed for at vibrere frit i måleretningen.
- Sensorer: Transducere (ligner Accelerometre eller hastighedssensorer) er monteret på affjedringen for at måle vibrationerne forårsaget af ubalancen.
- Drivsystem: En elektrisk motor med rem- eller endedrev, der drejer rotoren med en konstant, kontrolleret hastighed.
- Rotationsreferencesensor: En sensor (ofte et reflekterende bånd, der aflæser fotocellen), som giver en puls én gang pr. omdrejning, som bruges til at bestemme fase vinkel (placering) af ubalancen.
- Instrumentering: En computer- eller mikroprocessorbaseret konsol, der behandler signalerne fra sensorerne, udfører balanceberegninger og viser resultaterne (ubalancemængde og vinkel) for operatøren.
3. Maskiner med hårde vs. bløde lejer
Balanceringsmaskiner klassificeres generelt i to typer baseret på deres ophængningssystem:
a) Hårdbærende balanceringsmaskine
Affjedringen er meget stiv, og maskinen måler den *kraft*, der skabes af ubalancen. Resonansfrekvensen for rotor-affjedringssystemet er meget højere end afbalanceringshastigheden. Disse maskiner er permanent kalibrerede og kan måle en bred vifte af rotorer uden at skulle udføre en specifik kalibreringskørsel for hver enkelt. De er den mest almindelige type, der anvendes i moderne industrielle afbalanceringsværksteder på grund af deres hastighed og alsidighed.
b) Blødlejebalanceringsmaskine
Affjedringen er meget fleksibel, og maskinen måler *forskydningen* (vibrationen) forårsaget af ubalancen. Resonansfrekvensen for rotor-affjedringssystemet er meget lavere end afbalanceringshastigheden. Disse maskiner er ekstremt følsomme, men kræver en kalibreringskørsel med en kendt prøvevægt for hver specifik rotortype, der skal afbalanceres. De bruges ofte til meget små eller lette rotorer.
4. Balanceringsmaskine vs. Markbalancering
- Afbalanceringsmaskine (Butiksafbalancering): Rotoren tages af sin samling og afbalanceres som en individuel komponent. Dette giver mulighed for meget høj præcision og er ideelt til nye eller ombyggede rotorer. Det sikrer, at selve komponenten er afbalanceret til en snæver tolerance.
- Markbalancering: Rotoren er afbalanceret, mens den er monteret i sine egne lejer og under sine egne driftsforhold. Denne metode korrigerer for hele rotorens *samling*, inklusive faktorer som kile, koblinger og driftsmæssige påvirkninger. Den bruges til at korrigere ubalance på maskiner, der allerede er i drift, uden behov for større demontering.
Begge metoder er værdifulde. En rotor afbalanceres typisk i værkstedet, når den fremstilles eller repareres, og kan derefter kræve en endelig "trim"-afbalancering i marken for at tage højde for monterings- og driftsmæssige effekter.