Forståelse af splitkorrektion i rotorbalancering
Definition: Hvad er splitkorrektion?
Splitkorrektion er en praktisk afbalancering teknik, hvor en enkelt beregnet korrektionsvægt er opdelt i to eller flere mindre vægte placeret i forskellige vinkelpositioner på rotoren. Masserne og vinklerne for disse opdelte vægte beregnes ved hjælp af vektoraddition principper, således at deres samlede effekt svarer til den oprindelige enkeltkorrektionsvægt.
Denne metode bruges, når fysiske begrænsninger forhindrer placering af en korrektionsvægt på den ideelle beregnede placering, men vægte kan placeres på to eller flere tilgængelige steder, som, når de kombineres vektorielt, producerer den ønskede korrektion.
Hvornår anvendes splitkorrektion?
Splitkorrektion bliver nødvendig i flere almindelige feltbalanceringssituationer:
1. Forhindringer på den ideelle placering
Den beregnede korrektionsvinkel kan falde sammen med et bolthul, en notgang, en olieport, et sensormonteringspunkt eller en anden funktion, hvor det er umuligt eller uhensigtsmæssigt at tilføje eller fjerne masse.
2. Begrænset plads til en enkelt stor vægt
Den beregnede korrektion kan kræve en enkelt stor vægt, der fysisk ikke passer på den angivne placering på grund af pladsbegrænsninger, men to mindre vægte kan placeres i nærliggende vinkler.
3. Afbalancering på ventilatorblade eller impeller
På udstyr som ventilatorer, blæsere eller turbinehjul skal korrektionsvægte ofte fastgøres til separate bladspidser eller lommer. Delt korrektion gør det muligt at fordele den nødvendige korrektion mellem to eller flere blade placeret på hver side af den ideelle vinkel.
4. Huller eller monteringspunkter med faste vinkelintervaller
Mange rotorer har forborede huller eller monteringspositioner med jævne mellemrum (f.eks. hver 15°, 30° eller 45°). Hvis den beregnede korrektionsvinkel falder mellem to huller, tillader delt korrektion at fordele vægten mellem de to tilstødende tilgængelige steder.
5. Vægtfjerning (Materialefjerning)
Når korrektion udføres ved at bore eller slibe materiale væk, kan adgangsbegrænsninger eller strukturelle problemer forhindre fjernelse af masse i den nøjagtigt beregnede vinkel. Opdelt korrektion gør det muligt at fjerne materiale på to tilgængelige steder.
Matematikken bag splitkorrektion
Opdelingskorrektion er baseret på princippet om, at vektorer (i dette tilfælde ubalancevektorer) kan adderes og opløses i komponenter. Processen bruger vektormatematik til at sikre, at opdelingsvægtene producerer den samme nettoeffekt som den oprindelige enkeltvægt.
Grundprincip
Hvis der kræves en korrektionsvægt af størrelsesorden W ved vinklen θ, kan den erstattes af to vægte W₁ og W₂ ved vinklerne θ₁ og θ₂, hvor:
- W₁ og W₂ er valgt ud fra geometriske og praktiske begrænsninger
- Vektorsummen af W₁ ved θ₁ og W₂ ved θ₂ er lig med W ved θ
Lige opdeling ved symmetriske vinkler
Det enkleste og mest almindelige tilfælde er at dele en vægt ligeligt i to vinkler, der er symmetrisk placeret omkring den ønskede vinkel. For eksempel, hvis den beregnede korrektion er 100 gram ved 45°, men vægte kun kan placeres ved 30° og 60°:
- Placer vægten W₁ ved 30°
- Placer vægten W₂ ved 60°
- Beregn W₁ og W₂ således at deres vektorsum er lig med 100 g ved 45°
For symmetriske opdelinger (lige stor vinkeladskillelse) er beregningen ligetil og kan udføres grafisk eller ved hjælp af trigonometri.
Asymmetrisk split
Hvis de tilgængelige vinkler ikke er symmetriske omkring den ideelle vinkel, er beregningen mere kompleks og kræver typisk, at afbalanceringsinstrumentets software beregner de passende splitvægte ved hjælp af fuld vektormatematik.
Praktisk procedure for splitkorrektion
De fleste moderne afbalanceringsinstrumenter inkluderer splitkorrekturberegnere, der automatiserer processen:
Trin 1: Beregn den oprindelige korrektion
Færdiggør det normale indflydelseskoefficient afbalanceringsprocedure for at bestemme den nødvendige korrektionsvægt og -vinkel.
Trin 2: Identificer tilgængelige placeringer
Bestem, hvor vægte rent faktisk kan placeres på rotoren. Bemærk vinkelpositionerne for tilgængelige monteringspunkter, bolthuller eller bladplaceringer.
Trin 3: Indtast splitparametre
Indtast den beregnede korrektionsvægt og vinkel i afbalanceringsinstrumentets splitkorrektionsfunktion. Angiv derefter de to (eller flere) tilgængelige vinkler, hvor vægte kan placeres.
Trin 4: Beregn splitvægte
Instrumentet beregner de masser, der kræves ved hver af de specificerede vinkler for at producere det tilsvarende antal af den oprindelige korrektion.
Trin 5: Installer og verificer
Installer de delte vægte på deres beregnede positioner, og kør en verifikationstest for at bekræfte, at vibrationerne er reduceret som forventet.
Eksempel: Tovejsdeling på en ventilator
Overvej et balanceringsscenarie på en 12-bladet ventilator:
- Beregnet korrektion: 50 gram ved 35°
- Begrænsning: Vægte kan kun fastgøres til knivspidserne, som er placeret for hver 30° (ved 0°, 30°, 60°, 90° osv.)
- Tilgængelige klinger: Blad ved 30° og blad ved 60° (overskrævende over 35°-målet)
Brug af splitkorrektion:
- Vægt ved 30° = 30 gram
- Vægt ved 60° = 25 gram
Disse to vægte, når de kombineres vektorielt, producerer en ækvivalent korrektion på cirka 50 gram ved 35°, hvilket opnår den ønskede balanceeffekt, selvom de ikke har adgang til den præcis ideelle vinkel.
Trevejs- og flervejssplit
Selvom tovejsopdelinger er mest almindelige, kan korrektionsvægte teoretisk set fordeles på tre eller flere steder. Dog:
- Øget kompleksitet: Beregningerne bliver mere komplekse, og der er flere mulige løsninger.
- Faldende afkast: Hver yderligere opdelt placering øger kompleksiteten uden proportional fordel.
- Fejlakkumulering: Flere opdelte placeringer betyder flere muligheder for ophobning af installationsfejl.
I praksis bruges trevejsdelinger lejlighedsvis på udstyr som turbinehjul eller flerbladsventilatorer, men alt ud over tre delinger er sjældent og indikerer normalt, at en anden tilgang bør overvejes.
Fordele og begrænsninger
Fordele
- Praktisk fleksibilitet: Gør det muligt at udføre afbalancering, selv når den ideelle placering ikke er tilgængelig.
- Opretholder effektivitet: Når den beregnes korrekt, er delt korrektion matematisk ækvivalent med en enkeltpunktskorrektion.
- Almindelig i markbalancering: Essentiel teknik til feltafbalancering hvor begrænsninger i den virkelige verden er almindelige.
Begrænsninger
- Øget installationskompleksitet: Flere vægte skal håndteres, måles og installeres, hvilket øger risikoen for fejl.
- Potentiale for fejl: Fejl i beregning eller montering af delte vægte kan resultere i ufuldstændig korrektion eller endda øget vibration.
- Ikke altid muligt: Hvis de tilgængelige vinkler er for langt fra den ideelle vinkel, er delt korrektion muligvis ikke praktisk, og alternative korrektionsplaner skal muligvis overvejes.
- Radial positionsfølsomhed: Opdelt korrektion forudsætter, at vægtene har samme radius. Hvis de tilgængelige monteringspunkter har forskellige radier, kræves yderligere beregninger.
Bedste praksis
For at sikre vellykket splitkorrektion:
- Brug instrumentsoftware: Brug altid afbalanceringsinstrumentets indbyggede splitkorrektionsberegner i stedet for at forsøge manuelle beregninger, som er tilbøjelige til at forårsage fejl.
- Minimér vinkelafvigelse: Vælg splitvinkler så tæt som muligt på den ideelle beregnede vinkel. Store afvigelser kræver større totalmasse og øger følsomheden over for fejl.
- Bekræft vinkelpositioner: Mål og marker omhyggeligt de faktiske vinkler, hvor delte vægte skal placeres. Selv små vinkelfejl kan påvirke resultaterne betydeligt.
- Oprethold radial konsistens: Når det er muligt, skal alle delte vægte placeres i samme radiale afstand fra rotorens centerlinje.
- Dokumentér grundigt: Registrer alle beregninger af splitkorrektion og positioner som installeret til fremtidig reference og fejlfinding.
Forholdet til andre balanceringskoncepter
Splitkorrektion er baseret på grundlæggende principper for vektormatematik, der anvendes i hele balanceringsarbejdet. vektoraddition, faseforhold, og polarplot er afgørende for korrekt anvendelse af splitkorrektionsteknikker, især i fejlfindingssituationer, hvor splitkorrektioner ikke giver forventede resultater.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 