Die Auswuchtmaschine verstehen

1. Definition: Was ist eine Auswuchtmaschine?

A Auswuchtmaschine (auch bekannt als Werkstatt-Balancer) ist ein spezielles Gerät, das zum Messen der Unwucht in einem Rotor Das System arbeitet mit einer ausgebauten Maschine. Der Rotor wird in einem kalibrierten Aufhängungssystem gedreht und die entstehende Vibration bzw. Kraft gemessen. Aus diesen Messungen werden Ausmaß und Lage der Unwucht berechnet, sodass der Bediener präzise Korrekturen vornehmen kann.

Auswuchtmaschinen sind für die Herstellung neuer Rotoren und für das hochpräzise Auswuchten von Rotoren, die zur Reparatur aus dem Betrieb genommen wurden, unerlässlich.

2. Schlüsselkomponenten einer Auswuchtmaschine

Eine typische Auswuchtmaschine besteht aus mehreren Schlüsselkomponenten:

• Bett/Basis: Ein starres, schweres Fundament sorgt für Stabilität und verhindert, dass externe Vibrationen die Messungen beeinflussen.
• Aufhängungssystem (Sockel): Ein Satz aus zwei Stützen, die den Rotor halten. Diese Stützen sind so konstruiert, dass sie in einer Richtung sehr steif und in der anderen flexibel sind, sodass der Rotor in Messrichtung frei vibrieren kann.
• Sensoren: Wandler (ähnlich wie Beschleunigungsaufnehmer oder Geschwindigkeitssensoren) sind an der Aufhängung angebracht, um die durch die Unwucht verursachte Vibration zu messen.
• Antriebssystem: Ein Elektromotor mit Riemen- oder Endantrieb, der den Rotor mit einer konstanten, kontrollierten Geschwindigkeit dreht.
• Rotationsreferenzsensor: Ein Sensor (oft ein Fotoauge, das reflektierendes Band liest), der einmal pro Umdrehung einen Impuls liefert, der verwendet wird, um die Phase Winkel (Lage) der Unwucht.
• Instrumentierung: Eine computer- oder mikroprozessorbasierte Konsole, die die Signale der Sensoren verarbeitet, die Gleichgewichtsberechnungen durchführt und dem Bediener die Ergebnisse (Unwuchtbetrag und -winkel) anzeigt.

3. Hartlager- vs. Weichlagermaschinen

Auswuchtmaschinen werden im Allgemeinen anhand ihres Aufhängungssystems in zwei Typen eingeteilt:

a) Hartlager-Auswuchtmaschine

Die Aufhängung ist sehr steif, und die Maschine misst die durch die Unwucht erzeugte *Kraft*. Die Resonanzfrequenz des Rotor-Aufhängungssystems ist deutlich höher als die Auswuchtgeschwindigkeit. Diese Maschinen sind permanent kalibriert und können eine Vielzahl von Rotoren messen, ohne dass für jeden ein spezieller Kalibrierungslauf erforderlich ist. Aufgrund ihrer Geschwindigkeit und Vielseitigkeit werden sie in modernen industriellen Auswuchtwerkstätten am häufigsten eingesetzt.

b) Weichlager-Auswuchtmaschine

Die Aufhängung ist sehr flexibel, und die Maschine misst die durch die Unwucht verursachte *Verschiebung* (Vibration). Die Resonanzfrequenz des Rotor-Aufhängungssystems liegt deutlich unter der Auswuchtgeschwindigkeit. Diese Maschinen sind äußerst empfindlich, erfordern jedoch für jeden auszuwuchtenden Rotortyp einen Kalibrierlauf mit einem bekannten Testgewicht. Sie werden häufig für sehr kleine oder leichte Rotoren eingesetzt.

4. Auswuchtmaschine vs. Betriebsauswuchten

• Auswuchtmaschine (Werkstattauswuchten): Der Rotor wird aus seiner Baugruppe ausgebaut und als Einzelkomponente ausgewuchtet. Dies ermöglicht eine sehr hohe Präzision und ist ideal für neue oder überholte Rotoren. Es stellt sicher, dass die Komponente selbst mit einer engen Toleranz ausgewuchtet wird.
• Betriebsauswuchten: Der Rotor wird in seinen eigenen Lagern und unter seinen eigenen Betriebsbedingungen ausgewuchtet. Diese Methode korrigiert die gesamte Rotorbaugruppe, einschließlich Faktoren wie Passfedern, Kupplungen und Betriebseinflüssen. Sie wird verwendet, um Unwuchten an bereits in Betrieb befindlichen Maschinen zu korrigieren, ohne dass eine größere Demontage erforderlich ist.

Beide Methoden sind wertvoll. Ein Rotor wird üblicherweise bei der Herstellung oder Reparatur in der Werkstatt ausgewuchtet und muss dann vor Ort gegebenenfalls noch einmal „ausgeglichen“ werden, um Montage- und Betriebseinflüsse zu berücksichtigen.

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