Was ist ein Einflusskoeffizient?

Ein Einflusskoeffizient beschreibt, wie ein Gewicht an einer bestimmten Position und in einem bestimmten Winkel die Schwingung eines Rotors beeinflusst. Es handelt sich um eine komplexe Zahl (Betrag und Phase), die die Schwingungsänderung mit dem auslösenden Gewicht in Beziehung setzt. Ist der Koeffizient bekannt, kann das exakt benötigte Korrekturgewicht berechnet werden.

Wie führt man eine Einebenen-Auswuchtung durch?

Das Auswuchten in einer Ebene umfasst drei Schritte: 1) Messung der Ausgangsschwingung (Amplitude und Phase), 2) Hinzufügen eines bekannten Probegewichts und Messung der neuen Schwingung, 3) Berechnung des Korrekturgewichts mittels Vektorrechnung. Die Einflusskoeffizientenmethode automatisiert Schritt 3, indem sie den Schwingungsänderungsvektor berechnet und diesen dividiert, um die Korrektur zu ermitteln.

Was passiert, wenn die Vibration nach dem Anbringen des Probegewichts zunimmt?

Eine Zunahme der Vibration nach dem Anbringen des Probegewichts ist in vielen Fällen normal und zu erwarten – dies bedeutet lediglich, dass das Probegewicht in einer ungünstigen Winkelposition platziert wurde. Die Vektorrechnung funktioniert trotzdem korrekt. Sollten die Vibrationen jedoch drastisch ansteigen (um mehr als das 3- bis 4-Fache), verwenden Sie aus Sicherheitsgründen ein kleineres Probegewicht.

Kann ich mehrere Durchläufe machen, um die Genauigkeit zu verbessern?

Ja. Nach dem Aufbringen des berechneten Korrekturgewichts können Sie die Restschwingung messen und einen weiteren Feinwuchtvorgang mit demselben Einflusskoeffizienten durchführen. Jede Iteration reduziert in der Regel die Restschwingung. Zwei bis drei Durchläufe führen üblicherweise zum gewünschten Auswuchtergebnis.

Welche Faktoren beeinflussen die Genauigkeit?

Zu den wichtigsten Genauigkeitsfaktoren gehören: Wiederholbarkeit der Messung (den Rotor auf die gleiche Drehzahl bringen), Qualität und Montage des Sensors, Stabilität der Phasenreferenz, Konsistenz des thermischen Zustands des Rotors und Größe des Probegewichts (sollte eine messbare Änderung bewirken, aber nicht gefährlich groß sein – typischerweise 5–30 % der erwarteten Korrektur).

Kostenloses Ingenieurwerkzeug — #010

Einflusskoeffizientenrechner

Auswuchten eines einflächigen Rotors mithilfe der Einflusskoeffizientenmethode. Geben Sie die Anfangsschwingung und die Daten des Probegewichts ein und erhalten Sie die exakte Korrekturmasse und den Korrekturwinkel.

Ein-Ebene Vektormathematik Korrekturgewicht

Anfangsvibration (Lauf 1 – kein Probegewicht)

Amplitude A₀ (mm/s, μm oder mils)

Phase φ₀ (Grad)

Probegewicht

Probemasse m_t (g)

Versuchswinkel θ_t (Grad)

Vibration mit Probegewicht (Durchlauf 2)

Amplitude A₁ (gleiche Einheiten wie A₀)

Phase φ₁ (Grad)

Korrekturradius (optional)

Korrekturradius R (mm — nur zur Information: die berechnete Ausgleichsmasse gilt für den Probegewichtsradius)

Schnellvoreinstellungen

Ergebnisse

Korrekturmasse

—

Korrekturwinkel

—

Einflusskoeffizient |C|

—

Einflussvektor ΔV

—

Geschätzte Reststörung

—

Schwingungsvektoren

Schwingungen werden als komplexe Vektoren mit Amplitude und Phase dargestellt:

Einflussvektor

Die durch das Probegewicht verursachte Schwingungsänderung:

Korrekturgewicht

Das Korrekturgewicht wird durch komplexe Division berechnet:

ℹ️ Hinweis: Das negative Vorzeichen stellt sicher, dass das Korrekturgewicht der Unwucht entgegenwirkt. Das Ergebnis ist ein Vektor: Der Betrag gibt das Gewicht in Gramm an, das Argument die Winkelposition.

Praktisches Beispiel

Beispiel – Auswuchten in einer Ebene

Gegeben: V₀ = 5∠45°, Versuch = 10 g bei 0°, V₁ = 8∠120°

ΔV = V₁ − V₀ = (8∠120°) − (5∠45°) = komplexe Subtraktion

W_c = −m_t × V₀ / ΔV → Betrag und Winkel der Korrektur

⚠️ Wichtig: Entfernen Sie immer das Probegewicht, bevor Sie das Korrekturgewicht anbringen. Das Korrekturgewicht ersetzt das Probegewicht – lassen Sie nicht beide auf dem Rotor.