Ein-Ebenen-Auswuchten verstehen
Definition: Was ist eindimensionales Auswuchten?
Auswuchten in einer Ebene ist ein Bilanzierung Verfahren, bei dem die Unwucht des Rotors durch Hinzufügen oder Entfernen von Masse in nur einer radialen Ebene senkrecht zur Rotationsachse korrigiert wird. Diese Methode eignet sich, wenn die Unwucht überwiegend in einer bestimmten Ebene liegt. statisch in der Natur – das heißt, der Massenschwerpunkt des Rotors ist von der Drehachse versetzt, aber es gibt kein signifikantes Drehmoment, das den Rotor zum Taumeln bringt.
Das Auswuchten auf einer Ebene ist die einfachste und wirtschaftlichste Auswuchtmethode, da nur eine einzige Auswuchtvorrichtung benötigt wird. Korrekturebene und in der Regel nur einer Probegewicht Ausführen, um abzuschließen.
Wann sollte man das Auswuchten auf einer Ebene anwenden?
Das Auswuchten auf einer Ebene eignet sich für bestimmte Rotortypen und Betriebsbedingungen:
1. Scheibenförmige Rotoren
Rotoren, bei denen die axiale Länge (Dicke) im Vergleich zum Durchmesser gering ist, eignen sich ideal. Diese werden oft als “schmale” oder “dünne” Rotoren bezeichnet. Beispiele hierfür sind:
- Schleifscheiben
- Kreissägeblätter
- Einstufige Lüfter- oder Gebläselaufräder
- Schwungräder
- Scheibenbremsrotoren
- Einzelscheiben
2. Starre Rotoren, die unterhalb der ersten kritischen Drehzahl betrieben werden
Für starre Rotoren die weit unterhalb ihrer ersten kritische Geschwindigkeit, Eine einflächige Auswuchtung kann auch dann ausreichend sein, wenn der Rotor eine gewisse axiale Länge aufweist. Entscheidend ist, dass der Rotor im Betrieb keine signifikanten Biegungen oder Verformungen erfährt.
3. Wenn bekannt ist, dass das Ungleichgewicht statisch ist
Wenn die Unwucht durch eine einzige lokale Ursache bedingt ist – wie etwa Materialablagerungen, ein fehlendes Lüfterblatt oder eine exzentrische Montage – und Schwingungsmessungen überwiegend eine gleichphasige Bewegung an allen Lagerstellen zeigen, ist eine eindimensionale Wuchtung angemessen.
Das Ein-Ebenen-Auswuchtverfahren
Das Verfahren folgt einem unkomplizierten, systematischen Ansatz unter Verwendung der Einflusskoeffizientenmethode:
Schritt 1: Erste Messung
Bei laufendem Rotor mit normaler Drehzahl wird der anfängliche Schwingungsvektor (Amplitude und Phase) an einem oder mehreren Lagerpunkten gemessen und aufgezeichnet. Dieser repräsentiert die durch die ursprüngliche Unwucht.
Schritt 2: Probegewicht anbringen
Maschine anhalten und ein bekanntes Gerät anschließen Probegewicht Das Testgewicht wird in einer geeigneten Winkelposition (typischerweise 0°) auf der gewählten Korrekturebene platziert. Es sollte ausreichend groß sein, um eine merkliche Änderung der Schwingung zu bewirken – typischerweise 25–501 TP3T des anfänglichen Schwingungsniveaus.
Schritt 3: Probelauf
Starten Sie die Maschine neu und messen Sie den neuen Schwingungsvektor an denselben Stellen. Dieser Messwert repräsentiert die kombinierte Wirkung der ursprünglichen Unwucht und des Testgewichts.
Schritt 4: Korrekturgewicht berechnen
Das Auswuchtinstrument führt folgende Funktion aus Vektoraddition und berechnet die Einflusskoeffizient. Anschließend berechnet es die genaue Masse und Winkelposition für das permanente Teilchen. Korrekturgewicht Dadurch werden Vibrationen minimiert.
Schritt 5: Korrektur installieren und überprüfen
Entfernen Sie das Probegewicht, montieren Sie das berechnete Korrekturgewicht dauerhaft (durch Hinzufügen oder Entfernen von Masse an der angegebenen Stelle) und lassen Sie die Maschine laufen, um zu überprüfen, ob die Vibrationen auf ein akzeptables Niveau reduziert wurden. Gegebenenfalls kann eine Feinwuchtung durchgeführt werden, um das Ergebnis zu optimieren.
Vorteile der einachsigen Auswuchtung
- Einfachheit: Es wird nur eine Korrekturebene benötigt, was die Implementierung und das Verständnis erleichtert.
- Geschwindigkeit: Das Verfahren erfordert in der Regel nur zwei oder drei Durchläufe (Erstdurchlauf, Probelauf und Verifizierungsdurchlauf), wodurch Zeit gespart und Maschinenstillstandszeiten reduziert werden.
- Kostengünstig: Weniger Messungen und einfachere Berechnungen bedeuten geringere Arbeitskosten und weniger teure Auswuchtgeräte.
- Zugänglichkeit: Viele Stellen am Rotor sind für die Anbringung von Korrekturgewichten zugänglich, was Flexibilität bei der Platzierung der Gewichte ermöglicht.
Einschränkungen und wann man das Auswuchten auf einer Ebene nicht anwenden sollte
Das Auswuchten in einer einzigen Ebene hat wichtige Einschränkungen, die verstanden werden müssen:
1. Kann das Ungleichgewicht in der Beziehung nicht beheben.
Wenn der Rotor signifikante PaarungleichgewichtWenn Unwuchtkräfte an gegenüberliegenden Enden des Rotors, aber in entgegengesetzten Winkelpositionen auftreten, ist eine eindimensionale Wuchtung nicht wirksam. Dieser Zustand erfordert dynamisches Auswuchten mit Korrekturen in mindestens zwei Ebenen.
2. Nicht geeignet für lange Rotoren
Rotoren mit einem Längen-zu-Durchmesser-Verhältnis von mehr als etwa 0,5 zu 1,0 erfordern typischerweise eine Zwei-Ebenen-Auswuchtung. Beispiele hierfür sind Motoranker, Pumpenwellen und lange Lüfterrotoren.
3. Reduziert möglicherweise nicht die Vibrationen an allen Lagern
Eine für eine Lagerposition optimierte eindimensionale Korrektur reduziert Vibrationen an anderen Lagerpositionen möglicherweise nicht ausreichend, insbesondere wenn der Rotor lang ist oder in der Nähe einer kritischen Drehzahl arbeitet.
4. Unwirksam bei flexiblen Rotoren
Rotoren, die oberhalb ihrer ersten kritischen Drehzahl arbeiten, erfahren eine Biegung und erfordern Mehrebenen-Auswuchtverfahren, die die Schwingungsformen des Rotors berücksichtigen.
Beziehung zur statischen Auswuchtung
Das Auswuchten in einer Ebene steht in engem Zusammenhang mit statisches Auswuchten. Tatsächlich ist das Ein-Ebenen-Wuchten an einer rotierenden Maschine im Wesentlichen eine dynamische Messung der statischen Unwucht. Statisches Wuchten kann bei ruhendem Rotor (auf Messerkanten oder Rollen) durchgeführt werden, während das Ein-Ebenen-Wuchten bei rotierendem Rotor erfolgt und somit eine genauere Messung unter realen Betriebsbedingungen ermöglicht.
Typische Anwendungsbereiche und Branchen
Das Ein-Ebenen-Auswuchten findet in vielen Branchen bei geeigneten Rotortypen breite Anwendung:
- Holz- und Metallbearbeitung: Kreissägeblätter, Schleifscheiben, Trennscheiben
- Heizung, Lüftung und Klimaanlage: Einstufige Radialventilatoren und Gebläse
- Landwirtschaftliche Geräte: Komponenten von Mähdreschern, Einzelriemenscheiben
- Automobilbranche: Schwungräder, Bremsscheiben, einzelne Riemenscheiben
- Materialtransport: Förderbandrollen, Umlenkrollen
Für diese Anwendungen bietet das Ein-Ebenen-Wuchten ein optimales Gleichgewicht zwischen Effektivität, Einfachheit und Kosten und ist somit eine grundlegende Technik auf dem Gebiet des Rotorwuchtens.