Υπηρεσίες ζυγοστάθμισης ' Εξισορρόπηση δύο επιπέδων (δυναμική)
Εξισορρόπηση δύο επιπέδων (δυναμική) — Μέθοδος, φυσική και διαδικασία πεδίου
Όταν ένας δρομέας είναι αρκετά ευρύς ώστε η ανισορροπία να διαφέρει σε κάθε άκρο, ένα μόνο επίπεδο διόρθωσης δεν είναι αρκετό. Η δυναμική εξισορρόπηση δύο επιπέδων διορθώνει ταυτόχρονα τόσο τις στατικές όσο και τις συνιστώσες ζεύγους — χρησιμοποιώντας το μέθοδος συντελεστή επιρροής — ώστε ο ρότορας να λειτουργεί ομαλά σε όλο το μήκος του και όχι μόνο στο κέντρο του.

Εν ολίγοις: Η εξισορρόπηση δύο επιπέδων (δυναμική) απαιτείται κάθε φορά που ένας ρότορας φέρει τόσο στατική ανισορροπία όσο και συνιστώσα ζεύγους —’ που σημαίνει ότι η ανισορροπία κατανέμεται κατά μήκος του άξονα του άξονα αντί να συγκεντρώνεται σε έναν δίσκο. Ένας αισθητήρας δονήσεων σε κάθε περίβλημα εδράνου και ένα στροφόμετρο λέιζερ στον άξονα χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της απόκρισης του ρότορα σε δοκιμαστικά βάρη που τοποθετούνται σε κάθε επίπεδο με τη σειρά. το Balanset—1A επιλύει στη συνέχεια την ακριβή διορθωτική μάζα και γωνία και στα δύο επίπεδα ταυτόχρονα. Δεν απαιτείται καμία αφαίρεση από τη μηχανή —’ ολόκληρη η διαδικασία τεσσάρων διαδρομών ολοκληρώνεται σε ταχύτητα λειτουργίας, στα ίδια τα έδρανα του ρότορα, σε λιγότερο από μία ώρα για τους περισσότερους ρότορες.
Σημάδια ότι ο ρότοράς σας χρειάζεται εξισορρόπηση δύο επιπέδων
Μια διόρθωση ενός επιπέδου μπορεί να ηρεμήσει το ένα ρουλεμάν ενώ το άλλο εξακολουθεί να κουνιέται. Αν δείτε κάποιο από αυτά τα μοτίβα, η θεραπεία δύο επιπέδων είναι η σωστή απάντηση:
Μονό επίπεδο έναντι δύο επιπέδων: πότε χρειάζεστε δύο επίπεδα;
Η επιλογή μεταξύ ενός ή δύο επιπέδων διόρθωσης εξαρτάται από τη γεωμετρία του δρομέα και τη φύση της ανισορροπίας του. Η κατανόηση των τριών τύπων ανισορροπίας σας βοηθά να αποφασίσετε άμεσα.
Οι τρεις τύποι ανισορροπίας
Στατική ανισορροπία — το κέντρο μάζας βρίσκεται εκτός του άξονα περιστροφής, αλλά ο κύριος άξονας αδράνειας είναι παράλληλος προς αυτόν. Αρκεί ένα επίπεδο διόρθωσης: προσθέστε μάζα στη βαριά πλευρά και ο ρότορας ισορροπεί. Τυπικοί ρότορες: λεπτές τροχαλίες, στενοί τροχοί λείανσης, δίσκοι ανεμιστήρων ενός επιπέδου.
Ανισορροπία ζεύγους — το κέντρο μάζας βρίσκεται στον άξονα αλλά ο κύριος άξονας αδράνειας είναι κεκλιμένος. Ο ρότορας κουνιέται αντί να ταλαντεύεται. Αυτό δεν μπορεί να διορθωθεί σε ένα επίπεδο— απαιτούνται δύο ίσες και αντίθετες μάζες σε απόσταση 180° μεταξύ τους σε δύο ξεχωριστά επίπεδα για να εξουδετερωθεί η ροπή ταλάντωσης. Τυπικοί ρότορες: μακριά κυλινδρικά τύμπανα, οπλισμοί κινητήρων, συγκροτήματα αξόνων.
Δυναμική (συνδυασμένη) ανισορροπία — η γενική περίπτωση: υπάρχουν τόσο στατικές όσο και ζεύγος συνιστωσών. Η διόρθωση απαιτεί δύο επίπεδα που επιλέγονται αυθαίρετα κατά μήκος του άξονα. Όλοι οι πραγματικοί ρότορες παραγωγής εμπίπτουν σε αυτή την κατηγορία.
| Παράγοντας | Μονοεπίπεδο (στατικό) | Δύο επίπεδα (δυναμικά) |
|---|---|---|
| Σχήμα ρότορα | Λεπτός δίσκος- αξονικό πλάτος πολύ μικρότερο από τη διάμετρο | Ευρύς ρότορας- αξονικό πλάτος συγκρίσιμο ή μεγαλύτερο από τη διάμετρο |
| Τύπος ανισορροπίας | Μόνο στατική ανισορροπία | Ζεύγος ή συνδυασμένη (δυναμική) ανισορροπία |
| Λόγος L/D (αξονικό μήκος / διάμετρος) | L/D < 0,5 (περίπου) | L/D ≥ 0.5 (άκαμπτος ρότορας που λειτουργεί κάτω από την πρώτη κρίσιμη ταχύτητά του). Κοντά ή πάνω από κρίσιμη ταχύτητα, αξιολογήστε πρώτα τον ρότορα ως εύκαμπτο (ISO 21940-12) — η ζυγοστάθμιση δύο επιπέδων από μόνη της μπορεί να μην επαρκεί |
| Αριθμός αισθητήρων | 1 αισθητήρας κραδασμών + 1 ταχογράφος λέιζερ | 2 αισθητήρες κραδασμών + 1 ταχογράφος λέιζερ |
| Αριθμός μετρήσεων | 3 εκτελέσεις (βασική γραμμή + δοκιμή + διόρθωση) | 4 εκτελέσεις (βασική γραμμή + δοκιμή επιπέδου 1 + δοκιμή επιπέδου 2 + διόρθωση) |
| Επίπεδα διόρθωσης | 1 | 2 |
| Τυπικός εξοπλισμός | Στενές πτερωτές ανεμιστήρων, τροχαλίες, δίσκοι ενός σταδίου | Τύμπανα, άξονες μετάδοσης κίνησης, πλατιές πτερωτές, ρότορες πολλαπλών σταδίων, ρότορες κινητήρων |
| Τυπική αναφορά | ISO 21940-11 (άκαμπτος ρότορας 1 επιπέδου) | ISO 21940-11 (άκαμπτος ρότορας 2 επιπέδων) |
Κανόνας εμπειρικής εφαρμογής: εάν η δόνηση του ρότορα που μετράται σε ένα έδρανο αλλάζει προς την αντίθετη κατεύθυνση από τη δόνηση στο άλλο έδρανο όταν μετακινείτε ένα δοκιμαστικό βάρος, έχετε ένα στοιχείο ζεύγους και απαιτούνται δύο επίπεδα.
Γιατί οι φαρδιοί ρότορες χάνουν τη δυναμική ισορροπία — και τι κοστίζει αυτό
Όταν κατασκευάζεται ή επισκευάζεται ένας ρότορας, η μάζα σπάνια κατανέμεται συμμετρικά κατά μήκος του άξονά του. Η διάβρωση ροκανίζει το ένα άκρο μιας πτερωτής γρηγορότερα από το άλλο- οι επισκευές συγκολλήσεων προσθέτουν υλικό σε έναν μόνο αξονικό σταθμό- η συσσώρευση προϊόντων συσσωρεύεται ανομοιόμορφα κατά μήκος ενός τυμπάνου. Το αποτέλεσμα δεν είναι μόνο η στατική ανισορροπία αλλά και μια ζευγάρι συστατικό που δημιουργεί μια ροκ στιγμή. Μόνο η ταυτόχρονη διόρθωση σε δύο επίπεδα εξαλείφει και τα δύο. Επειδή η φυγόκεντρος δύναμη αυξάνεται με την τετράγωνο της ταχύτητας περιστροφής, μια μέτρια ανισορροπία ζεύγους στις 500 στροφές ανά λεπτό γίνεται καταστροφική δύναμη στις 3.000 στροφές ανά λεπτό.
Η αγνόηση της συνιστώσας ζεύγους σημαίνει ότι και τα δύο ρουλεμάν φέρουν αυξημένα δυναμικά φορτία σε κάθε περιστροφή. Η κόπωση των ρουλεμάν συσσωρεύεται, οι σφραγίδες αστοχούν, οι σύνδεσμοι χαλαρώνουν και οι δομικές ρωγμές διαδίδονται από τα πόδια στήριξης προς τα έξω. Η οικονομική απώλεια — έδρανα, σφραγίδες, χαμένη παραγωγή, εργασία έκτακτης ανάγκης — υπερβαίνει συνήθως το κόστος μιας σωστής εργασίας σε δύο επίπεδα πολλές φορές.
Γιατί η μείωση των κραδασμών στο μισό πολλαπλασιάζει τη διάρκεια ζωής των ρουλεμάν
Εξισορρόπηση δύο επιπέδων — βήμα προς βήμα διαδικασία πεδίου
Το Balanset-1A εφαρμόζει τη μέθοδο του συντελεστή επιρροής. Δύο αισθητήρες κραδασμών και ένας ταχογράφος λέιζερ χαρακτηρίζουν πλήρως τον ρότορα και επιλύουν και τα δύο επίπεδα διόρθωσης σε μία μόνο επιτόπια συνεδρία:
- Τοποθετήστε τους αισθητήρες. Στερεώστε ένα επιταχυνσιόμετρο κραδασμών σε κάθε περίβλημα ρουλεμάν (επίπεδα 1 και 2) και στρέψτε το στροφόμετρο λέιζερ σε μια ανακλαστική λωρίδα στον άξονα. Δεν απαιτείται αποσυναρμολόγηση — ο ρότορας λειτουργεί υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας καθ' όλη τη διάρκεια της διαδικασίας.
- Κάντε τη βασική μέτρηση. Μια διαδρομή σε πλήρη ταχύτητα λειτουργίας καταγράφει το πλάτος και τη γωνία φάσης των κραδασμών ταυτόχρονα και στις δύο θέσεις των εδράνων, δίνοντας τα διανύσματα 1 × στροφών εκκίνησης που καθορίζουν την αρχική κατάσταση ανισορροπίας και στα δύο επίπεδα.
- Προσθέστε ένα δοκιμαστικό βάρος στο επίπεδο 1. Μια γνωστή μάζα στερεώνεται σε μια σημειωμένη γωνιακή θέση στο πρώτο επίπεδο διόρθωσης. Μια δεύτερη εκτέλεση καταγράφει τον τρόπο με τον οποίο αυτό το βάρος επηρεάζει τη δόνηση σε και οι δύο θέσεις έδρασης, αποδίδοντας δύο από τους τέσσερις συντελεστές επιρροής.
- Μετακινήστε το δοκιμαστικό βάρος στο επίπεδο 2. Η ίδια μάζα επανατοποθετείται στο δεύτερο επίπεδο διόρθωσης και μια άλλη διαδρομή καταγράφει τη διασταυρούμενη επιρροή και στους δύο αισθητήρες. Η συσκευή διαθέτει τώρα και τους τέσσερις συντελεστές επιρροής που απαιτούνται για το σύστημα 2×2.
- Αφήστε τη συσκευή να υπολογίσει. Το Balanset—1A επιλύει τις εξισώσεις του συντελεστή επιρροής δύο επιπέδων και εξάγει την ακριβή μάζα διόρθωσης και τη γωνιακή θέση για κάθε επίπεδο ταυτόχρονα — δεν απαιτείται χειροκίνητη αριθμητική.
- Προσαρμόστε τις διορθώσεις και επαληθεύστε. Τα διορθωτικά βάρη τοποθετούνται στις υπολογιζόμενες θέσεις και στα δύο επίπεδα. Μια τελική εκτέλεση επιβεβαιώνει ότι η υπολειπόμενη ανισορροπία είναι εντός της ανοχής του ISO 21940-11 για την καθορισμένη κατηγορία G και το Balanset-1A αποθηκεύει μια τεκμηριωμένη έκθεση εξισορρόπησης.
Τι ισορροπούμε σε δύο επίπεδα
- Ευρείες φυγοκεντρικές πτερωτές ανεμιστήρων και φυσητήρες διπλής εισόδου
- Τύμπανα αλωνισμού και τεμαχισμού θεριστικών μηχανών
- Άξονες μετάδοσης κίνησης και άξονες καρντάν
- Στροφείς αντλιών πολλαπλών σταδίων και πτερωτές συμπιεστών
- Κύλινδροι χαρτομηχανών και κύλινδροι εκτύπωσης/επίστρωσης
- Βιδωτοί μεταφορείς και κοχλίες μήκους άνω των ~500 mm
- Στροφείς κινητήρων και γεννητριών με σημαντικό αξονικό μήκος
- Ρότορες στροβιλοσυμπιεστών και ρότορες ατμοστροβίλων (επαλήθευση δονήσεων πεδίου)
- Οποιοσδήποτε ρότορας όπου η διόρθωση ενός επιπέδου αφήνει ένα ρουλεμάν να κουνιέται ακόμα
Ανοχές & πρότυπα
ISO 21940-11 (πρώην ISO 1940-1) ορίζει βαθμούς ποιότητας ζυγοστάθμισης G0.4 έως G4000 για άκαμπτους ρότορες. Για άκαμπτους ρότορες — δηλαδή εκείνους που λειτουργούν αρκετά κάτω από την πρώτη κρίσιμη ταχύτητά τους — ένας λόγος αξονικού μήκους προς διάμετρο πάνω από περίπου 0.5 συνήθως απαιτεί ζυγοστάθμιση δύο επιπέδων. Ένας ρότορας που λειτουργεί κοντά ή πάνω από κρίσιμη ταχύτητα πρέπει πρώτα να αξιολογηθεί ως εύκαμπτος ρότορας σύμφωνα με το ISO 21940-12: μπορεί να χρειάζεται ζυγοστάθμιση σε πολλές ταχύτητες και σε περισσότερα από δύο επίπεδα, επομένως η συνηθισμένη ζυγοστάθμιση άκαμπτου ρότορα δύο επιπέδων μπορεί να είναι ανεπαρκής. Η επιτρεπόμενη υπολειμματική ανισορροπία ανά επίπεδο υπολογίζεται ως:
Uανά (g·mm) = eανά × m / 2, όπου eανά = G × 9549 / n (mm/s × rpm → μm εκκεντρότητα), m είναι η μάζα του ρότορα σε kg και ο συντελεστής 2 μοιράζει την ανοχή ισόποσα μεταξύ των δύο επιπέδων. Σημειώστε ότι ο ίσος επιμερισμός είναι μια πρακτική προσέγγιση για περίπου συμμετρικούς ρότορες με επίπεδα διόρθωσης κοντά στα ρουλεμάν — όχι καθολικός κανόνας κατανομής του ISO· το ISO 21940-11 κατανέμει την ανοχή διαφορετικά για ασύμμετρες διατάξεις επιπέδων και ρουλεμάν.
Οι ρότορες των ανεμιστήρων συνήθως ζυγοσταθμίζονται για να G6.3 ή G2.5 ανά ISO 14694; Ατράκτους εργαλειομηχανών ακριβείας και εξοπλισμό turbo υψηλής ταχύτητας. G1.0 ή λεπτότερα. Χρησιμοποιήστε το Υπολογιστής υπολειμματικού ισοζυγίου για να βρείτε την επιτρεπόμενη ανοχή για την κατηγορία G, τη μάζα του ρότορα και την ταχύτητα λειτουργίας πριν ξεκινήσετε την εργασία.
Το Balanset-1A — το πλήρες κιτ επιτόπιας ζυγοστάθμισης
Η δυναμική εξισορρόπηση δύο επιπέδων οποιουδήποτε άκαμπτου ρότορα — ανεμιστήρες, τύμπανα, άξονες μετάδοσης κίνησης, συγκροτήματα αντλιών πολλαπλών σταδίων — γίνεται με ένα φορητό όργανο: το Balanset-1A. Είναι ένας δυναμικός εξισορροπητής δύο καναλιών και αναλυτής κραδασμών που εξισορροπεί ρότορες στα δικά τους έδρανα, σε ταχύτητα λειτουργίας, χρησιμοποιώντας τη μέθοδο του συντελεστή επιρροής — ένα επίπεδο σε τρεις εκτελέσεις, δύο επίπεδα σε τέσσερις. Το λογισμικό υπολογίζει την ακριβή μάζα διόρθωσης και τη γωνία και για τα δύο επίπεδα και αποθηκεύει μια αναφορά.

’Τι περιλαμβάνει το Full Kit
€1,975 · Full Kit, σε απόθεμα, τιμολόγιο ΦΠΑ
- Μονάδα μέτρησης διασύνδεσης (USB, 2 κανάλια)
- Δύο επιταχυνσιόμετρα κραδασμών (καλώδιο 4 m, προαιρετικά 10 m)
- Στροφόμετρο λέιζερ / οπτικός αισθητήρας φάσης (50–500 mm)
- Μαγνητική βάση για τον αισθητήρα
- Ψηφιακή ζυγαριά για δοκιμαστικά και διορθωτικά βάρη
- Λογισμικό εξισορρόπησης & ανάλυσης των Windows
- Πλαστική θήκη μεταφοράς
Πλήρες κιτ
Μονάδα - 2 αισθητήρες - στροφόμετρο λέιζερ - μαγνητική βάση - ψηφιακή ζυγαριά - λογισμικό - θήκη μεταφοράς. Όλα όσα χρειάζονται για να ξεκινήσετε την εξισορρόπηση από το κουτί.
Σετ OEM
Μονάδα - 2 αισθητήρες - στροφόμετρο λέιζερ - λογισμικό. Για κατασκευαστές που διαθέτουν ήδη βάση, ζυγαριά και θήκη ή που ενσωματώνουν τη μονάδα σε μηχανή ζυγοστάθμισης.
| Παράμετρος | Αξία |
|---|---|
| Κανάλια μέτρησης | 2 (ζυγοστάθμιση ενός & δύο επιπέδων) |
| Εύρος ταχύτητας δόνησης | 0.2–80 mm/s RMS |
| Εύρος συχνοτήτων | 5–1000 Hz (≤10% σφάλμα πλάτους πάνω από 550 Hz) |
| Ακρίβεια μέτρησης | ±5% της πλήρους κλίμακας |
| Μέθοδος | Συντελεστής επιρροής 3 (1 ή 2 επίπεδα) |
| Ανάλυση | Πλάτος & φάση στο 1×, φάσμα FFT & κυματομορφή, αποθηκευμένες αναφορές |
| Φορητός υπολογιστής | Δεν περιλαμβάνεται (Windows PC, διαθέσιμο κατόπιν αιτήματος) |
Πραγματικές περιπτώσεις εξισορρόπησης δύο επιπέδων

Τύμπανο συνδυασμού (2 επιπέδων)
Και τα δύο διορθωτικά αεροπλάνα εξισορροπούνται σε μία συνεδρία πεδίου σε γεωργική θεριζοαλωνιστική μηχανή.

Άξονας μετάδοσης κίνησης (2 επιπέδων)
Δυναμική εξισορρόπηση ενός μακρού άξονα μετάδοσης κίνησης με διορθωτικό βάρος σε κάθε ακραία φλάντζα.

Ευρεία φτερωτή εξαεριστήρα
Διόρθωση δύο επιπέδων σε μια ευρεία πτερωτή βιομηχανικού εξαεριστήρα που εξισορροπείται επί τόπου.
Εξισορρόπηση δύο επιπέδων — από το πεδίο

Ρύθμιση του συντελεστή επιρροής
Δύο αισθητήρες και ένας ταχογράφος λέιζερ τοποθετημένοι για να χαρακτηρίζουν ταυτόχρονα και τα δύο επίπεδα διόρθωσης.

Ισορροπημένη στη θέση της
Ο ρότορας παραμένει στα δικά του έδρανα και διορθώνεται στην ταχύτητα λειτουργίας — δεν απαιτείται αφαίρεση.

Και τα δύο αεροπλάνα επιλύθηκαν
Υπολογισμός μάζας και γωνίας διόρθωσης για το επίπεδο 1 και το επίπεδο 2 ταυτόχρονα σε μία συνεδρία.

Επαληθευμένο αποτέλεσμα
Η τελική εκτέλεση επιβεβαιώνει την υπολειπόμενη ανισορροπία εντός της ανοχής του ISO 21940-11 και στα δύο επίπεδα.
Δωρεάν υπολογιστές για εξισορρόπηση δύο επιπέδων
Συχνές ερωτήσεις για την εξισορρόπηση δύο επιπέδων
Πότε αρκεί η εξισορρόπηση ενός επιπέδου;
Πώς λειτουργεί η μέθοδος του συντελεστή επιρροής για δύο επίπεδα;
Πόσες μετρήσεις απαιτούνται για μια εργασία δύο επιπέδων;
Πρέπει να αφαιρέσω το ρότορα από το μηχάνημα;
Ποια βαθμίδα ποιότητας ζυγοστάθμισης θα πρέπει να επιδιώξω για τον ρότορά μου;
Μπορεί η ομάδα συντήρησης να κάνει εξισορρόπηση δύο επιπέδων με το Balanset-1A;
Μάθετε τη θεωρία
Λύστε και τα δύο επίπεδα σε μία επίσκεψη — σε ταχύτητα λειτουργίας, χωρίς αφαίρεση
Το Balanset—1A σας καθοδηγεί μέσω της πλήρους διαδικασίας του συντελεστή επιρροής δύο επιπέδων: βασική γραμμή, δοκιμή επιπέδου 1, δοκιμή επιπέδου 2, διόρθωση και επαλήθευση —’ όλα σε ταχύτητα λειτουργίας, στα ίδια τα έδρανα του ρότορα. Τεκμηριωμένη υπολειπόμενη ανισορροπία κατά ISO 21940—11, ISO 14694 και API 610. Έτοιμο για αποστολή.