Μέρος Ι: Θεωρητικά και Ρυθμιστικά Θεμέλια της Δυναμικής Εξισορρόπησης

Η δυναμική εξισορρόπηση πεδίου είναι μία από τις βασικές λειτουργίες στην τεχνολογία ρύθμισης κραδασμών, που στοχεύει στην παράταση της διάρκειας ζωής του βιομηχανικού εξοπλισμού και στην πρόληψη καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Η χρήση φορητών οργάνων όπως το Balanset-1A επιτρέπει την εκτέλεση αυτών των εργασιών απευθείας στον χώρο λειτουργίας, ελαχιστοποιώντας τον χρόνο διακοπής λειτουργίας και το κόστος που σχετίζεται με την αποσυναρμολόγηση. Ωστόσο, η επιτυχής εξισορρόπηση απαιτεί όχι μόνο την ικανότητα εργασίας με το όργανο, αλλά και μια βαθιά κατανόηση των φυσικών διεργασιών που διέπουν τους κραδασμούς, καθώς και γνώση του κανονιστικού πλαισίου που διέπει την ποιότητα της εργασίας.

Η αρχή της μεθοδολογίας βασίζεται στην εγκατάσταση δοκιμαστικών βαρών και στον υπολογισμό των συντελεστών επιρροής ανισορροπίας. Με απλά λόγια, το όργανο μετρά τη δόνηση (πλάτος και φάση) ενός περιστρεφόμενου ρότορα, μετά την οποία ο χρήστης προσθέτει διαδοχικά μικρά δοκιμαστικά βάρη σε συγκεκριμένα επίπεδα για να «βαθμονομήσει» την επίδραση της πρόσθετης μάζας στη δόνηση. Με βάση τις αλλαγές στο πλάτος και τη φάση της δόνησης, το όργανο υπολογίζει αυτόματα τη μάζα και τη γωνία εγκατάστασης των διορθωτικών βαρών για την εξάλειψη της ανισορροπίας.

Αυτή η προσέγγιση εφαρμόζει την λεγόμενη μέθοδο τριών κύκλων για την εξισορρόπηση δύο επιπέδων: αρχική μέτρηση και δύο κύκλοι με δοκιμαστικά βάρη (ένα σε κάθε επίπεδο). Για την εξισορρόπηση ενός επιπέδου, συνήθως επαρκούν δύο κύκλοι - χωρίς βάρος και με ένα δοκιμαστικό βάρος. Στα σύγχρονα όργανα, όλοι οι απαραίτητοι υπολογισμοί εκτελούνται αυτόματα, απλοποιώντας σημαντικά τη διαδικασία και μειώνοντας τις απαιτήσεις προσόντων του χειριστή.

Ενότητα 1.1: Φυσική της Ανισορροπίας: Εις Βάθος Ανάλυση

Στον πυρήνα κάθε δόνησης σε περιστρεφόμενο εξοπλισμό βρίσκεται η ανισορροπία ή η αστάθεια. Η ανισορροπία είναι μια κατάσταση όπου η μάζα του ρότορα είναι ανομοιόμορφα κατανεμημένη σε σχέση με τον άξονα περιστροφής του. Αυτή η ανομοιόμορφη κατανομή οδηγεί στην εμφάνιση φυγοκεντρικών δυνάμεων, οι οποίες με τη σειρά τους προκαλούν δονήσεις στα στηρίγματα και σε ολόκληρη τη δομή του μηχανήματος. Οι συνέπειες της μη αντιμετωπιζόμενης ανισορροπίας μπορεί να είναι καταστροφικές: από πρόωρη φθορά και καταστροφή των ρουλεμάν έως ζημιές στη θεμελίωση και στο ίδιο το μηχάνημα. Για την αποτελεσματική διάγνωση και εξάλειψη της ανισορροπίας, είναι απαραίτητο να διακρίνονται σαφώς οι τύποι της.

Τύποι ανισορροπίας

Ρύθμιση μηχανής εξισορρόπησης ρότορα με σύστημα παρακολούθησης ελεγχόμενο από υπολογιστή για τη μέτρηση στατικών και δυναμικών δυνάμεων με σκοπό την ανίχνευση ανισορροπιών σε περιστρεφόμενα ηλεκτρικά εξαρτήματα κινητήρα.

Στατική ανισορροπία (μονοεπίπεδο): Αυτός ο τύπος ανισορροπίας χαρακτηρίζεται από μετατόπιση του κέντρου μάζας του ρότορα παράλληλα με τον άξονα περιστροφής. Σε στατική κατάσταση, ένας τέτοιος ρότορας, εγκατεστημένος σε οριζόντια πρίσματα, θα περιστρέφεται πάντα με τη βαριά πλευρά προς τα κάτω. Η στατική ανισορροπία κυριαρχεί σε λεπτούς, δισκοειδείς ρότορες όπου ο λόγος μήκους προς διάμετρο (L/D) είναι μικρότερος από 0,25, για παράδειγμα, τροχοί λείανσης ή στενές πτερωτές ανεμιστήρα. Η εξάλειψη της στατικής ανισορροπίας είναι δυνατή με την εγκατάσταση ενός διορθωτικού βάρους σε ένα επίπεδο διόρθωσης, διαμετρικά αντίθετο από το βαρύ σημείο.

Ανισορροπία ζευγαριού (στιγμή): Αυτός ο τύπος συμβαίνει όταν ο κύριος άξονας αδράνειας του ρότορα τέμνει τον άξονα περιστροφής στο κέντρο μάζας, αλλά δεν είναι παράλληλος με αυτόν. Η ανισορροπία ζεύγους μπορεί να αναπαρασταθεί ως δύο ίσες σε μέγεθος αλλά αντίθετα κατευθυνόμενες μη ισορροπημένες μάζες που βρίσκονται σε διαφορετικά επίπεδα. Σε στατική κατάσταση, ένας τέτοιος ρότορας βρίσκεται σε ισορροπία και η ανισορροπία εκδηλώνεται μόνο κατά την περιστροφή με τη μορφή "ταλάντωσης" ή "ταλάντωσης". Για την αντιστάθμισή της, απαιτείται η εγκατάσταση τουλάχιστον δύο διορθωτικών βαρών σε δύο διαφορετικά επίπεδα, δημιουργώντας μια αντισταθμιστική ροπή.

Τεχνικό διάγραμμα συσκευής δοκιμής ρότορα ηλεκτροκινητήρα με χάλκινες περιελίξεις τοποθετημένες σε ρουλεμάν ακριβείας, συνδεδεμένη με ηλεκτρονικό εξοπλισμό παρακολούθησης για τη μέτρηση της περιστροφικής δυναμικής.

Δυναμική ανισορροπία: Αυτός είναι ο πιο συνηθισμένος τύπος ανισορροπίας σε πραγματικές συνθήκες, που αντιπροσωπεύει έναν συνδυασμό στατικών και ζευγών ανισορροπιών. Σε αυτήν την περίπτωση, ο κύριος κεντρικός άξονας αδράνειας του ρότορα δεν συμπίπτει με τον άξονα περιστροφής και δεν τον τέμνει στο κέντρο μάζας. Για την εξάλειψη της δυναμικής ανισορροπίας, είναι απαραίτητη η διόρθωση μάζας σε τουλάχιστον δύο επίπεδα. Τα όργανα δύο καναλιών όπως το Balanset-1A έχουν σχεδιαστεί ειδικά για την επίλυση αυτού του προβλήματος.

Οιονεί στατική ανισορροπία: Αυτή είναι μια ειδική περίπτωση δυναμικής ανισορροπίας όπου ο κύριος άξονας αδράνειας τέμνει τον άξονα περιστροφής αλλά όχι στο κέντρο μάζας του ρότορα. Αυτή είναι μια λεπτή αλλά σημαντική διάκριση για τη διάγνωση σύνθετων συστημάτων ρότορα.

Άκαμπτοι και εύκαμπτοι ρότορες: Κρίσιμη διάκριση

Μία από τις θεμελιώδεις έννοιες στην ζυγοστάθμιση είναι η διάκριση μεταξύ άκαμπτων και εύκαμπτων ρότορων. Αυτή η διάκριση καθορίζει την ίδια τη δυνατότητα και τη μεθοδολογία της επιτυχούς ζυγοστάθμισης.

Άκαμπτος ρότορας: Ένας ρότορας θεωρείται άκαμπτος εάν η συχνότητα περιστροφής λειτουργίας του είναι σημαντικά χαμηλότερη από την πρώτη κρίσιμη συχνότητά του και δεν υφίσταται σημαντικές ελαστικές παραμορφώσεις (εκτροπές) υπό την επίδραση φυγοκεντρικών δυνάμεων. Η εξισορρόπηση ενός τέτοιου ρότορα συνήθως εκτελείται με επιτυχία σε δύο επίπεδα διόρθωσης. Τα όργανα Balanset-1A έχουν σχεδιαστεί κυρίως για εργασία με άκαμπτους ρότορες.

Εύκαμπτος ρότορας: Ένας ρότορας θεωρείται εύκαμπτος εάν λειτουργεί σε συχνότητα περιστροφής κοντά σε μία από τις κρίσιμες συχνότητές του ή υπερβαίνει αυτήν. Σε αυτήν την περίπτωση, η ελαστική παραμόρφωση του άξονα γίνεται συγκρίσιμη με το κέντρο μετατόπισης μάζας και η ίδια συμβάλλει σημαντικά στη συνολική δόνηση.

Η προσπάθεια εξισορρόπησης ενός εύκαμπτου ρότορα χρησιμοποιώντας τη μεθοδολογία για άκαμπτους ρότορες (σε δύο επίπεδα) συχνά οδηγεί σε αστοχία. Η εγκατάσταση διορθωτικών βαρών μπορεί να αντισταθμίσει τους κραδασμούς σε χαμηλή, υποσυντονισμένη ταχύτητα, αλλά όταν φτάσει στην ταχύτητα λειτουργίας, όταν ο ρότορας κάμπτεται, τα ίδια αυτά βάρη μπορεί να αυξήσουν τους κραδασμούς διεγείροντας έναν από τους τρόπους δόνησης κάμψης. Αυτός είναι ένας από τους βασικούς λόγους για τους οποίους η εξισορρόπηση "δεν λειτουργεί", αν και όλες οι ενέργειες με το όργανο εκτελούνται σωστά. Πριν από την έναρξη της εργασίας, είναι εξαιρετικά σημαντικό να ταξινομήσετε τον ρότορα συσχετίζοντας την ταχύτητα λειτουργίας του με γνωστές (ή υπολογισμένες) κρίσιμες συχνότητες.

Εάν είναι αδύνατο να παρακαμφθεί ο συντονισμός (για παράδειγμα, εάν το μηχάνημα έχει σταθερή ταχύτητα που συμπίπτει με την ταχύτητα συντονισμού), συνιστάται η προσωρινή αλλαγή των συνθηκών τοποθέτησης της μονάδας (για παράδειγμα, χαλάρωση της ακαμψίας στήριξης ή εγκατάσταση προσωρινών ελαστικών παρεμβυσμάτων) κατά την ζυγοστάθμιση για τη μετατόπιση του συντονισμού. Μετά την εξάλειψη της ανισορροπίας του ρότορα και την επιστροφή των κανονικών κραδασμών, το μηχάνημα μπορεί να επιστρέψει στις τυπικές συνθήκες τοποθέτησης.

Ενότητα 1.2: Κανονιστικό Πλαίσιο: Πρότυπα ISO

Τα πρότυπα στον τομέα της εξισορρόπησης εκτελούν διάφορες βασικές λειτουργίες: θεσπίζουν ενιαία τεχνική ορολογία, ορίζουν απαιτήσεις ποιότητας και, το σημαντικότερο, χρησιμεύουν ως βάση για συμβιβασμό μεταξύ τεχνικής αναγκαιότητας και οικονομικής σκοπιμότητας. Οι υπερβολικές απαιτήσεις ποιότητας για την εξισορρόπηση είναι μειονεκτικές, επομένως τα πρότυπα βοηθούν στον προσδιορισμό του βαθμού στον οποίο είναι σκόπιμο να μειωθεί η ανισορροπία. Επιπλέον, μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συμβατικές σχέσεις μεταξύ κατασκευαστών και πελατών για τον καθορισμό κριτηρίων αποδοχής.

ISO 1940-1-2007 (ISO 1940-1): Απαιτήσεις Ποιότητας για Εξισορρόπηση Άκαμπτων Ρότορων

Λογισμικό για φορητό εξισορροπητή Balanset-1A και αναλυτή κραδασμών. Υπολογιστής ανοχής ισορροπίας (ISO 1940)

Αυτό το πρότυπο αποτελεί το βασικό έγγραφο για τον προσδιορισμό της επιτρεπόμενης υπολειμματικής ανισορροπίας. Εισάγει την έννοια του βαθμού ποιότητας εξισορρόπησης (G), ο οποίος εξαρτάται από τον τύπο του μηχανήματος και τη συχνότητα περιστροφής λειτουργίας του.

Βαθμός ποιότητας G: Κάθε τύπος εξοπλισμού αντιστοιχεί σε μια συγκεκριμένη κατηγορία ποιότητας που παραμένει σταθερή ανεξάρτητα από την ταχύτητα περιστροφής. Για παράδειγμα, η κατηγορία G6.3 συνιστάται για θραυστήρες και η G2.5 για ηλεκτρικούς οπλισμούς και στροβίλους.

Υπολογισμός επιτρεπόμενης υπολειπόμενης ανισορροπίας (U_ανά): Το πρότυπο επιτρέπει τον υπολογισμό μιας συγκεκριμένης επιτρεπόμενης τιμής ανισορροπίας που χρησιμεύει ως δείκτης-στόχος κατά την εξισορρόπηση. Ο υπολογισμός εκτελείται σε δύο στάδια:

1. Προσδιορισμός της επιτρεπόμενης ειδικής ανισορροπίας (e_ανά) χρησιμοποιώντας τον τύπο:
   e_ανά = (G × 9549) / n
   όπου G είναι ο βαθμός ποιότητας εξισορρόπησης (π.χ., 2,5), n είναι η συχνότητα περιστροφής λειτουργίας, rpm. Η μονάδα μέτρησης για το e_ανά είναι g·mm/kg ή μm.
2. Προσδιορισμός της επιτρεπόμενης υπολειπόμενης ανισορροπίας (U_ανά) για ολόκληρο τον ρότορα:
   U_ανά = ε_ανά × Μ
   όπου M είναι η μάζα του ρότορα, σε kg. Η μονάδα μέτρησης για το U_ανά είναι g·mm.

Για παράδειγμα, για έναν ρότορα ηλεκτροκινητήρα με μάζα 5 kg, που λειτουργεί στις 3000 rpm με βαθμό ποιότητας G2.5, ο υπολογισμός θα ήταν:

e_ανά = (2,5 × 9549) / 3000 ≈ 7,96 μm (ή g·mm/kg).

U_ανά = 7,96 × 5 = 39,8 g·mm.

Αυτό σημαίνει ότι μετά την ζυγοστάθμιση, η υπολειπόμενη ανισορροπία δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 39,8 g·mm.

Η χρήση του προτύπου μετατρέπει την υποκειμενική αξιολόγηση «η δόνηση είναι ακόμα πολύ υψηλή» σε ένα αντικειμενικό, μετρήσιμο κριτήριο. Εάν η τελική αναφορά εξισορρόπησης που δημιουργείται από το λογισμικό του οργάνου δείχνει ότι η υπολειμματική ανισορροπία είναι εντός της ανοχής ISO, η εργασία θεωρείται ότι έχει εκτελεστεί με ποιότητα, η οποία προστατεύει τον εκτελεστή σε αμφισβητούμενες καταστάσεις.

ISO 20806-2007 (ISO 20806): Ισορροπία στη θέση της

Αυτό το πρότυπο ρυθμίζει άμεσα τη διαδικασία εξισορρόπησης πεδίου.

Φόντα: Το κύριο πλεονέκτημα της ζυγοστάθμισης επί τόπου είναι ότι ο ρότορας ισορροπεί σε πραγματικές συνθήκες λειτουργίας, στις στηρίξεις του και υπό φορτίο λειτουργίας. Αυτό λαμβάνει αυτόματα υπόψη τις δυναμικές ιδιότητες του συστήματος στήριξης και την επίδραση των συνδεδεμένων εξαρτημάτων του άξονα, τα οποία δεν μπορούν να μοντελοποιηθούν σε μια μηχανή ζυγοστάθμισης.

Μειονεκτήματα και περιορισμοί: Το πρότυπο υποδεικνύει επίσης σημαντικά μειονεκτήματα που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά τον σχεδιασμό των εργασιών.

• Περιορισμένη πρόσβαση: Συχνά η πρόσβαση στα επίπεδα διόρθωσης σε ένα συναρμολογημένο μηχάνημα είναι δύσκολη, περιορίζοντας τις δυνατότητες εγκατάστασης με βάρος.
• Ανάγκη για δοκιμαστικές εκτελέσεις: Η διαδικασία εξισορρόπησης απαιτεί αρκετούς κύκλους «εκκίνησης-παύσης» της μηχανής, κάτι που μπορεί να είναι απαράδεκτο από την άποψη της παραγωγικής διαδικασίας και της οικονομικής αποδοτικότητας.
• Δυσκολία με σοβαρή ανισορροπία: Σε περιπτώσεις πολύ μεγάλης αρχικής ανισορροπίας, οι περιορισμοί στην επιλογή επιπέδου και στη μάζα διορθωτικού βάρους ενδέχεται να μην επιτρέπουν την επίτευξη της απαιτούμενης ποιότητας εξισορρόπησης.

Άλλα σχετικά πρότυπα

Για λόγους πληρότητας, θα πρέπει να αναφερθούν και άλλα πρότυπα, όπως η σειρά ISO 21940 (που αντικαθιστά το ISO 1940), το ISO 8821 (που ρυθμίζει την εξέταση της επιρροής του κλειδιού) και το ISO 11342 (για εύκαμπτους ρότορες).

Μέρος II: Πρακτικός οδηγός για την εξισορρόπηση με όργανα Balanset-1A

Η επιτυχία της εξισορρόπησης εξαρτάται 80% από την σχολαστικότητα των προπαρασκευαστικών εργασιών. Οι περισσότερες βλάβες δεν σχετίζονται με δυσλειτουργία του οργάνου, αλλά με την αγνόηση παραγόντων που επηρεάζουν την επαναληψιμότητα των μετρήσεων. Η κύρια αρχή της προετοιμασίας είναι να αποκλειστούν όλες οι άλλες πιθανές πηγές κραδασμών, έτσι ώστε το όργανο να μετρά μόνο την επίδραση της ανισορροπίας.

Ενότητα 2.1: Θεμέλια της επιτυχίας: Διαγνωστικά προ-εξισορρόπησης και προετοιμασία μηχανήματος

Πριν από τη σύνδεση του οργάνου, είναι απαραίτητο να διεξαχθεί πλήρης διάγνωση και προετοιμασία του μηχανισμού.

Βήμα 1: Πρωτεύουσα διάγνωση κραδασμών (Είναι πραγματικά ανισορροπία;)

Πριν από την εξισορρόπηση, είναι χρήσιμο να εκτελέσετε μια προκαταρκτική μέτρηση κραδασμών σε λειτουργία δονησιόμετρου. Το λογισμικό Balanset-1A διαθέτει λειτουργία "Μετρητή Κραδασμών" (κουμπί F5) όπου μπορείτε να μετρήσετε τη συνολική δόνηση και ξεχωριστά το εξάρτημα στη συχνότητα περιστροφής (1×) πριν από την εγκατάσταση οποιωνδήποτε βαρών. Τέτοια διαγνωστικά βοηθούν στην κατανόηση της φύσης της δόνησης: εάν το πλάτος της κύριας περιστροφικής αρμονικής είναι κοντά στη συνολική δόνηση, τότε η κυρίαρχη πηγή κραδασμών είναι πιθανότατα η ανισορροπία του ρότορα και η εξισορρόπηση είναι αποτελεσματική. Επίσης, οι μετρήσεις φάσης και κραδασμών από μέτρηση σε μέτρηση θα πρέπει να είναι σταθερές και να μην αλλάζουν περισσότερο από 5-10%.

Χρησιμοποιήστε το όργανο σε λειτουργία δονητικού μετρητή ή αναλυτή φάσματος (FFT) για την προκαταρκτική αξιολόγηση της κατάστασης του μηχανήματος.

Κλασικό σημάδι ανισορροπίας: Το φάσμα των κραδασμών θα πρέπει να κυριαρχείται από μια κορυφή στη συχνότητα περιστροφής του ρότορα (κορυφή στη συχνότητα 1x RPM). Το πλάτος αυτής της συνιστώσας σε οριζόντια και κάθετη κατεύθυνση θα πρέπει να είναι συγκρίσιμο και τα πλάτη άλλων αρμονικών θα πρέπει να είναι σημαντικά χαμηλότερα.

Σημάδια άλλων ελαττωμάτων: Εάν το φάσμα περιέχει σημαντικές κορυφές σε άλλες συχνότητες (π.χ., 2x, 3x RPM) ή σε μη πολλαπλές συχνότητες, αυτό υποδεικνύει την παρουσία άλλων προβλημάτων που πρέπει να εξαλειφθούν πριν από την εξισορρόπηση. Για παράδειγμα, μια κορυφή στις 2x RPM συχνά υποδηλώνει κακή ευθυγράμμιση του άξονα.

Βήμα 2: Πλήρης Μηχανική Επιθεώρηση (Λίστα Ελέγχου)

Στροφείο: Καθαρίστε σχολαστικά όλες τις επιφάνειες του ρότορα (λεπίδες ανεμιστήρα, σφυριά θραύσης κ.λπ.) από βρωμιά, σκουριά, κολλημένα προϊόντα. Ακόμα και μια μικρή ποσότητα βρωμιάς σε μεγάλη ακτίνα δημιουργεί σημαντική ανισορροπία. Ελέγξτε για την απουσία σπασμένων ή ελλειπουσών στοιχείων (λεπίδες, σφυριά), χαλαρών εξαρτημάτων.

Ρουλεμάν: Ελέγξτε τα συγκροτήματα ρουλεμάν για υπερβολικό τζόγο, εξωτερικό θόρυβο και υπερθέρμανση. Τα φθαρμένα ρουλεμάν με μεγάλο διάκενο δεν θα επιτρέψουν τη λήψη σταθερών μετρήσεων και θα καταστήσουν αδύνατη την εξισορρόπηση. Είναι απαραίτητο να ελέγξετε την εφαρμογή των κομβίων του ρότορα στα κελύφη και τα διάκενα των ρουλεμάν.

Θεμέλιο και πλαίσιο: Βεβαιωθείτε ότι η μονάδα είναι εγκατεστημένη σε άκαμπτη βάση. Ελέγξτε τη σύσφιξη των μπουλονιών αγκύρωσης, την απουσία ρωγμών στο πλαίσιο. Η παρουσία "μαλακού ποδιού" (όταν ένα στήριγμα δεν εφαρμόζει στη βάση) ή η ανεπαρκής ακαμψία της δομής στήριξης θα οδηγήσει σε απορρόφηση ενέργειας από κραδασμούς και ασταθείς, απρόβλεπτες μετρήσεις.

Οδηγώ: Για ιμάντες κίνησης, ελέγξτε την τάση και την κατάσταση του ιμάντα. Για συνδέσεις ζεύξης - ευθυγράμμιση άξονα. Η κακή ευθυγράμμιση μπορεί να δημιουργήσει κραδασμούς σε συχνότητα 2x RPM, οι οποίοι θα παραμορφώσουν τις μετρήσεις σε συχνότητα περιστροφής.

Ασφάλεια: Βεβαιωθείτε για την παρουσία και τη λειτουργικότητα όλων των προστατευτικών προφυλακτήρων. Ο χώρος εργασίας πρέπει να είναι απαλλαγμένος από ξένα αντικείμενα και ανθρώπους.

Ενότητα 2.2: Ρύθμιση και διαμόρφωση οργάνου

Η σωστή εγκατάσταση του αισθητήρα είναι το κλειδί για τη λήψη ακριβών και αξιόπιστων δεδομένων.

Εγκατάσταση υλικού

Αισθητήρες κραδασμών (επιταχυνσιόμετρα):

• Συνδέστε τα καλώδια των αισθητήρων στις αντίστοιχες υποδοχές του οργάνου (π.χ., X1 και X2 για το Balanset-1A).
• Εγκαταστήστε τους αισθητήρες στα περιβλήματα των ρουλεμάν όσο το δυνατόν πιο κοντά στον ρότορα.
• Βασική πρακτική: Για να επιτευχθεί μέγιστο σήμα (υψηλότερη ευαισθησία), οι αισθητήρες θα πρέπει να εγκαθίστανται προς την κατεύθυνση όπου η δόνηση είναι μέγιστη. Για τα περισσότερα οριζόντια τοποθετημένα μηχανήματα, αυτή είναι η οριζόντια κατεύθυνση, καθώς η ακαμψία της θεμελίωσης σε αυτό το επίπεδο είναι συνήθως χαμηλότερη. Χρησιμοποιήστε μια ισχυρή μαγνητική βάση ή σπειροειδή βάση για να εξασφαλίσετε άκαμπτη επαφή. Ένας αισθητήρας που δεν έχει ασφαλιστεί σωστά είναι μία από τις κύριες αιτίες λήψης λανθασμένων δεδομένων.

Αισθητήρας φάσης (στροφόμετρο λέιζερ):

• Συνδέστε τον αισθητήρα στην ειδική είσοδο (X3 για Balanset-1A).
• Κολλήστε ένα μικρό κομμάτι ανακλαστικής ταινίας στον άξονα ή σε άλλο περιστρεφόμενο μέρος του ρότορα. Η ταινία πρέπει να είναι καθαρή και να παρέχει καλή αντίθεση.
• Τοποθετήστε το στροφόμετρο στη μαγνητική του βάση έτσι ώστε η δέσμη λέιζερ να χτυπά σταθερά το σημάδι καθ' όλη τη διάρκεια της περιστροφής. Βεβαιωθείτε ότι το όργανο δείχνει μια σταθερή τιμή στροφών ανά λεπτό (RPM).

Εάν ο αισθητήρας "χάσει" το σημάδι ή αντίστροφα δώσει επιπλέον παλμούς, πρέπει να διορθώσετε είτε το πλάτος/χρώμα του σημαδιού είτε την ευαισθησία/γωνία του αισθητήρα. Για παράδειγμα, εάν υπάρχουν λαμπερά στοιχεία στον ρότορα, μπορούν να καλυφθούν με ματ ταινία, ώστε να μην αντανακλούν το λέιζερ. Όταν εργάζεστε σε εξωτερικούς χώρους ή σε έντονα φωτισμένους χώρους, εάν είναι δυνατόν, προστατεύστε τον αισθητήρα από το άμεσο φως, καθώς ο έντονος φωτισμός μπορεί να δημιουργήσει παρεμβολές για τον αισθητήρα φάσης.

Ρύθμιση παραμέτρων λογισμικού (Balanset-1A)

• Εκκινήστε το λογισμικό (ως διαχειριστής) και συνδέστε τη μονάδα διασύνδεσης USB.
• Μεταβείτε στη μονάδα εξισορρόπησης. Δημιουργήστε μια νέα εγγραφή για τη μονάδα που ισορροπείται, εισάγοντας το όνομά της, τη μάζα της και άλλα διαθέσιμα δεδομένα.
• Επιλέξτε τύπο εξισορρόπησης: 1 επίπεδο (στατικό) για στενούς ρότορες ή 2 επίπεδα (δυναμικό) για τις περισσότερες άλλες περιπτώσεις.
• Ορίστε τα επίπεδα διόρθωσης: επιλέξτε σημεία στον ρότορα όπου τα διορθωτικά βάρη μπορούν να εγκατασταθούν με ασφάλεια και αξιοπιστία (π.χ., πίσω δίσκος της πτερωτής του ανεμιστήρα, ειδικές αυλακώσεις στον άξονα).

Ενότητα 2.3: Διαδικασία εξισορρόπησης: Οδηγός βήμα προς βήμα

Η διαδικασία βασίζεται στη μέθοδο του συντελεστή επιρροής, όπου το όργανο «μαθαίνει» πώς ο ρότορας ανταποκρίνεται στην εγκατάσταση μιας γνωστής μάζας. Τα όργανα Balanset-1A αυτοματοποιούν αυτή τη διαδικασία.

Μια τέτοια προσέγγιση εφαρμόζει την λεγόμενη μέθοδο τριών εκτελέσεων για την εξισορρόπηση δύο επιπέδων: αρχική μέτρηση και δύο εκτελέσεις με δοκιμαστικά βάρη (ένα σε κάθε επίπεδο).

Εκτέλεση 0: Αρχική μέτρηση

• Ξεκινήστε το μηχάνημα και αφήστε το να φτάσει σε σταθερή ταχύτητα λειτουργίας. Είναι εξαιρετικά σημαντικό η ταχύτητα περιστροφής να είναι η ίδια σε όλες τις επόμενες λειτουργίες.
• Στο πρόγραμμα, ξεκινήστε τη μέτρηση. Το όργανο θα καταγράψει τις αρχικές τιμές πλάτους και φάσης ταλάντωσης (το λεγόμενο αρχικό διάνυσμα "O").

Συσκευή δοκιμής βιομηχανικών κινητήρων με ρότορα περιελιγμένο από χαλκό τοποθετημένο σε ρουλεμάν ακριβείας, με σύστημα παρακολούθησης ελεγχόμενο από υπολογιστή για ανάλυση και διαγνωστικά ηλεκτρικής απόδοσης.

Διεπαφή λογισμικού δυναμικής εξισορρόπησης δύο επιπέδων που εμφανίζει δεδομένα ανάλυσης κραδασμών με κυματομορφές χρονικού πεδίου και διαγράμματα φάσματος συχνότητας για διαγνωστικά περιστρεφόμενων μηχανημάτων.

Εκτέλεση 1: Δοκιμαστικό βάρος στο επίπεδο 1

• Σταματήστε το μηχάνημα.
• Επιλογή δοκιμαστικού βάρους: Αυτό είναι το πιο κρίσιμο βήμα, ανάλογα με τον χειριστή. Η μάζα του δοκιμαστικού βάρους θα πρέπει να είναι επαρκής για να προκαλέσει αισθητή αλλαγή στις παραμέτρους δόνησης (αλλαγή πλάτους τουλάχιστον 20-30% Ή αλλαγή φάσης τουλάχιστον 20-30 μοιρών). Εάν η αλλαγή είναι πολύ μικρή, η ακρίβεια υπολογισμού θα είναι χαμηλή. Αυτό συμβαίνει επειδή το ασθενές χρήσιμο σήμα από το δοκιμαστικό βάρος "πνίγεται" στον θόρυβο του συστήματος (διάκενο ρουλεμάν, στροβιλισμός ροής), οδηγώντας σε εσφαλμένο υπολογισμό του συντελεστή επιρροής.
• Εγκατάσταση δοκιμαστικού βάρους: Στερεώστε με ασφάλεια το ζυγισμένο δοκιμαστικό βάρος (m_t) σε γνωστή ακτίνα (r) στο επίπεδο 1. Η βάση πρέπει να αντέχει στη φυγόκεντρο δύναμη. Καταγράψτε τη γωνιακή θέση του βάρους σε σχέση με το σημάδι φάσης.
• Ξεκινήστε το μηχάνημα με την ίδια σταθερή ταχύτητα.
• Εκτελέστε τη δεύτερη μέτρηση. Το όργανο θα καταγράψει το νέο διάνυσμα δόνησης ("O+T").
• Σταματήστε το μηχάνημα και ΑΦΑΙΡΕΣΤΕ το δοκιμαστικό βάρος (εκτός εάν το πρόγραμμα ορίζει διαφορετικά).

Τρισδιάστατη απεικόνιση διάταξης δοκιμής ρότορα ηλεκτρικού κινητήρα με χάλκινες περιελίξεις τοποθετημένες σε εξοπλισμό ακριβούς εξισορρόπησης, συνδεδεμένες με διαγνωστικούς αισθητήρες και φορητό υπολογιστή για ανάλυση απόδοσης.

Διεπαφή λογισμικού δυναμικής εξισορρόπησης δύο επιπέδων που δείχνει ανάλυση κραδασμών με κυματομορφές χρονικού πεδίου και φάσμα συχνότητας για εξισορρόπηση περιστρεφόμενων μηχανημάτων στις ~2960 σ.α.λ.

Εκτέλεση 2: Δοκιμαστικό βάρος στο επίπεδο 2 (για εξισορρόπηση 2 επιπέδων)

• Επαναλάβετε ακριβώς τη διαδικασία από το βήμα 2, αλλά αυτή τη φορά τοποθετήστε το δοκιμαστικό βάρος στο επίπεδο 2.
• Ξεκινήστε, μετρήστε, σταματήστε και ΑΦΑΙΡΕΣΤΕ το δοκιμαστικό βάρος.

Συσκευή βιομηχανικής δοκιμής κινητήρων με χάλκινες περιελίξεις τοποθετημένες σε βάσεις στήριξης, με διαγνωστικά συστήματα ελεγχόμενα από φορητό υπολογιστή για την ανάλυση της απόδοσης και της αποδοτικότητας του ηλεκτροκινητήρα.

Διεπαφή μηχανής δυναμικής εξισορρόπησης δύο επιπέδων που εμφανίζει αποτελέσματα ανάλυσης κραδασμών και υπολογισμούς διόρθωσης μάζας για περιστρεφόμενο εξοπλισμό, με μετρήσεις υπολειμματικής ανισορροπίας.

Υπολογισμός και εγκατάσταση διορθωτικών βαρών

• Με βάση τις αλλαγές διανύσματος που καταγράφονται κατά τη διάρκεια των δοκιμαστικών λειτουργιών, το πρόγραμμα θα υπολογίσει αυτόματα τη μάζα και τη γωνία εγκατάστασης του διορθωτικού βάρους για κάθε επίπεδο.
• Η γωνία εγκατάστασης μετριέται συνήθως από τη θέση του δοκιμαστικού βάρους προς την κατεύθυνση περιστροφής του ρότορα.
• Στερεώστε με ασφάλεια τα μόνιμα διορθωτικά βάρη. Όταν χρησιμοποιείτε συγκόλληση, να θυμάστε ότι και η ίδια η συγκόλληση έχει μάζα. Όταν χρησιμοποιείτε μπουλόνια, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η μάζα τους.

Τρισδιάστατο μοντέλο ενός μεγάλου ηλεκτρομαγνητικού πηνίου ή στάτορα κινητήρα τοποθετημένου σε συσκευή δοκιμών, με χάλκινες περιελίξεις και εξοπλισμό παρακολούθησης για ηλεκτρική ανάλυση και αξιολόγηση απόδοσης.

Διεπαφή λογισμικού μηχανής δυναμικής ζυγοστάθμισης που εμφανίζει αποτελέσματα ζυγοστάθμισης δύο επιπέδων με μάζες διόρθωσης 0,290g και 0,270g σε συγκεκριμένες γωνίες για την εξάλειψη των κραδασμών.

Ανάλυση δυναμικής εξισορρόπησης δύο επιπέδων που δείχνει πολικά γραφήματα για τη διόρθωση του ρότορα. Η διεπαφή εμφανίζει τις απαιτήσεις προσθήκης μάζας (0,290g στις 206° για το Επίπεδο 1, 0,270g στις 9° για το Επίπεδο 2) για την ελαχιστοποίηση των κραδασμών και την επίτευξη μηχανικής ισορροπίας σε περιστρεφόμενα μηχανήματα.

Εκτέλεση 3: Μέτρηση επαλήθευσης και λεπτή εξισορρόπηση

• Ξεκινήστε ξανά το μηχάνημα.
• Εκτελέστε μια μέτρηση ελέγχου για να αξιολογήσετε το επίπεδο των υπολειπόμενων κραδασμών.
• Συγκρίνετε την τιμή που προκύπτει με την ανοχή που υπολογίζεται σύμφωνα με το πρότυπο ISO 1940-1.
• Εάν η δόνηση εξακολουθεί να υπερβαίνει την ανοχή, το όργανο, χρησιμοποιώντας ήδη γνωστούς συντελεστές επιρροής, θα υπολογίσει μια μικρή "λεπτή" διόρθωση (trim). Τοποθετήστε αυτό το επιπλέον βάρος και ελέγξτε ξανά. Συνήθως ένας ή δύο κύκλοι λεπτής εξισορρόπησης είναι αρκετοί.
• Μετά την ολοκλήρωση, αποθηκεύστε την αναφορά και τους συντελεστές επιρροής για πιθανή μελλοντική χρήση σε παρόμοια μηχανήματα.

Τρισδιάστατη απεικόνιση ενός συγκροτήματος ρότορα ηλεκτρικού κινητήρα σε εξοπλισμό δοκιμών, με χάλκινες περιελίξεις με πράσινους διαγνωστικούς δείκτες και συνδεδεμένες συσκευές μέτρησης για ανάλυση ποιοτικού ελέγχου.

Διεπαφή λογισμικού δυναμικής εξισορρόπησης δύο επιπέδων που εμφανίζει αποτελέσματα μέτρησης κραδασμών και υπολογισμούς διόρθωσης για περιστρεφόμενα μηχανήματα, εμφανίζοντας δοκιμαστικές μάζες, γωνίες και τιμές υπολειμματικής ανισορροπίας.

Μέρος III: Προηγμένη Επίλυση Προβλημάτων και Αντιμετώπιση Προβλημάτων

Αυτή η ενότητα είναι αφιερωμένη στις πιο σύνθετες πτυχές της εξισορρόπησης πεδίου - καταστάσεις όπου η τυπική διαδικασία δεν παράγει αποτελέσματα.

Η δυναμική ζυγοστάθμιση περιλαμβάνει την περιστροφή ογκωδών εξαρτημάτων, επομένως η τήρηση των διαδικασιών ασφαλείας είναι εξαιρετικά σημαντική. Παρακάτω παρατίθενται τα κύρια μέτρα ασφαλείας κατά την ζυγοστάθμιση των ρότορων στη θέση τους:

Μέτρα ασφαλείας

Πρόληψη τυχαίας εκκίνησης (Κλείδωμα/Ετικέτα): Πριν από την έναρξη των εργασιών, είναι απαραίτητο να απενεργοποιήσετε και να αποσυνδέσετε την κίνηση του ρότορα. Προειδοποιητικές πινακίδες είναι αναρτημένες στις συσκευές εκκίνησης, ώστε να μην ξεκινήσει κανείς το μηχάνημα κατά λάθος. Ο κύριος κίνδυνος είναι η ξαφνική εκκίνηση του ρότορα κατά την εγκατάσταση βάρους ή αισθητήρα. Επομένως, πριν από την εγκατάσταση δοκιμαστικών ή διορθωτικών βαρών, ο άξονας πρέπει να σταματήσει αξιόπιστα και η εκκίνησή του πρέπει να είναι αδύνατη χωρίς τη γνώση σας. Για παράδειγμα, αποσυνδέστε τον αυτόματο διακόπτη του κινητήρα και κρεμάστε μια κλειδαριά με μια ετικέτα ή αφαιρέστε τις ασφάλειες. Μόνο αφού βεβαιωθείτε ότι ο ρότορας δεν θα ξεκινήσει αυθόρμητα μπορεί να πραγματοποιηθεί η εγκατάσταση βάρους.

Ατομικός προστατευτικός εξοπλισμός: Όταν εργάζεστε με περιστρεφόμενα μέρη, χρησιμοποιείτε κατάλληλα ΜΑΠ. Απαιτούνται γυαλιά ασφαλείας ή προστατευτική μάσκα προσώπου για την προστασία από πιθανή εκτόξευση μικρών εξαρτημάτων ή βαρών. Γάντια - ανάλογα με την περίπτωση (θα προστατεύουν τα χέρια κατά την τοποθέτηση του βάρους, αλλά κατά τη διάρκεια των μετρήσεων είναι καλύτερο να εργάζεστε χωρίς χαλαρά ρούχα και γάντια που μπορεί να πιαστούν στα περιστρεφόμενα μέρη). Τα ρούχα πρέπει να είναι στενά, χωρίς χαλαρές άκρες. Τα μακριά μαλλιά πρέπει να είναι καλυμμένα με κάλυμμα κεφαλής. Χρήση ωτοασπίδων ή ακουστικών - όταν εργάζεστε με θορυβώδη μηχανήματα (η εξισορρόπηση μεγάλων ανεμιστήρων, για παράδειγμα, μπορεί να συνοδεύεται από ισχυρό θόρυβο). Εάν χρησιμοποιείται συγκόλληση για την προσάρτηση βαρών - φοράτε επιπλέον μάσκα συγκόλλησης, γάντια συγκόλλησης, αφαιρέστε τα εύφλεκτα υλικά.

Επικίνδυνη ζώνη γύρω από το μηχάνημα: Περιορίστε την πρόσβαση μη εξουσιοδοτημένων ατόμων στη ζώνη εξισορρόπησης. Κατά τη διάρκεια των δοκιμαστικών λειτουργιών, εγκαθίστανται φράγματα ή τουλάχιστον προειδοποιητικές ταινίες γύρω από τη μονάδα. Η ακτίνα της ζώνης κινδύνου είναι τουλάχιστον 3-5 μέτρα, και ακόμη περισσότερο για μεγάλους ρότορες. Κανείς δεν πρέπει να βρίσκεται στη γραμμή των περιστρεφόμενων μερών ή κοντά στο επίπεδο περιστροφής του ρότορα κατά την επιτάχυνσή του. Να είστε έτοιμοι για καταστάσεις έκτακτης ανάγκης: ο χειριστής θα πρέπει να έχει έτοιμο ένα κουμπί διακοπής έκτακτης ανάγκης ή να βρίσκεται κοντά στον διακόπτη τροφοδοσίας για να απενεργοποιήσει αμέσως τη μονάδα σε περίπτωση εξωτερικού θορύβου, κραδασμών πάνω από τα επιτρεπόμενα επίπεδα ή εκτίναξης βάρους.

Αξιόπιστη στερέωση βάρους: Όταν τοποθετείτε δοκιμαστικά ή μόνιμα διορθωτικά βάρη, δώστε ιδιαίτερη προσοχή στη στερέωσή τους. Τα προσωρινά δοκιμαστικά βάρη συχνά στερεώνονται με βίδα σε μια υπάρχουσα οπή ή κολλώνται με ισχυρή ταινία/ταινία διπλής όψης (για μικρά βάρη και χαμηλές ταχύτητες) ή συγκολλούνται με καρφίτσα σε μερικά σημεία (εάν είναι ασφαλές και το επιτρέπει το υλικό). Τα μόνιμα διορθωτικά βάρη πρέπει να στερεώνονται αξιόπιστα και μακροπρόθεσμα: κατά κανόνα, συγκολλούνται, βιδώνονται με μπουλόνια/βίδες ή πραγματοποιείται τρύπημα μετάλλου (αφαίρεση μάζας) στα απαιτούμενα σημεία. Απαγορεύεται απολύτως να αφήνετε ένα κακώς στερεωμένο βάρος στον ρότορα (για παράδειγμα, με μαγνήτη χωρίς υποστήριξη ή αδύναμη κόλλα) κατά την περιστροφή - ένα εκτοξευόμενο βάρος γίνεται ένα επικίνδυνο βλήμα. Να υπολογίζετε πάντα τη φυγοκεντρική δύναμη: ακόμη και ένα μπουλόνι 10 γραμμαρίων στις 3000 σ.α.λ. δημιουργεί μεγάλη δύναμη εκτίναξης, επομένως το εξάρτημα πρέπει να αντέχει σε υπερφορτώσεις με μεγάλο περιθώριο. Μετά από κάθε στάση, ελέγξτε εάν το εξάρτημα δοκιμαστικού βάρους έχει χαλαρώσει πριν ξεκινήσετε ξανά τον ρότορα.

Ηλεκτρική ασφάλεια εξοπλισμού: Το όργανο Balanset-1A συνήθως τροφοδοτείται από τη θύρα USB ενός φορητού υπολογιστή, κάτι που είναι ασφαλές. Αλλά εάν ο φορητός υπολογιστής είναι συνδεδεμένος σε δίκτυο 220V μέσω προσαρμογέα, θα πρέπει να τηρούνται τα γενικά μέτρα ηλεκτρικής ασφάλειας - χρησιμοποιήστε μια γειωμένη πρίζα που μπορεί να λειτουργήσει, μην περνάτε τα καλώδια μέσα από υγρές ή θερμές ζώνες, προστατεύστε τον εξοπλισμό από την υγρασία. Απαγορεύεται η αποσυναρμολόγηση ή η επισκευή του οργάνου Balanset ή του τροφοδοτικού του ενώ είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο. Όλες οι συνδέσεις αισθητήρων πραγματοποιούνται μόνο με το όργανο απενεργοποιημένο (αποσύνδεση USB ή διακοπή τροφοδοσίας φορητού υπολογιστή). Εάν υπάρχει ασταθής τάση ή ισχυρές ηλεκτρικές παρεμβολές στο χώρο εργασίας, συνιστάται να τροφοδοτείτε τον φορητό υπολογιστή από αυτόνομη πηγή (UPS, μπαταρία) για να αποφύγετε παρεμβολές στα σήματα ή απενεργοποίηση του οργάνου.

Λογιστική για τα χαρακτηριστικά του ρότορα: Ορισμένοι ρότορες ενδέχεται να απαιτούν πρόσθετες προφυλάξεις. Για παράδειγμα, κατά την εξισορρόπηση ρότορων υψηλής ταχύτητας, βεβαιωθείτε ότι δεν υπερβαίνουν την επιτρεπόμενη ταχύτητα (μην "τρέχετε μακριά"). Για αυτό, μπορούν να χρησιμοποιηθούν ταχομετρικοί περιορισμοί ή η συχνότητα περιστροφής μπορεί να ελεγχθεί εκ των προτέρων. Οι εύκαμπτοι μακριοί ρότορες κατά την περιστροφή μπορούν να περάσουν κρίσιμες ταχύτητες - να είστε έτοιμοι να μειώσετε γρήγορα τις στροφές σε υπερβολικές δονήσεις. Εάν η εξισορρόπηση εκτελείται σε μονάδα με λειτουργικό υγρό (π.χ. αντλία, υδραυλικό σύστημα) - βεβαιωθείτε ότι κατά την εξισορρόπηση δεν θα υπάρξει παροχή υγρού ή άλλες αλλαγές φορτίου.

Τεκμηρίωση και επικοινωνία: Σύμφωνα με τους κανόνες επαγγελματικής ασφάλειας, είναι επιθυμητό να έχετε οδηγίες για την ασφαλή διεξαγωγή εργασιών εξισορρόπησης ειδικά για την επιχείρησή σας. Θα πρέπει να ορίζουν όλα τα μέτρα που αναφέρονται και ενδεχομένως πρόσθετα (για παράδειγμα, απαιτήσεις για την παρουσία ενός δεύτερου παρατηρητή, έλεγχο εργαλείων πριν από την εργασία κ.λπ.). Εξοικειώστε ολόκληρη την ομάδα που εμπλέκεται στην εργασία με αυτές τις οδηγίες. Πριν ξεκινήσετε τα πειράματα, πραγματοποιήστε μια σύντομη ενημέρωση: ποιος κάνει τι, πότε να σηματοδοτήσει μια στάση, ποια συμβατικά σήματα να δώσετε. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό εάν ένα άτομο βρίσκεται στον πίνακα ελέγχου και ένα άλλο στον εξοπλισμό μέτρησης.

Η τήρηση των αναφερόμενων μέτρων θα ελαχιστοποιήσει τους κινδύνους κατά την εξισορρόπηση. Να θυμάστε ότι η ασφάλεια είναι πάνω από την ταχύτητα εξισορρόπησης. Είναι καλύτερο να αφιερώνετε περισσότερο χρόνο στην προετοιμασία και τον έλεγχο παρά να επιτρέπετε ένα ατύχημα. Στην εξάσκηση της εξισορρόπησης, υπάρχουν γνωστές περιπτώσεις όπου η αγνόηση κανόνων (για παράδειγμα, η αδύναμη προσκόλληση βάρους) οδήγησε σε ατυχήματα και τραυματισμούς. Επομένως, προσεγγίστε τη διαδικασία υπεύθυνα: η εξισορρόπηση δεν είναι μόνο μια τεχνική αλλά και μια δυνητικά επικίνδυνη λειτουργία που απαιτεί πειθαρχία και προσοχή.

Ενότητα 3.1: Διάγνωση και Υπερνίκηση Αστάθειας Μέτρησης ("αιωρούμενες" μετρήσεις)

Σύμπτωμα: Κατά τη διάρκεια επαναλαμβανόμενων μετρήσεων υπό τις ίδιες συνθήκες, οι μετρήσεις πλάτους ή/και φάσης αλλάζουν σημαντικά ("αιωρούμενο", "άλμα"). Αυτό καθιστά αδύνατο τον υπολογισμό της διόρθωσης.

Βασική αιτία: Το όργανο δεν παρουσιάζει δυσλειτουργία. Αναφέρει με ακρίβεια ότι η δονητική απόκριση του συστήματος είναι ασταθής και απρόβλεπτη. Το έργο του ειδικού είναι να βρει και να εξαλείψει την πηγή αυτής της αστάθειας.

Συστηματικός διαγνωστικός αλγόριθμος:

• Μηχανική χαλαρότητα: Αυτή είναι η πιο συχνή αιτία. Ελέγξτε τη σύσφιξη των βιδών στήριξης του περιβλήματος ρουλεμάν, των βιδών αγκύρωσης του πλαισίου. Ελέγξτε για ρωγμές στη βάση ή στο πλαίσιο. Αφαιρέστε το "μαλακό πόδι".
• Ελαττώματα ρουλεμάν: Η υπερβολική εσωτερική απόσταση στα ρουλεμάν ή η φθορά του κελύφους των ρουλεμάν επιτρέπει στον άξονα να κινείται χαοτικά μέσα στη βάση, οδηγώντας σε ασταθείς μετρήσεις.
• Αστάθεια που σχετίζεται με τη διαδικασία:
  • Αεροδυναμική (ανεμιστήρες): Η τυρβώδης ροή αέρα και ο διαχωρισμός της ροής από τα πτερύγια μπορούν να προκαλέσουν τυχαίες επιδράσεις δύναμης στην πτερωτή.
  • Υδραυλικά (αντλίες): Η σπηλαίωση - ο σχηματισμός και η κατάρρευση φυσαλίδων ατμού στο υγρό - δημιουργεί ισχυρά, τυχαία υδραυλικά σοκ. Αυτά τα σοκ καλύπτουν πλήρως το περιοδικό σήμα από την ανισορροπία και καθιστούν αδύνατη την εξισορρόπηση.
  • Εσωτερική μαζική κίνηση (θραυστήρες, μύλοι): Κατά τη λειτουργία, το υλικό μπορεί να κινηθεί και να αναδιανεμηθεί μέσα στον ρότορα, λειτουργώντας ως «κινητή ανισορροπία».
• Αντήχηση: Εάν η ταχύτητα λειτουργίας είναι πολύ κοντά στην φυσική συχνότητα της κατασκευής, ακόμη και μικρές διακυμάνσεις στην ταχύτητα (50-100 σ.α.λ.) προκαλούν τεράστιες αλλαγές στο πλάτος και τη φάση των κραδασμών. Η εξισορρόπηση στη ζώνη συντονισμού είναι αδύνατη. Είναι απαραίτητο να διεξαχθεί δοκιμή επιβράδυνσης με ταχύτητα αδράνειας (κατά τη διακοπή του μηχανήματος) για να προσδιοριστούν οι κορυφές συντονισμού και να επιλεγεί μια ταχύτητα εξισορρόπησης που να απέχει από αυτές.
• Θερμικές επιδράσεις: Καθώς το μηχάνημα θερμαίνεται, η θερμική διαστολή μπορεί να προκαλέσει αλλαγές στην κάμψη ή την ευθυγράμμιση του άξονα, οδηγώντας σε "μετατόπιση" της ένδειξης. Είναι απαραίτητο να περιμένετε μέχρι το μηχάνημα να φτάσει σε σταθερό θερμικό καθεστώς και να πραγματοποιήσετε όλες τις μετρήσεις σε αυτήν τη θερμοκρασία.
• Επίδραση γειτονικού εξοπλισμού: Ισχυροί κραδασμοί από γειτονικά μηχανήματα που λειτουργούν μπορούν να μεταδοθούν μέσω του δαπέδου και να παραμορφώσουν τις μετρήσεις. Εάν είναι δυνατόν, απομονώστε τη μονάδα που ζυγοσταθμίζεται ή διακόψτε την πηγή παρεμβολών.

Ενότητα 3.2: Όταν η εξισορρόπηση δεν βοηθάει: Εντοπισμός ελαττωμάτων ρίζας

Σύμπτωμα: Η διαδικασία εξισορρόπησης έχει εκτελεστεί, οι μετρήσεις είναι σταθερές, αλλά η τελική δόνηση παραμένει υψηλή. Ή η εξισορρόπηση σε ένα επίπεδο επιδεινώνει τη δόνηση σε ένα άλλο.

Βασική αιτία: Η αυξημένη δόνηση δεν προκαλείται από απλή ανισορροπία. Ο χειριστής προσπαθεί να λύσει ένα πρόβλημα γεωμετρίας ή βλάβης εξαρτήματος με τη μέθοδο διόρθωσης μάζας. Μια ανεπιτυχής προσπάθεια εξισορρόπησης σε αυτήν την περίπτωση είναι μια επιτυχημένη διαγνωστική δοκιμή που αποδεικνύει ότι το πρόβλημα δεν είναι ανισορροπία.

Χρήση αναλυτή φάσματος για διαφορική διάγνωση:

• Κακή ευθυγράμμιση του άξονα: Κύριο σημάδι - υψηλή κορυφή κραδασμών σε συχνότητα 2x RPM, που συχνά συνοδεύεται από σημαντική κορυφή σε 1x RPM. Χαρακτηριστική είναι επίσης η υψηλή αξονική δόνηση. Οι προσπάθειες «εξισορρόπησης» της κακής ευθυγράμμισης είναι καταδικασμένες σε αποτυχία. Λύση - εκτελέστε ποιοτική ευθυγράμμιση άξονα.
• Ελαττώματα ρουλεμάν κύλισης: Εκδηλώνεται ως δόνηση υψηλής συχνότητας στο φάσμα σε χαρακτηριστικές συχνότητες "ρουλεμάν" (BPFO, BPFI, BSF, FTF) που δεν είναι πολλαπλάσια της συχνότητας περιστροφής. Η λειτουργία FFT στα όργανα Balanset βοηθά στην ανίχνευση αυτών των κορυφών.
• Τόξο άξονα: Εκδηλώνεται ως υψηλή κορυφή στις 1x RPM (παρόμοια με την ανισορροπία), αλλά συχνά συνοδεύεται από αισθητή συνιστώσα στις 2x RPM και υψηλή αξονική δόνηση, καθιστώντας την εικόνα παρόμοια με έναν συνδυασμό ανισορροπίας και κακής ευθυγράμμισης.
• Ηλεκτρικά προβλήματα (ηλεκτροκινητήρες): Η ασυμμετρία του μαγνητικού πεδίου (για παράδειγμα, λόγω ελαττωμάτων της ράβδου του ρότορα ή εκκεντρότητας του διακένου αέρα) μπορεί να προκαλέσει δόνηση σε διπλάσια συχνότητα τροφοδοσίας (100 Hz για δίκτυο 50 Hz). Αυτή η δόνηση δεν εξαλείφεται με μηχανική εξισορρόπηση.

Ένα παράδειγμα σύνθετης σχέσης αιτίας-αποτελέσματος είναι η σπηλαίωση σε μια αντλία. Η χαμηλή πίεση εισόδου οδηγεί σε βρασμό του υγρού και σχηματισμό φυσαλίδων ατμού. Η επακόλουθη κατάρρευσή τους στην πτερωτή προκαλεί δύο αποτελέσματα: 1) φθορά λόγω διάβρωσης των πτερυγίων, η οποία με την πάροδο του χρόνου αλλάζει την ισορροπία του ρότορα· 2) ισχυρά τυχαία υδραυλικά κραδασμούς που δημιουργούν ευρυζωνικό δονητικό "θόρυβο", καλύπτοντας πλήρως το χρήσιμο σήμα από την ανισορροπία και καθιστώντας τις μετρήσεις ασταθείς. Η λύση δεν είναι η εξισορρόπηση, αλλά η εξάλειψη της υδραυλικής αιτίας: έλεγχος και καθαρισμός της γραμμής αναρρόφησης, διασφάλιση επαρκούς περιθωρίου σπηλαίωσης (NPSH).

Συνήθη σφάλματα εξισορρόπησης και συμβουλές πρόληψης

Κατά την εκτέλεση της εξισορρόπησης του ρότορα, ειδικά σε συνθήκες πεδίου, οι αρχάριοι συχνά αντιμετωπίζουν τυπικά σφάλματα. Παρακάτω παρατίθενται συνηθισμένα λάθη και συστάσεις για το πώς να τα αποφύγετε:

Ζυγοστάθμιση ενός ελαττωματικού ή βρώμικου ρότορα: Ένα από τα πιο συχνά λάθη είναι η προσπάθεια ζυγοστάθμισης ενός ρότορα που έχει άλλα προβλήματα: φθαρμένα ρουλεμάν, διάκενο, ρωγμές, κολλημένη βρωμιά κ.λπ. Ως αποτέλεσμα, η ανισορροπία μπορεί να μην είναι η κύρια αιτία των κραδασμών και, μετά από μεγάλες προσπάθειες, οι κραδασμοί παραμένουν υψηλοί. Συμβουλή: ελέγχετε πάντα την κατάσταση του μηχανισμού πριν από την ζυγοστάθμιση.

Το βάρος δοκιμής είναι πολύ μικρό: Ένα συνηθισμένο λάθος είναι η εγκατάσταση ενός δοκιμαστικού βάρους ανεπαρκούς μάζας. Ως αποτέλεσμα, η επιρροή του πνίγεται στον θόρυβο μέτρησης: η φάση μετατοπίζεται ελάχιστα, το πλάτος αλλάζει μόνο κατά λίγα τοις εκατό και ο υπολογισμός του διορθωτικού βάρους γίνεται ανακριβής. Συμβουλή: στοχεύστε στον κανόνα αλλαγής δόνησης 20-30%. Μερικές φορές είναι καλύτερο να κάνετε αρκετές προσπάθειες με διαφορετικά δοκιμαστικά βάρη (διατηρώντας την πιο επιτυχημένη επιλογή) - το όργανο το επιτρέπει αυτό, απλώς θα αντικαταστήσετε το αποτέλεσμα της Εκτέλεσης 1. Σημειώστε επίσης: η λήψη ενός δοκιμαστικού βάρους που είναι πολύ μεγάλο είναι επίσης ανεπιθύμητη, καθώς μπορεί να υπερφορτώσει τα στηρίγματα. Επιλέξτε ένα δοκιμαστικό βάρος τέτοιας μάζας ώστε κατά την εγκατάσταση, το πλάτος δόνησης 1× να αλλάζει κατά τουλάχιστον ένα τέταρτο σε σχέση με το αρχικό. Εάν μετά την πρώτη δοκιμαστική εκτέλεση δείτε ότι οι αλλαγές είναι μικρές - αυξήστε τολμηρά τη μάζα του δοκιμαστικού βάρους και επαναλάβετε τη μέτρηση.

Μη συμμόρφωση με τη σταθερότητα του καθεστώτος και τις επιπτώσεις συντονισμού: Εάν κατά την εξισορρόπηση μεταξύ διαφορετικών λειτουργιών ο ρότορας περιστράφηκε με σημαντικά διαφορετικές ταχύτητες ή κατά τη διάρκεια της μέτρησης η ταχύτητα "αιωρήθηκε", τα αποτελέσματα θα είναι λανθασμένα. Επίσης, εάν η ταχύτητα είναι κοντά στη συχνότητα συντονισμού του συστήματος, η απόκριση των κραδασμών μπορεί να είναι απρόβλεπτη (μεγάλες μετατοπίσεις φάσης, διασπορά πλάτους). Το λάθος είναι να αγνοείτε αυτούς τους παράγοντες. Συμβουλή: να διατηρείτε πάντα σταθερή και ίδια ταχύτητα περιστροφής κατά τη διάρκεια όλων των μετρήσεων. Εάν ο κινητήρας διαθέτει ρυθμιστή, ορίστε σταθερές στροφές (για παράδειγμα, ακριβώς 1500 σ.α.λ. για όλες τις μετρήσεις). Αποφύγετε να περάσετε από τη δομή κρίσιμες ταχύτητες. Εάν παρατηρήσετε ότι από λειτουργία σε λειτουργία η φάση "πηδάει" και το πλάτος δεν επαναλαμβάνεται υπό τις ίδιες συνθήκες - υποψιάζεστε συντονισμό. Σε αυτήν την περίπτωση, δοκιμάστε να μειώσετε ή να αυξήσετε την ταχύτητα κατά 10-15% και επαναλάβετε τις μετρήσεις ή αλλάξτε την ακαμψία εγκατάστασης του μηχανήματος για να μετριάσετε τον συντονισμό. Ο στόχος είναι να αφαιρέσετε το καθεστώς μέτρησης από τη ζώνη συντονισμού, διαφορετικά η εξισορρόπηση δεν έχει νόημα.

Σφάλματα φάσης και βαθμολόγησης: Μερικές φορές ο χρήστης μπερδεύεται με τις γωνιακές μετρήσεις. Για παράδειγμα, υποδεικνύει λανθασμένα από πού να μετρήσει τη γωνία εγκατάστασης του βάρους. Ως αποτέλεσμα, το βάρος εγκαθίσταται και όχι εκεί που υπολόγισε το όργανο. Συμβουλή: παρακολουθήστε προσεκτικά τον προσδιορισμό της γωνίας. Στο Balanset-1A, η διορθωτική γωνία βάρους μετριέται συνήθως από τη θέση του δοκιμαστικού βάρους προς την κατεύθυνση περιστροφής. Δηλαδή, εάν το όργανο έδειχνε, ας πούμε, "Επίπεδο 1: 45°", αυτό σημαίνει - από το σημείο όπου βρισκόταν το δοκιμαστικό βάρος, μετρήστε 45° προς την κατεύθυνση περιστροφής. Για παράδειγμα, οι δείκτες του ρολογιού πηγαίνουν "δεξιόστροφα" και ο ρότορας περιστρέφεται "δεξιόστροφα", επομένως οι 90 μοίρες θα είναι εκεί που βρίσκεται η ώρα 3 στο καντράν. Ορισμένα όργανα (ή προγράμματα) ενδέχεται να μετρούν τη φάση από το σημάδι ή προς την αντίθετη κατεύθυνση - διαβάζετε πάντα τις συγκεκριμένες οδηγίες της συσκευής. Για να αποφύγετε τη σύγχυση, μπορείτε να σημειώσετε απευθείας στον ρότορα: σημειώστε τη θέση του δοκιμαστικού βάρους ως 0°, στη συνέχεια υποδείξτε την κατεύθυνση περιστροφής με ένα βέλος και, χρησιμοποιώντας ένα μοιρογνωμόνιο ή ένα χάρτινο πρότυπο, μετρήστε τη γωνία για το μόνιμο βάρος.

Προσοχή: κατά την εξισορρόπηση, το στροφόμετρο δεν μπορεί να μετακινηθεί. Θα πρέπει πάντα να στοχεύει στο ίδιο σημείο της περιφέρειας. Εάν η ένδειξη φάσης μετατοπιστεί ή ο αισθητήρας φάσης επανεγκατασταθεί, ολόκληρη η εικόνα φάσης θα διαταραχθεί.

Λανθασμένη σύνδεση ή απώλεια βαρών: Συμβαίνει ότι βιαστικά το βάρος βιδώθηκε άσχημα και στην επόμενη εκκίνηση έπεσε ή μετατοπίστηκε. Τότε όλες οι μετρήσεις αυτής της διαδρομής είναι άχρηστες και, το πιο σημαντικό, είναι επικίνδυνο. Ή ένα άλλο λάθος - ξεχνώντας να αφαιρέσετε το δοκιμαστικό βάρος όταν η μεθοδολογία απαιτεί την αφαίρεσή του και, ως αποτέλεσμα, το όργανο νομίζει ότι δεν είναι εκεί, αλλά παρέμεινε στον ρότορα (ή αντίστροφα - το πρόγραμμα περίμενε να το αφήσει, αλλά εσείς το αφαιρέσατε). Συμβουλή: ακολουθήστε αυστηρά την επιλεγμένη μεθοδολογία - εάν απαιτείται η αφαίρεση του δοκιμαστικού βάρους πριν από την εγκατάσταση του δεύτερου, αφαιρέστε το και μην το ξεχάσετε. Χρησιμοποιήστε μια λίστα ελέγχου: "δοκιμαστικό βάρος 1 αφαιρέθηκε, δοκιμαστικό βάρος 2 αφαιρέθηκε" - πριν από τον υπολογισμό, βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχουν επιπλέον μάζες στον ρότορα. Όταν τοποθετείτε βάρη, ελέγχετε πάντα την αξιοπιστία τους. Καλύτερα να αφιερώσετε 5 επιπλέον λεπτά για τρύπημα ή σφίξιμο μπουλονιών παρά αργότερα να αναζητήσετε το εξερχόμενο μέρος. Ποτέ μην στέκεστε στο επίπεδο πιθανής εκτόξευσης βάρους κατά την περιστροφή - αυτός είναι ένας κανόνας ασφαλείας και σε περίπτωση σφάλματος επίσης.

Δεν χρησιμοποιούνται οι δυνατότητες του οργάνου: Μερικοί χειριστές αγνοούν άθελά τους χρήσιμες συναρτήσεις του Balanset-1A. Για παράδειγμα, δεν αποθηκεύουν συντελεστές επιρροής για παρόμοιους ρότορες, δεν χρησιμοποιούν γραφήματα coast-down και λειτουργία φάσματος εάν το όργανο τα παρέχει. Συμβουλή: εξοικειωθείτε με το εγχειρίδιο του οργάνου και χρησιμοποιήστε όλες τις επιλογές του. Το Balanset-1A μπορεί να δημιουργήσει γραφήματα αλλαγών κραδασμών κατά την coast-down (χρήσιμο για την ανίχνευση συντονισμού), να διεξάγει φασματική ανάλυση (βοηθά να διασφαλιστεί ότι η αρμονική 1× υπερισχύει) και ακόμη και να μετρήσει τη σχετική δόνηση του άξονα μέσω αισθητήρων χωρίς επαφή, εάν είναι συνδεδεμένοι. Αυτές οι συναρτήσεις μπορούν να παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες. Επιπλέον, οι αποθηκευμένοι συντελεστές επιρροής θα επιτρέψουν την εξισορρόπηση ενός παρόμοιου ρότορα την επόμενη φορά χωρίς δοκιμαστικά βάρη - μία εκτέλεση θα είναι αρκετή, εξοικονομώντας χρόνο.

Συνοψίζοντας, κάθε λάθος είναι πιο εύκολο να αποφευχθεί παρά να διορθωθεί. Η προσεκτική προετοιμασία, η αυστηρή τήρηση της μεθοδολογίας μέτρησης, η χρήση αξιόπιστων μέσων στερέωσης και η εφαρμογή της λογικής των οργάνων είναι τα κλειδιά για μια επιτυχημένη και γρήγορη ζυγοστάθμιση. Εάν κάτι πάει στραβά, μη διστάσετε να διακόψετε τη διαδικασία, να αναλύσετε την κατάσταση (πιθανώς με τη βοήθεια διαγνωστικών κραδασμών) και μόνο τότε να συνεχίσετε. Η ζυγοστάθμιση είναι μια επαναληπτική διαδικασία που απαιτεί υπομονή και ακρίβεια.

Παράδειγμα ρύθμισης και βαθμονόμησης στην πράξη:

Φανταστείτε ότι πρέπει να ισορροπήσουμε τους ρότορες δύο πανομοιότυπων μονάδων εξαερισμού. Η ρύθμιση του οργάνου πραγματοποιείται για τον πρώτο ανεμιστήρα: εγκαθιστούμε το λογισμικό, συνδέουμε αισθητήρες (δύο σε στηρίγματα, τον οπτικό στη βάση), προετοιμάζουμε τον ανεμιστήρα για εκκίνηση (αφαιρούμε το περίβλημα, εφαρμόζουμε το σημάδι). Πραγματοποιούμε ισορροπημένη λειτουργία του πρώτου ανεμιστήρα με δοκιμαστικά βάρη, το όργανο υπολογίζει και προτείνει διόρθωση - την εγκαθιστούμε, επιτυγχάνουμε μείωση των κραδασμών στα πρότυπα. Στη συνέχεια, αποθηκεύουμε το αρχείο συντελεστών (μέσω του μενού του οργάνου). Τώρα, μεταβαίνοντας στον δεύτερο πανομοιότυπο ανεμιστήρα, μπορούμε να φορτώσουμε αυτό το αρχείο. Το όργανο θα ζητήσει να εκτελέσει αμέσως μια λειτουργία ελέγχου (ουσιαστικά, μέτρηση Λειτουργίας 0 για τον δεύτερο ανεμιστήρα) και, χρησιμοποιώντας προηγουμένως φορτωμένους συντελεστές, να παρέχει αμέσως μάζες και γωνίες διορθωτικών βαρών για τον δεύτερο ανεμιστήρα. Εγκαθιστούμε βάρη, ξεκινάμε - και επιτυγχάνουμε σημαντική μείωση των κραδασμών από την πρώτη προσπάθεια, συνήθως εντός ανοχής. Έτσι, η ρύθμιση του οργάνου με αποθήκευση δεδομένων βαθμονόμησης στο πρώτο μηχάνημα επέτρεψε τη δραματική μείωση του χρόνου ισορροπημένης λειτουργίας για το δεύτερο. Φυσικά, εάν η δόνηση του δεύτερου ανεμιστήρα δεν μειωνόταν στα πρότυπα, μπορούν να εκτελεστούν επιπλέον κύκλοι με δοκιμαστικά βάρη ξεχωριστά, αλλά συχνά τα αποθηκευμένα δεδομένα αποδεικνύονται επαρκή.

Εξισορρόπηση Προτύπων Ποιότητας

Μέρος IV: Συχνές ερωτήσεις και σημειώσεις αίτησης

Αυτή η ενότητα συνοψίζει πρακτικές συμβουλές και απαντά σε ερωτήσεις που προκύπτουν συχνότερα μεταξύ των ειδικών σε συνθήκες πεδίου.

Ενότητα 4.1: Γενικές Συχνές Ερωτήσεις (FAQ)

Πότε να χρησιμοποιώ εξισορρόπηση 1 επιπέδου και πότε 2 επιπέδων;
Χρησιμοποιήστε ζυγοστάθμιση 1 επιπέδου (στατική) για στενούς, δισκοειδείς ρότορες (λόγος L/D < 0,25) όπου η ανισορροπία ζεύγους είναι αμελητέα. Χρησιμοποιήστε εξισορρόπηση 2 επιπέδων (δυναμική) για σχεδόν όλους τους άλλους ρότορες, ειδικά με L/D > 0,25 ή λειτουργεί σε υψηλές ταχύτητες.

Τι πρέπει να κάνετε εάν το δοκιμαστικό βάρος προκαλέσει επικίνδυνη αύξηση των κραδασμών;
Σταματήστε αμέσως το μηχάνημα. Αυτό σημαίνει ότι το δοκιμαστικό βάρος είχε εγκατασταθεί κοντά στο υπάρχον σημείο βάρους, επιδεινώνοντας την ανισορροπία. Η λύση είναι απλή: μετακινήστε το δοκιμαστικό βάρος 180 μοίρες από την αρχική του θέση.

Μπορούν οι αποθηκευμένοι συντελεστές επιρροής να χρησιμοποιηθούν για άλλο μηχάνημα;
Ναι, αλλά μόνο εάν το άλλο μηχάνημα είναι απολύτως πανομοιότυπο - ίδιο μοντέλο, ίδιος ρότορας, ίδια βάση, ίδια ρουλεμάν. Οποιαδήποτε αλλαγή στη δομική ακαμψία θα αλλάξει τους συντελεστές επιρροής, καθιστώντας τους άκυρους. Η βέλτιστη πρακτική είναι να διεξάγονται πάντα νέες δοκιμαστικές λειτουργίες για κάθε νέο μηχάνημα.

Πώς να λάβω υπόψη τις κλειδαρόδρομους; (ISO 8821)
Η συνήθης πρακτική (εκτός εάν ορίζεται διαφορετικά στην τεκμηρίωση) είναι η χρήση ενός "μισού κλειδιού" στην εγκοπή του άξονα κατά την ζυγοστάθμιση χωρίς το αντίστοιχο εξάρτημα. Αυτό αντισταθμίζει τη μάζα του μέρους του κλειδιού που γεμίζει την αυλάκωση στον άξονα. Η χρήση πλήρους κλειδιού ή η ζυγοστάθμιση χωρίς κλειδί θα οδηγήσει σε λανθασμένη ζυγοστάθμιση του συγκροτήματος.

Ποια είναι τα πιο σημαντικά μέτρα ασφαλείας;

• Ηλεκτρική ασφάλεια: Χρησιμοποιήστε ένα σχέδιο σύνδεσης με δύο διαδοχικούς διακόπτες για να αποτρέψετε τυχαία «εκτροπή» του ρότορα. Εφαρμόστε διαδικασίες κλειδώματος και σήμανσης (LOTO) κατά την εγκατάσταση βαρών. Οι εργασίες πρέπει να διεξάγονται υπό επίβλεψη, ο χώρος εργασίας πρέπει να είναι αποκλεισμένος.
• Μηχανική ασφάλεια: Μην εργάζεστε με φαρδιά ρούχα με στοιχεία που κυματίζουν. Πριν ξεκινήσετε, βεβαιωθείτε ότι όλα τα προστατευτικά προστατευτικά είναι στη θέση τους. Ποτέ μην αγγίζετε τα περιστρεφόμενα μέρη και μην επιχειρείτε να φρενάρετε τον ρότορα χειροκίνητα. Βεβαιωθείτε ότι τα διορθωτικά βάρη είναι ασφαλισμένα με τέτοιο τρόπο ώστε να μην γίνουν βλήματα.
• Γενική κουλτούρα παραγωγής: Διατηρείτε την καθαριότητα του χώρου εργασίας, μην ακαταστάζετε τα πεζοδρόμια.

Ενότητα 4.2: Οδηγός εξισορρόπησης για συγκεκριμένους τύπους εξοπλισμού

Βιομηχανικοί ανεμιστήρες και απαγωγείς καπνού:

• Πρόβλημα: Είναι πιο ευάλωτα σε ανισορροπία λόγω συσσώρευσης προϊόντος στις λεπίδες (αύξηση μάζας) ή φθοράς από λειαντικά (απώλεια μάζας).
• Διαδικασία: Καθαρίζετε πάντα σχολαστικά την πτερωτή πριν ξεκινήσετε την εργασία. Η ζυγοστάθμιση μπορεί να απαιτεί διάφορα στάδια: πρώτα την ίδια την πτερωτή και στη συνέχεια τη συναρμολόγηση με τον άξονα. Δώστε προσοχή στις αεροδυναμικές δυνάμεις που μπορούν να προκαλέσουν αστάθεια.

Γοβάκια:

• Πρόβλημα: Κύριος εχθρός - σπηλαίωση.
• Διαδικασία: Πριν από την ζυγοστάθμιση, βεβαιωθείτε ότι υπάρχει επαρκές περιθώριο σπηλαίωσης στην είσοδο (NPSHa). Ελέγξτε ότι ο αγωγός αναρρόφησης ή το φίλτρο δεν είναι φραγμένα. Εάν ακούτε τον χαρακτηριστικό θόρυβο "χαλικιού" και η δόνηση είναι ασταθής, πρώτα αντιμετωπίστε το υδραυλικό πρόβλημα.

Θραυστήρες, μύλοι και μηχανές εδαφοκάλυψης:

• Πρόβλημα: Ακραία φθορά, πιθανότητα μεγάλων και ξαφνικών αλλαγών στην ισορροπία λόγω θραύσης ή φθοράς του σφυριού/κρουστήρα. Οι ρότορες είναι βαρείς και λειτουργούν υπό υψηλά φορτία κρούσης.
• Διαδικασία: Ελέγξτε την ακεραιότητα και τη στερέωση των στοιχείων εργασίας. Λόγω ισχυρών κραδασμών, ενδέχεται να απαιτείται πρόσθετη αγκύρωση του πλαισίου του μηχανήματος στο δάπεδο για τη λήψη σταθερών μετρήσεων.

Επαγωγικά εξαρτήματα ηλεκτρικού κινητήρα:

• Πρόβλημα: Μπορεί να έχει τόσο μηχανικές όσο και ηλεκτρικές πηγές κραδασμών.
• Διαδικασία: Χρησιμοποιήστε αναλυτή φάσματος για να ελέγξετε για κραδασμούς σε διπλάσια συχνότητα τροφοδοσίας (π.χ., 100 Hz). Η παρουσία του υποδηλώνει ηλεκτρική δυσλειτουργία, όχι ανισορροπία. Για τους οπλισμούς κινητήρων συνεχούς ρεύματος και τους επαγωγικούς κινητήρες, ισχύει η τυπική διαδικασία δυναμικής εξισορρόπησης.

Συμπέρασμα

Η δυναμική εξισορρόπηση των ρότορων στη θέση τους χρησιμοποιώντας φορητά όργανα όπως το Balanset-1A είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την αύξηση της αξιοπιστίας και της αποτελεσματικότητας της λειτουργίας του βιομηχανικού εξοπλισμού. Ωστόσο, όπως δείχνει η ανάλυση, η επιτυχία αυτής της διαδικασίας δεν εξαρτάται τόσο από το ίδιο το όργανο όσο από τα προσόντα του ειδικού και την ικανότητα εφαρμογής μιας συστηματικής προσέγγισης.

Τα βασικά συμπεράσματα αυτού του οδηγού μπορούν να συνοψιστούν σε αρκετές θεμελιώδεις αρχές:

Η προετοιμασία καθορίζει το αποτέλεσμα: Ο σχολαστικός καθαρισμός του ρότορα, ο έλεγχος της κατάστασης των ρουλεμάν και της θεμελίωσης, καθώς και η προκαταρκτική διάγνωση κραδασμών για τον αποκλεισμό άλλων ελαττωμάτων αποτελούν υποχρεωτικές προϋποθέσεις για την επιτυχή εξισορρόπηση.

Η συμμόρφωση με τα πρότυπα αποτελεί τη βάση της ποιότητας και της νομικής προστασίας: Η εφαρμογή του προτύπου ISO 1940-1 για τον προσδιορισμό των υπολειμματικών ανοχών ανισορροπίας μετατρέπει την υποκειμενική αξιολόγηση σε αντικειμενικό, μετρήσιμο και νομικά σημαντικό αποτέλεσμα.

Το όργανο δεν είναι μόνο ένας εξισορροπητής αλλά και ένα διαγνωστικό εργαλείο: Η αδυναμία εξισορρόπησης ενός μηχανισμού ή η αστάθεια της ανάγνωσης δεν αποτελούν βλάβες του οργάνου, αλλά σημαντικά διαγνωστικά σημάδια που υποδεικνύουν την παρουσία πιο σοβαρών προβλημάτων, όπως κακή ευθυγράμμιση, συντονισμός, ελαττώματα ρουλεμάν ή τεχνολογικές παραβιάσεις.

Η κατανόηση της φυσικής των διεργασιών είναι το κλειδί για την επίλυση μη τυποποιημένων εργασιών: Η γνώση των διαφορών μεταξύ άκαμπτων και εύκαμπτων ρότορων, η κατανόηση της επίδρασης του συντονισμού, των θερμικών παραμορφώσεων και των τεχνολογικών παραγόντων (π.χ., σπηλαίωση) επιτρέπει στους ειδικούς να λαμβάνουν σωστές αποφάσεις σε περιπτώσεις όπου οι τυπικές οδηγίες βήμα προς βήμα δεν λειτουργούν.

Έτσι, η αποτελεσματική εξισορρόπηση πεδίου είναι μια σύνθεση ακριβών μετρήσεων που εκτελούνται από σύγχρονα όργανα και βαθιάς αναλυτικής προσέγγισης που βασίζεται στη γνώση της θεωρίας των κραδασμών, των προτύπων και της πρακτικής εμπειρίας. Η τήρηση των συστάσεων που περιγράφονται σε αυτόν τον οδηγό θα επιτρέψει στους τεχνικούς ειδικούς όχι μόνο να αντιμετωπίσουν με επιτυχία τυπικές εργασίες, αλλά και να διαγνώσουν και να λύσουν αποτελεσματικά πολύπλοκα, μη τετριμμένα προβλήματα κραδασμών περιστρεφόμενου εξοπλισμού.