Simple Balancing Stand for Rotors: Design and Application

Η εξισορρόπηση ρότορα είναι ένα σημαντικό στάδιο στην παραγωγή και λειτουργία του περιστρεφόμενου εξοπλισμού. Η ζυγοστάθμιση υψηλής ποιότητας μειώνει τους κραδασμούς, αυξάνει τη διάρκεια ζωής των ρουλεμάν και των μηχανισμών και ενισχύει τη συνολική απόδοση του εξοπλισμού. Αυτό το άρθρο εξετάζει απλές βάσεις ζυγοστάθμισης που παρέχουν ζυγοστάθμιση υψηλής ποιότητας διαφόρων τύπων ρότορα με ελάχιστο κόστος. Αυτές οι βάσεις είναι κατάλληλες για την εξισορρόπηση μικρών και μεσαίων ρότορων που χρησιμοποιούνται σε διάφορους μηχανισμούς.

Η βάση του σχεδιασμού τέτοιων στηριγμάτων είναι μια επίπεδη πλάκα ή πλαίσιο τοποθετημένο σε κυλινδρικά ελατήρια συμπίεσης. Τα ελατήρια επιλέγονται έτσι ώστε η φυσική συχνότητα ταλάντωσης της πλάκας με τον ισορροπημένο μηχανισμό που είναι τοποθετημένος πάνω της να είναι 2-3 φορές χαμηλότερη από τη συχνότητα περιστροφής του ρότορα αυτού του μηχανισμού κατά την εξισορρόπηση.

1. Βάση για εξισορρόπηση λειαντικών τροχών

Σκοπός: Ζυγιστικοί τροχοί εξισορρόπησης.

Κύρια συστατικά:

1. Πιάτο (1): Τοποθετείται σε τέσσερα κυλινδρικά ελατήρια (2).
2. Ηλεκτρικός κινητήρας (3): Ο ρότορας του κινητήρα χρησιμεύει ταυτόχρονα ως άτρακτος πάνω στον οποίο είναι τοποθετημένος ένας κληματαράς (4) για τη στερέωση του λειαντικού τροχού.
3. Αισθητήρας ώθησης (5): Μετρά τη γωνία περιστροφής του ρότορα κινητήρα και χρησιμοποιείται στο σύστημα μέτρησης "Balanceset" για τον προσδιορισμό της γωνιακής θέσης για την αφαίρεση της διορθωτικής μάζας από τον λειαντικό τροχό.

Αρχή λειτουργίας: Η βάση επιτρέπει τον προσδιορισμό και την εξάλειψη της ανισορροπίας του λειαντικού τροχού μετρώντας τους κραδασμούς και προσδιορίζοντας τη γωνιακή θέση του σημείου ανισορροπίας.

Χαρακτηριστικά: Η παρουσία αισθητήρα γωνίας περιστροφής παλμού για ακριβή προσδιορισμό του σημείου διόρθωσης μάζας.

2. Βάση για την εξισορρόπηση των αντλιών κενού

Σκοπός: Αντλίες κενού εξισορρόπησης.

Κύρια εξαρτήματα:

1. Πιάτο (1): Τοποθετείται σε κυλινδρικά ελατήρια (2).
2. Αντλία κενού (3): Τοποθετείται στην πλάκα και έχει τη δική του ηλεκτρική κίνηση με ρυθμιζόμενη ταχύτητα περιστροφής από 0 έως 60.000 σ.α.λ.
3. Αισθητήρες κραδασμών (4): Τοποθετείται στο περίβλημα της αντλίας και μετράει τους κραδασμούς σε δύο διαφορετικά τμήματα κατά μήκος.
4. Αισθητήρας γωνίας φάσης λέιζερ (5): Χρησιμοποιείται για το συγχρονισμό της διαδικασίας μέτρησης κραδασμών με τη γωνία περιστροφής του ρότορα της αντλίας.

Αρχή λειτουργίας: Η δόνηση της αντλίας μετράται από αισθητήρες (4) και ο αισθητήρας λέιζερ (5) συγχρονίζει τις μετρήσεις με τη γωνία περιστροφής του ρότορα, επιτρέποντας τον προσδιορισμό της θέσης και του μεγέθους της ανισορροπίας.

Χαρακτηριστικά: Δυνατότητα εξισορρόπησης σε υψηλές ταχύτητες περιστροφής (έως 60.000 rpm) και χρήση αισθητήρα λέιζερ για ακριβή συγχρονισμό.

Αποτελέσματα: Σε υποκρίσιμες ταχύτητες, η υπολειπόμενη ανισορροπία του ρότορα της αντλίας πληροί τις απαιτήσεις του βαθμού ποιότητας ζυγοστάθμισης G0.16 σύμφωνα με το ISO 1940-1-2007 «Μηχανικοί κραδασμοί — Απαιτήσεις για την ποιότητα εξισορρόπησης των ρότορα σε σταθερή (άκαμπτη) κατάσταση — Μέρος 1 : Προδιαγραφή και επαλήθευση των ανοχών ισορροπίας.” Η υπολειπόμενη δόνηση του περιβλήματος της αντλίας σε ταχύτητες έως και 8.000 rpm δεν υπερβαίνει τα 0,01 mm/s.

3. Σημαίνει Balancing Fans

Σκοπός: Ισορροπώντας οπαδούς.

Κύρια εξαρτήματα: Το σχέδιο είναι παρόμοιο με τις προηγούμενες βάσεις, με μια πλάκα σε ελατήρια με έναν ανεμιστήρα τοποθετημένο πάνω της.

Αρχή λειτουργίας: Μέτρηση της δόνησης του ανεμιστήρα και ρύθμιση της μάζας για την εξάλειψη της ανισορροπίας.

Αποτελέσματα: Στη βάση που φαίνεται στο Σχ. 3, επιτεύχθηκε υπολειπόμενο επίπεδο δόνησης 0,8 mm/s, το οποίο είναι περισσότερο από τρεις φορές καλύτερο από την επιτρεπόμενη τιμή για ανεμιστήρες κατηγορίας BV5 σύμφωνα με το ISO 14694-2003 «Βιομηχανικοί ανεμιστήρες—Προδιαγραφές για ισορροπία Επίπεδα ποιότητας και κραδασμών.” Σε μια άλλη βάση που χρησιμοποιείται στη μαζική παραγωγή ανεμιστήρων αγωγών, η υπολειπόμενη δόνηση δεν υπερβαίνει σταθερά τα 0,1 mm/s.

Συμπέρασμα

Οι απλές βάσεις ζυγοστάθμισης που βασίζονται σε μια πλάκα τοποθετημένη σε ελατήρια είναι μια αποτελεσματική και οικονομική λύση για υψηλής ποιότητας ζυγοστάθμιση διαφόρων τύπων ρότορα. Επιτρέπουν την επίτευξη χαμηλών επιπέδων υπολειπόμενων κραδασμών, σύμφωνα με τα διεθνή πρότυπα. Τέτοιες βάσεις χρησιμοποιούνται ευρέως στην παραγωγή και επισκευή εξοπλισμού, διασφαλίζοντας την αξιόπιστη και μακροχρόνια λειτουργία του.