EQUILIBRADOR PORTÁTIL "Balanset-1A"
Un doble canal
Sistema de equilibrado dinámico basado en PC
MANUAL DE INSTRUCCIONES
rev. 1.56 Mayo 2023
2023
Estonia, Narva
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1. |
VISIÓN GENERAL DEL SISTEMA DE EQUILIBRADO |
3 |
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2. |
ESPECIFICACIÓN |
4 |
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3. |
COMPONENTES Y CONJUNTO DE ENTREGA |
5 |
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4. |
PRINCIPIOS DE EQUILIBRIO |
6 |
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5. |
PRECAUCIONES DE SEGURIDAD |
9 |
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6. |
CONFIGURACIÓN DE SOFTWARE Y HARDWARE |
8 |
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7. |
EQUILIBRIO SOFTWARE |
13 |
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7.1 |
General |
13 13 15 16 17 18 18 18 18 |
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7.2 |
"Modo "Medidor de vibraciones |
19 |
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7.4 |
Equilibrado en un plano (estático) |
27 |
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7.5 |
Equilibrado en dos planos (dinámico) |
38 |
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7.6 |
"Modo "Gráficos |
49 |
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8. |
Instrucciones generales de funcionamiento y mantenimiento del aparato |
55 |
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Anexo 1 Equilibrado en condiciones operativas |
61 |
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Equilibrador Balanset-1A proporciona dos–avión dinámico equilibrando servicios para ventiladores, muelas abrasivas, husillos, trituradoras, bombas y otra maquinaria rotativa.
El equilibrador Balanset-1A incluye dos vibrosensores (acelerómetros), sensor de fase láser (tacómetro), unidad de interfaz USB de 2 canales con preamplificadores, integradores y módulo ADC adquirido y software de equilibrado basado en Windows.
Balanset-1A requiere un portátil u otro PC compatible con Windows (WinXP...Win11, 32 o 64 bits).
El software de equilibrado proporciona automáticamente la solución de equilibrado correcta para el equilibrado en uno o dos planos. Balanset-1A es fácil de usar para los no expertos en vibraciones.
Todos los resultados del equilibrado se guardan en el archivo y pueden utilizarse para crear los informes.
Características:
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Rango de medición del valor cuadrático medio (RMS) de la velocidad de vibración, mm/seg (para 1x vibración) |
de 0,02 a 100 |
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La gama de frecuencias de la medición RMS de la velocidad de vibración, Hz |
de 5 a 200 |
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Número de los planos de corrección |
1 ó 2 |
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Rango de medición de la frecuencia de rotación, rpm |
100 - 100000 |
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Rango de medición de la fase de vibración, grados angulares |
de 0 a 360 |
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Error de medición de la fase de vibración, grados angulares |
± 1 |
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Dimensiones (en estuche rígido), cm, |
39*33*13 |
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Misa, kg |
<5 |
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Dimensiones totales del sensor vibrador, mm, max |
25*25*20 |
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Masa del sensor vibrador, kg, max |
0.04 |
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- Gama de temperaturas: de 5°C a 50°C
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El equilibrador Balanset-1A incluye dos eje único acelerómetros, láser marcador de referencia de fase (tacómetro digital), unidad de interfaz USB de 2 canales con preamplificadores, integradores y módulo ADC adquirido y software de equilibrado basado en Windows.
Set de entrega
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Descripción |
Número |
Nota |
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Unidad de interfaz USB |
1 |
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Marcador láser de referencia de fase (tacómetro) |
1 |
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Eje único acelerómetros |
2 |
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Soporte magnético |
1 |
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Balanzas digitales |
1 |
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Estuche rígido para transporte |
1 |
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"Balanset-1A". Manual del usuario. |
1 |
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Disco flash con software de equilibrado |
1 |
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4.1. "Balanset-1A" incluyen (fig. 4.1) Unidad de interfaz USB (1)dos acelerómetros (2) y (3)marcador de referencia de fase (4) y PC portátil (no suministrado) (5).
El set de entrega también incluye el soporte magnético (6) utilizado para montar el marcador de referencia de fase y las escalas digitales 7.
Conectores X1 y X2 destinados a la conexión de los sensores de vibración respectivamente a 1 y 2 canales de medición, y el conector X3 utilizado para la conexión del marcador de referencia de fase.
El cable USB proporciona alimentación y conexión de la unidad de interfaz USB al ordenador.
Fig. 4.1. Set de entrega del "Balanset-1A"
Las vibraciones mecánicas provocan una señal eléctrica proporcional a la aceleración de la vibración en la salida del sensor de vibraciones. Las señales digitalizadas del módulo ADC se transfieren por USB al PC portátil (5). El marcador de referencia de fase genera la señal de impulso utilizada para calcular la frecuencia de rotación y el ángulo de fase de vibración.
El software basado en Windows ofrece soluciones para el equilibrado de uno y dos planos, el análisis de espectros, gráficos, informes y el almacenamiento de coeficientes de influencia.
5.1. Atención! Cuando funcione a 220 V deben respetarse las normas de seguridad eléctrica. No está permitido reparar el aparato cuando está conectado a 220 V.
5.2. Si utiliza el aparato en un lugar de baja calidad de corriente alterna y con peso de interferencias de red, se recomienda utilizar una alimentación autónoma desde el pack de baterías del ordenador.
El disco de instalación (unidad flash) contiene los siguientes archivos y carpetas:
Bs1Av###Setup - carpeta con el software de equilibrado "Balanset-1A" (### - número de versión)
ArdDrv- Controladores USB
EBalancer_manual.pdf - este manual
Bal1Av###Setup.exe - archivo de instalación. Este archivo contiene todos los archivos y carpetas mencionados anteriormente. ###- versión del software "Balanset-1A".
Ebalanc.cfg - valor de sensibilidad
Bal.ini - algunos datos de inicialización
Para instalar controladores y software especializado ejecute el archivo Bal1Av###Instalar.exe y siga las instrucciones de configuración pulsando los botones "Siguiente", "ОК"etc.
Elija la carpeta de instalación. Por lo general, la carpeta dada no debe ser cambiado.
A continuación, el programa le pedirá que especifique el grupo de programas y las carpetas del escritorio. Pulse el botón Siguiente.
La ventana "Listo para instalar" aparece.
Pulse el botón "Instale"
Instala los controladores de Arduino.
Pulse el botón "Siguiente", luego "Instalar" y "Finalizar".
Y, por último, pulse el botón "Finalizar".
Como resultado, todos los controladores necesarios y el equilibrando en el ordenador. A continuación, es posible conectar la unidad de interfaz USB al ordenador.
Fig. 7.1. Ventana inicial del "Balanset-1A"
Hay 9 botones en el Ventana inicial con los nombres de las funciones realizadas al pulsar sobre ellas.
Pulsando "F2– Single-plane"(o F2 tecla de función del teclado del ordenador) selecciona la vibración de medición en elcanal X1.
Tras pulsar este botón, el ordenador muestra el diagrama de la Fig. 7.1 que ilustra un proceso de medición de la vibración sólo en el primer canal de medición (o el proceso de equilibrado en un solo plano).
Pulsando la tecla "F3–Dos-avión"(o F3 del teclado del ordenador) selecciona el modo de medición de las vibraciones en dos canales X1 y X2 simultáneamente. (Fig. 7.3.)
Fig. 7.3. Ventana inicial del "Balanset-1A". Equilibrado de dos planos.
En esta ventana puede cambiar algunos ajustes del Balanset-1A.
Fig. 7.4. "Ajustes" ventana
La modificación de los coeficientes de sensibilidad de los sensores sólo es necesaria cuando se sustituyen los sensores.
¡Atención!
Al introducir un coeficiente de sensibilidad, su parte fraccionaria se separa de la parte entera con el punto decimal (el signo ",").
- Promedio - número de promedios (número de revoluciones del rotor sobre las que se promedian los datos para mayor precisión)
- Canal tacométrico# - canal# se conecta el Tacómetro. Por defecto - 3er canal.
- Desnivel - la diferencia de duración entre impulsos tacométricos adyacentes, que arriba da el aviso "Fallo del tacómetro“
- Sistema imperial/métrico - Seleccione el sistema de unidades.
El número de puerto Com se asigna automáticamente.
Pulsando este botón (o una tecla de función de F5 en el teclado del ordenador) activa el modo de medición de vibraciones en uno o dos canales de medición del Vibrómetro virtual dependiendo de la condición de los botones "F2-plano único", "F3-dos planos".
Pulsando este botón (o F6 del teclado del ordenador) activa el Archivo de equilibrado, desde el que puede imprimir el informe con los resultados del equilibrado para un mecanismo específico (rotor).
Al pulsar este botón (o la tecla de función F7 del teclado) se activa el modo de equilibrado en uno o dos planos de corrección en función del modo de medición seleccionado pulsando los botones "F2-plano único", "F3-dos planos".
Pulsando este botón (o F8 tecla de función en el teclado del ordenador) permite medidor gráfico de vibración, la aplicación de los cuales muestra en una pantalla simultáneamente con los valores digitales de la amplitud y la fase de los gráficos de vibración de su función de tiempo.
Pulsando este botón (o F10 del teclado del ordenador) completa el programa "Balanset-1A".
7.2. "Medidor de vibraciones".
Antes de trabajar en el " Medidor de vibraciones ", instale sensores de vibración en la máquina y conéctelos respectivamente al conectores X1 y X2 de la unidad de interfaz USB. El sensor tacométrico debe conectarse a la entrada X3 de la unidad de interfaz USB.
Fig. 7.5 Unidad de interfaz USB
Colocar tipo reflectante en la superficie de un rotor para el tacho wotking.
Fig. 7.6. Tipo reflectante.
En el anexo 1 figuran recomendaciones para la instalación y configuración de los sensores.
Para iniciar la medición en modo vibrómetro pulse el botón "F5 - Medidor de vibraciones" en la ventana inicial del programa (véase fig. 7.1).
Medidor de vibraciones aparece la ventana (ver. Fig.7.7)
Fig. 7.7. Modo medidor de vibraciones. Onda y espectro.
Para iniciar la medición de las vibraciones, pulse el botón "F9 - Corre"(o pulse la tecla de función F9 en el teclado).
Si Modo de disparo Auto los resultados de las mediciones de vibración se mostrarán periódicamente en la pantalla.
En caso de medición simultánea de la vibración en el primer y segundo canal, las ventanas situadas bajo las palabras "Plano 1" y "Plano 2" se llenará.
La medición de la vibración en el modo "Vibración" también puede realizarse con el sensor de ángulo de fase desconectado. En la ventana Inicial del programa se indica el valor de la vibración RMS total (V1s, V2s) sólo se mostrará.
Existen los siguientes ajustes en Modo vibrómetro
Para completar el trabajo en el modo "Medidor de vibraciones" pulse el botón "F10 - Salir" y volver a la ventana Inicial.
Fig. 7.8. Modo medidor de vibraciones. Velocidad de rotación Desnivel, 1x forma de onda de vibración.
Fig. 7.9. Modo vibrómetro. Desplazamiento (versión beta, ¡sin garantía!).
7.3 Equilibrio procedimiento
El equilibrado se realiza para mecanismos en buen estado técnico y correctamente montados. De lo contrario, antes del equilibrado, el mecanismo debe repararse, instalarse en cojinetes adecuados y fijarse. El rotor debe limpiarse de contaminantes que puedan obstaculizar el procedimiento de equilibrado.
Antes de equilibrar mida la vibración en el modo medidor de vibración (botón F5) para asegurarse de que principalmente la vibración es 1x vibración.
Fig. 7.10. Modo vibrómetro. Comprobación de la vibración global (V1s,V2s) y 1x (V1o,V2o).
Si el valor de la vibración global V1s (V2s) es aproximadamente igual a la magnitud del
vibración a frecuencia de rotación (1x vibración) V1o (V2o), se puede suponer que la principal contribución al mecanismo de vibración paga un desequilibrio del rotor. Si el valor de la vibración global V1s (V2s) es mucho mayor que el componente de vibración 1x V1o (V2o), se recomienda comprobar el estado del mecanismo: estado de los cojinetes, su montaje en la base, la falta de rozamiento de las partes fijas del rotor durante la rotación, etc.
También debe prestar atención a la estabilidad de los valores medidos en el modo de medidor de vibración - la amplitud y la fase de la vibración no debe variar en más de 10-15% en el proceso de medición. De lo contrario, se puede suponer que el mecanismo está funcionando cerca del dominio de resonancia. En este caso, cambie la velocidad de rotación del rotor, y si esto no es posible - cambiar las condiciones de instalación de la máquina en la fundación (por ejemplo, establecer temporalmente sobre soportes de resorte).
Para equilibrar el rotor coeficiente de influencia método de equilibrado (método de las 3 carreras).
Se realizan recorridos de prueba para determinar el efecto de la masa de prueba en el cambio de vibración, la masa y el lugar (ángulo) de instalación de los pesos correctores.
En primer lugar, se determina la vibración original de un mecanismo (primer arranque sin peso) y, a continuación, se coloca el peso de prueba en el primer plano y se realiza el segundo arranque. A continuación, retire el peso de prueba desde el primer plano, situado en un segundo plano y realizó el segundo inicio.
A continuación, el programa calcula e indica en la pantalla el peso y el lugar (ángulo) de instalación de los pesos correctores.
Cuando se equilibra en un solo plano (estático), no es necesario el segundo arranque.
El peso de prueba se establece en una ubicación arbitraria en el rotor donde sea conveniente, y luego el radio real se introduce en el programa de configuración.
(El radio de posición sólo se utiliza para calcular la cantidad de desequilibrio en gramos * mm)
¡Importante!
La masa del peso de prueba se selecciona de modo que después de su fase de instalación (> 20-30°) y (20-30%) la amplitud de vibración cambie significativamente. Si los cambios son demasiado pequeños, el error aumenta en gran medida en los cálculos posteriores. Convenientemente establecer masa de prueba en el mismo lugar (el mismo ángulo) como la marca de fase.
¡Importante!
Después de cada prueba se retira la masa de prueba. Pesas de corrección colocadas en un ángulo calculado a partir del lugar de instalación de la masa de prueba ¡en el sentido de giro del rotor!
Fig. 7.11. Montaje del peso corrector.
Recomendado!
Antes de realizar el equilibrado dinámico, se recomienda asegurarse de que el desequilibrio estático no es demasiado elevado. Para rotores con eje horizontal, el rotor puede girarse manualmente en un ángulo de 90 grados desde la posición actual. Si el rotor está estáticamente desequilibrado, se girará hasta una posición de equilibrio. Una vez que el rotor asumirá la posición de equilibrio, es necesario establecer el equilibrio de peso en el punto superior aproximadamente en la parte media de la longitud del rotor. El peso de la pesa debe elegirse de tal manera que el rotor no se mueva en ninguna posición.
Dicho preequilibrado reducirá la cantidad de vibraciones en el primer arranque del rotor fuertemente desequilibrado.
Instalación y montaje del sensor.
VEl sensor de vibración debe estar instalado en la máquina en el punto de medición seleccionado y conectado a la entrada X1 de la unidad de interfaz USB.
Existen dos configuraciones de montaje
- Imanes
- Espárragos roscados M4
El sensor tacométrico óptico debe conectarse a la entrada X3 de la unidad de interfaz USB. Además, para utilizar este sensor, debe aplicarse una marca reflectante especial en la superficie del rotor.
Los requisitos detallados sobre la selección del emplazamiento de los sensores y su fijación al objeto durante el equilibrado figuran en el anexo 1.
Fig. 7.12. “Equilibrado en un plano“
Para empezar a trabajar en el programa en el "Equilibrado monoplano", haga clic en el botón "F2-Monoplano"(o pulse la tecla F2 en el teclado del ordenador).
.
A continuación, haga clic en "F7 - Equilibrio"después de lo cual el botón Archivo de equilibrado de plano único en la que se guardarán los datos de equilibrado (véase la Fig. 7.13).
Fig. 7.13 Ventana de selección del archivo de equilibrado en plano único.
En esta ventana, debe introducir los datos sobre el nombre del rotor (Nombre del rotor), lugar de instalación del rotor (Lugar), las tolerancias de vibración y desequilibrio residual (Tolerancia), fecha de medición. Estos datos se almacenan en una base de datos. Además, se crea una carpeta Arc### en, donde ### es el número del archivo en el que se guardarán los gráficos, un archivo de informe, etc. Una vez finalizado el equilibrado, se generará un archivo de informe que podrá editarse e imprimirse en el editor incorporado.
Una vez introducidos los datos necesarios, pulse el botón "F10-OK"después de lo cual aparecerá el botón "Equilibrado monoplanoSe abrirá la ventana " (véase Fig. 7.13)
Fig. 7.14. Plano único. Ajustes de equilibrado
En la parte izquierda de esta ventana se muestran los datos de las mediciones de vibraciones y los botones de control de las mediciones "Ejecutar # 0", "Ejecutar # 1", "RunTrim".
En la parte derecha de esta ventana hay tres pestañas
El "Ajustes de equilibrioLa pestaña "Equilibrado" se utiliza para introducir los ajustes de equilibrado:
1. “Coeficiente de influencia” –
- "Rotor nuevo"- selección del equilibrado del nuevo rotor, para el que no hay coeficientes de equilibrado almacenados y se requieren dos pasadas para determinar la masa y el ángulo de instalación del peso de corrección.
- "Coeficiente guardado"- selección del reequilibrado del rotor, para el que hay coeficientes de equilibrado guardados y sólo se necesita una pasada para determinar el peso y el ángulo de instalación del peso corrector.
2. “Masa del peso de prueba” –
- "Porcentaje" - el peso corrector se calcula como porcentaje del peso de prueba.
- “Gram" - se introduce la masa conocida de la pesa de prueba y se calcula la masa de la pesa correctora en gramos o en oz para el sistema imperial.
¡Atención!
Si es necesario utilizar el "Coeficiente guardado" Modo para trabajos posteriores durante el equilibrado inicial, la masa del peso de prueba debe introducirse en gramos u onzas, no en %. Las balanzas se incluyen en el paquete de entrega.
3. “Método de fijación del peso”
- "Posición libre"Los pesos pueden instalarse en posiciones angulares arbitrarias en la circunferencia del rotor.
- "Posición fija" - el peso puede instalarse en posiciones angulares fijas en el rotor, por ejemplo, en palas u orificios (por ejemplo, 12 orificios - 30 grados), etc. El número de posiciones fijas debe introducirse en el campo correspondiente. Después del equilibrado, el programa dividirá automáticamente la pesa en dos partes e indicará el número de posiciones en las que es necesario establecer las masas obtenidas.
Fig. 7.15. Pestaña de resultados. Posición fija del montaje del peso corrector.
Z1 y Z2 - posiciones de las pesas correctoras instaladas, calculadas a partir de la posición Z1 según el sentido de giro. Z1 es la posición de la pesa de prueba instalada.
Fig. 7.16 Posiciones fijas. Diagrama polar.
Fig. 7.17 Equilibrado de la muela con 3 contrapesos
Fig. 7.18 Equilibrado de muelas. Gráfico polar.
Equilibrado con arranque adicional para eliminar la influencia de la excentricidad del mandril (árbol de equilibrado). Montar el rotor alternativamente a 0° y 180° respecto al. Medir los desequilibrios en ambas posiciones.
- Equilibrar la tolerancia
Introducción o cálculo de las tolerancias de desequilibrio residual en g x mm (clases G)
- Utilizar gráfico polar
Utilice el gráfico polar para mostrar los resultados del equilibrado
Como ya se ha señalado, "Rotor nuevo". equilibrio requiere dos prueba y al menos una tmarcha en llanta de la máquina equilibradora.
Después de instalar los sensores en el rotor de equilibrado e introducir los parámetros de ajuste, es necesario encender la rotación del rotor y, cuando alcance la velocidad de trabajo, pulsar el botón "Carrera#0" para iniciar las mediciones.
El "Gráficos se abrirá en el panel derecho, donde se mostrarán la forma de onda y el espectro de la vibración (Fig. 7.18.). En la parte inferior de la pestaña, se guarda un archivo de historial, en el que se guardan los resultados de todos los inicios con una referencia temporal. En disco, este fichero se guarda en la carpeta de archivo con el nombre memo.txt
¡Atención!
Antes de iniciar la medición, es necesario activar la rotación del rotor de la equilibradora (Carrera#0) y asegúrese de que la velocidad del rotor es estable.
Fig. 7.19. Equilibrado en un plano. Ejecución inicial (Ejecución#0). Pestaña Gráficos
Una vez finalizado el proceso de medición, en la pantalla Carrera#0 en el panel izquierdo aparecen los resultados de la medición: la velocidad del rotor (RPM), el valor eficaz (Vo1) y la fase (F1) de 1x vibración.
El "F5-Volver a Ejecutar#0" (o la tecla de función F5) se utiliza para volver a la sección Run#0 y, si es necesario, repetir la medición de los parámetros de vibración.
Antes de iniciar la medición de los parámetros de vibración en la sección "Run#1 (Plano de masa de prueba 1)debe instalarse un peso de prueba de acuerdo con "Masa del peso de prueba". (véase la Fig. 7.10).
El objetivo de instalar un peso de prueba es evaluar cómo cambia la vibración del rotor cuando se instala un peso conocido en un lugar (ángulo) conocido. El peso de prueba debe cambiar la amplitud de vibración en 30% menor o mayor de la amplitud inicial o cambiar la fase en 30 grados o más de la fase inicial.
2. Si es necesario utilizar el "Coeficiente guardado"equilibrado para trabajos posteriores, el lugar (ángulo) de instalación del peso de prueba debe coincidir con el lugar (ángulo) de la marca reflectante.
Encienda de nuevo la rotación del rotor de la equilibradora y asegúrese de que su frecuencia de rotación es estable. A continuación, pulse el botón "F7-Run#1"(o pulse la tecla F7 en el teclado del ordenador). "Run#1 (Plano de masa de prueba 1)"(véase Fig. 7.18)
Después de la medición en las ventanas correspondientes del "Run#1 (Plano de masa de prueba 1)", aparecen los resultados de la medición de la velocidad del rotor (RPM), así como el valor de la componente RMS (Vо1) y la fase (F1) de 1x vibración.
Al mismo tiempo, el "Resultado" se abre en la parte derecha de la ventana (véase la Fig. 7.13).
Esta pestaña muestra los resultados del cálculo de la masa y el ángulo del peso corrector, que debe instalarse en el rotor para compensar el desequilibrio.
Además, en el caso de utilizar el sistema de coordenadas polares, la pantalla muestra el valor de la masa (M1) y el ángulo de instalación (f1) del peso corrector.
En el caso de "Posiciones fijas" se mostrarán los números de las posiciones (Zi, Zj) y la masa dividida del peso de prueba.
Fig. 7.20. Equilibrado en un plano. Ejecución#1 y resultado del equilibrado.
Si Gráfico polar se comprueba se mostrará el diagrama polar.
Fig. 7.21. Resultado del equilibrado. Gráfico polar.
Fig. 7.22. Resultado del equilibrado. Peso dividido (posiciones fijas)
También si "Gráfico polar", Se mostrará el gráfico polar.
Fig. 7.23. Peso repartido en posiciones fijas. Gráfico polar
¡Atención!:
1. Después de completar el proceso de medición en la segunda pasada ("Run#1 (Plano de masa de prueba 1)") de la máquina equilibradora, es necesario detener la rotación y retirar el peso de prueba instalado. A continuación, instale (o retire) el peso corrector en el rotor según los datos de la ficha de resultados.
Si no se ha eliminado el peso de prueba, es necesario cambiar al modo "Ajustes de equilibrio"y active la casilla de verificación en "Dejar peso de prueba en Plano1". A continuación, cambie de nuevo a "Resultadopestaña ". El peso y el ángulo de instalación del peso corrector se recalculan automáticamente.
2. La posición angular del peso corrector se realiza desde el lugar de instalación del peso de prueba. La dirección de referencia del ángulo coincide con la dirección de rotación del rotor.
3. En el caso de "Posición fija" - el 1st posición (Z1), coincide con el lugar de instalación del peso de prueba. El sentido de conteo del número de posición es en el sentido de giro del rotor.
4. Por defecto, el peso corrector se añadirá al rotor. Esto se indica mediante la etiqueta establecida en el campo "Añadir". Si elimina el peso (por ejemplo, taladrando), debe poner una marca en el campo "Borrar", tras lo cual la posición angular del peso corrector cambiará automáticamente 180º.
Después de instalar el peso corrector en el rotor de equilibrado en la ventana de funcionamiento (véase Fig. 7.15), es necesario realizar un RunC (trimado) y evaluar la eficacia del equilibrado realizado.
¡Atención!
Antes de iniciar la medición en el RunCes necesario encender la rotación del rotor de la máquina y asegurarse de que ha entrado en el modo de funcionamiento (frecuencia de rotación estable).
Para realizar la medición de vibraciones en el "RunC (Comprobar la calidad de la balanza)"(véase la Fig. 7.15), haga clic en el botón "F7 - Ejecutar Recorte"(o pulse la tecla F7 del teclado).
Una vez finalizado con éxito el proceso de medición, en el "RunC (Comprobar la calidad de la balanza)" en el panel izquierdo, aparecen los resultados de la medición de la velocidad del rotor (RPM), así como el valor de la componente RMS (Vo1) y la fase (F1) de 1x vibración.
En el "Resultado", se muestran los resultados del cálculo de la masa y el ángulo de instalación del peso corrector adicional.
Fig. 7.24. Equilibrado en un plano. Realizando un RunTrim. Pestaña Resultado
Este peso puede añadirse al peso de corrección que ya está montado en el rotor para compensar el desequilibrio residual. Además, el desequilibrio residual del rotor conseguido tras el equilibrado se muestra en la parte inferior de esta ventana.
En el caso de que la cantidad de vibración residual y/o desequilibrio residual del rotor equilibrado cumpla los requisitos de tolerancia establecidos en la documentación técnica, se puede completar el proceso de equilibrado.
De lo contrario, el proceso de equilibrado puede continuar. Esto permite que el método de aproximaciones sucesivas corrija los posibles errores que puedan producirse durante la instalación (retirada) del peso corrector en un rotor equilibrado.
Al continuar el proceso de equilibrado en el rotor de equilibrado, es necesario instalar (retirar) masa correctora adicional, cuyos parámetros se indican en la sección "Masas y ángulos de corrección".
El "F4-Inf.Coeff" en la sección "Resultado" (Fig. 7.23,) se utiliza para visualizar y almacenar en la memoria del ordenador los coeficientes de equilibrado del rotor (coeficientes de Influencia) calculados a partir de los resultados de los recorridos de calibrado.
Cuando se pulsa, aparece el icono "Coeficientes de influencia (plano único)En la pantalla del ordenador aparece la ventana " " (véase Fig. 7.17), en la que se muestran los coeficientes de equilibrado calculados a partir de los resultados de las pasadas de calibración (prueba). Si durante el equilibrado posterior de esta máquina se supone que se va a utilizar la función "Coeficiente guardado" estos coeficientes deben almacenarse en la memoria del ordenador.
Para ello, pulse el botón "F9 - Guardar" y vaya a la segunda página del "Archivo del coeficiente de influencia. Plano único".(Véase Fig. 7.24)
Fig. 7.25. Coeficientes de equilibrado en el 1er plano
A continuación, debe introducir el nombre de esta máquina en el campo "Rotor"y haga clic en "F2-Guardar" para guardar los datos especificados en el ordenador.
A continuación, puede volver a la ventana anterior pulsando la tecla "F10-Salir"(o la tecla de función F10 del teclado del ordenador).
Fig. 7.26. "Archivo del coeficiente de influencia. Plano único. "
Fig. 7.26. Informe de equilibrio.
Equilibrio del coeficiente guardado puede realizarse en una máquina para la que ya se han determinado los coeficientes de equilibrado y se han introducido en la memoria del ordenador.
¡Atención!
Al equilibrar con coeficientes guardados, el sensor de vibración y el sensor de ángulo de fase deben instalarse de la misma forma que durante el equilibrado inicial.
Introducción de los datos iniciales para Equilibrio del coeficiente guardado (como en el caso de primary("Nuevo rotor") balanceo) comienza en el "Equilibrado en un solo plano. Ajustes de equilibrado."(Ver Fig. 7.27).
En este caso, en la sección "Coeficientes de influencia"seleccione la opción "Coeficiente guardado". En este caso, la segunda página del elemento "Coeficiente de influencia archivo. Plano único."(Véase Fig. 7.27), que almacena un archivo de los coeficientes de equilibrado guardados.
Fig. 7.28. Equilibrado con coeficientes de influencia guardados en 1 plano
Desplazándose por la tabla de este archivo mediante los botones de control "►" o "◄", se puede seleccionar el registro deseado con coeficientes de equilibrado de la máquina que nos interese. A continuación, para utilizar estos datos en las mediciones actuales, pulse el botón "F2 - Seleccionar".
Después de eso, el contenido de todas las demás ventanas del "Equilibrado en un plano. Ajustes de equilibrado."se rellenan automáticamente.
Una vez completada la introducción de los datos iniciales, puede empezar a medir.
El equilibrado con coeficientes de influencia guardados sólo requiere una marcha inicial y al menos una marcha de prueba de la equilibradora.
¡Atención!
Antes de iniciar la medición, es necesario encender la rotación del rotor y asegurarse de que la frecuencia de rotación es estable.
Para realizar la medición de los parámetros de vibración en el "Run#0 (Inicial, sin masa de prueba)", pulse "F7 - Ejecutar#0" (o pulse la tecla F7 en el teclado del ordenador).
Fig. 7.29. Equilibrado con coeficientes de influencia guardados en un plano. Resultados tras una ejecución.
En los campos correspondientes de "Carrera#0", aparecen los resultados de la medición de la velocidad del rotor (RPM), el valor de la componente RMS (Vо1) y la fase (F1) de 1x vibración.
Al mismo tiempo, el "Resultado" muestra los resultados del cálculo de la masa y el ángulo del peso corrector, que debe instalarse en el rotor para compensar el desequilibrio.
Además, en caso de utilizar un sistema de coordenadas polares, la pantalla muestra los valores de la masa y el ángulo de instalación del peso corrector.
En caso de división del peso corrector en las posiciones fijas, se muestran los números de las posiciones del rotor de equilibrado y la masa de peso que debe instalarse en ellas.
Además, el proceso de equilibrado se lleva a cabo de acuerdo con las recomendaciones establecidas en la sección 7.4.2. para el equilibrado primario.
Para realizar el equilibrado de índices, se proporciona una opción especial en el programa Balanset-1A. Cuando se marca Eliminación excentricidad mandril aparece una sección RunEcc adicional en la ventana de equilibrado.
Fig. 7.30. La ventana de trabajo para el equilibrado del Índice.
Tras ejecutar Ejecutar # 1 (Plano de masa de prueba 1), aparecerá una ventana
Fig. 7.31 Ventana de atención de equilibrado de índices.
Después de instalar el rotor con un giro de 180, debe completarse Run Ecc. El programa calculará automáticamente el desequilibrio real del rotor sin afectar a la excentricidad del mandril.
Antes de empezar a trabajar en el Equilibrio en dos planos es necesario instalar sensores de vibración en el cuerpo de la máquina en los puntos de medición seleccionados y conectarlos a las entradas X1 y X2 de la unidad de medición, respectivamente.
Debe conectarse un sensor óptico de ángulo de fase a la entrada X3 de la unidad de medición. Además, para utilizar este sensor, debe pegarse una cinta reflectante en la superficie accesible del rotor de la equilibradora.
En el apéndice 1 figuran los requisitos detallados para elegir el lugar de instalación de los sensores y su montaje en la instalación durante el equilibrado.
El trabajo sobre el programa en el "Equilibrio en dos planos" se inicia desde la ventana principal de los programas.
Haga clic en el botón "F3-Dos planos"(o pulse la tecla F3 en el teclado del ordenador).
A continuación, pulse el botón "F7 - Equilibrado", tras lo cual aparecerá una ventana de trabajo en la pantalla del ordenador (véase la Fig. 7.13), selección del archivo para guardar los datos al equilibrar en dos pcarriles.
Fig. 7.32 Ventana de archivo de equilibrado de dos planos.
En esta ventana debe introducir los datos del rotor equilibrado. Después de pulsar el botón "F10-OK", aparecerá una ventana de equilibrado.
Fig. 7.33. Ventana de equilibrado en dos planos.
En la parte derecha de la ventana aparece "Ajustes de equilibrio" para introducir los ajustes antes del equilibrado.
- Coeficientes de influencia
Equilibrado de un rotor nuevo o equilibrado mediante coeficientes de influencia almacenados (coeficientes de equilibrado)
- Eliminación de la excentricidad del mandril
Equilibrado con arranque adicional para eliminar la influencia de la excentricidad del mandril
- Método de fijación del peso
Instalación de pesos correctores en un lugar arbitrario de la circunferencia del rotor o en una posición fija. Cálculos para la perforación al retirar la masa.
- "Posición libre"Los pesos pueden instalarse en posiciones angulares arbitrarias en la circunferencia del rotor.
- "Posición fija" - el peso puede instalarse en posiciones angulares fijas en el rotor, por ejemplo, en palas u orificios (por ejemplo, 12 orificios - 30 grados), etc. El número de posiciones fijas debe introducirse en el campo correspondiente. Después del equilibrado, el programa dividirá automáticamente la pesa en dos partes e indicará el número de posiciones en las que es necesario establecer las masas obtenidas.
- Masa del peso de prueba
Peso del ensayo
- Dejar peso de prueba en Plano1 / Plano2
Retire o deje el peso de prueba al equilibrar.
- Radio de montaje de la masa, mm
Radio de prueba de montaje y pesos correctores
- Equilibrar la tolerancia
Introducción o cálculo de las tolerancias de desequilibrio residual en g-mm
- Utilizar gráfico polar
Utilice el gráfico polar para mostrar los resultados del equilibrado
- Introducción manual de datos
Introducción manual de datos para calcular los pesos de equilibrado
- Restaurar los datos de la última sesión
Recuperación de los datos de medición de la última sesión en caso de que no se pueda continuar con el equilibrado.
Introducción de los datos iniciales para el Nuevo equilibrado del rotor en el "Equilibrio en dos planos. Ajustes"(véase la Fig. 7.32.).
En este caso, en la sección "Coeficientes de influencia"seleccione la opción "Nuevo rotor" artículo.
Además, en la sección "Masa del peso de prueba", debe seleccionar la unidad de medida de la masa de la pesa de prueba - "Gram" o "Porcentaje“.
Al elegir la unidad de medida "Porcentaje", todos los cálculos posteriores de la masa de la pesa correctora se realizarán como porcentaje en relación con la masa de la pesa de prueba.
Al elegir el "Gram", todos los cálculos posteriores de la masa del peso corrector se realizarán en gramos. A continuación, introduzca en las ventanas situadas a la derecha de la inscripción "Gram"la masa de los pesos de prueba que se instalarán en el rotor.
¡Atención!
Si es necesario utilizar el "Coeficiente guardado" Modo para trabajos posteriores durante el equilibrado inicial, la masa de las pesas de prueba debe introducirse en gramos.
A continuación, seleccione "Método de fijación del peso" - "Circum" o "Posición fija".
Si selecciona "Posición fija", debe introducir el número de posiciones.
La tolerancia para el desequilibrio residual (tolerancia de equilibrado) puede calcularse de acuerdo con el procedimiento descrito en la norma ISO 1940 Vibración. Requisitos de calidad de equilibrado para rotores en un estado (rígido). Parte 1. Especificación y verificación de las tolerancias de equilibrado.
Fig. 7.34. Ventana de cálculo de la tolerancia de equilibrado
Al equilibrar en dos planos en el "Nuevo rotor", el equilibrado requiere tres pasadas de calibración y al menos una pasada de prueba de la equilibradora.
La medición de las vibraciones en el primer arranque de la máquina se realiza en el "Equilibrio en dos planos"(véase Fig. 7.34) en la ventana de trabajo "Carrera#0".
Fig. 7.35. Resultados de las mediciones en el equilibrado en dos planos después del ejecute.
¡Atención!
Antes de iniciar la medición, es necesario encender la rotación del rotor de la máquina equilibradora (primero ejecute) y asegúrese de que ha entrado en el modo de funcionamiento con una velocidad estable.
Para medir los parámetros de vibración en el Carrera#0 haga clic en "F7 - Ejecutar#0"(o pulse la tecla F7 en un teclado de ordenador)
Los resultados de la medición de la velocidad del rotor (RPM), el valor eficaz (VО1, VО2) y las fases (F1, F2) de 1x vibración que aparecen aparecen en las correspondientes ventanas del Carrera#0 sección.
Antes de empezar a medir los parámetros de vibración en el "Run#1.Trial masa en Plane1"debe detener la rotación del rotor de la máquina de equilibrado e instalar en él un peso de prueba, la masa seleccionada en la sección "Masa del peso de prueba".
¡Atención!
1. La cuestión de la elección de la masa de las pesas de prueba y sus lugares de instalación en el rotor de una máquina equilibradora se trata detalladamente en el Apéndice 1.
2. Si es necesario utilizar el Coeficiente guardado Mode en futuros trabajos, el lugar de instalación del peso de prueba debe coincidir necesariamente con el lugar de instalación de la marca utilizada para leer el ángulo de fase.
A continuación, es necesario volver a activar la rotación del rotor de la equilibradora y asegurarse de que ha entrado en el modo de funcionamiento.
Para medir los parámetros de vibración en el "Ejecutar # 1.Masa de prueba en Plano1"(véase la Fig. 7.25), haga clic en el botón "F7 - Ejecutar#1"(o pulse la tecla F7 en el teclado del ordenador).
Una vez finalizado correctamente el proceso de medición, volverá a la pestaña de resultados de medición (véase la Fig. 7.25).
En este caso, en las ventanas correspondientes del "Ejecutar#1. Masa de prueba en el Plano1", los resultados de la medición de la velocidad del rotor (RPM), así como el valor de los componentes del RMS (Vо1, Vо2) y las fases (F1, F2) de 1x vibración.
Antes de empezar a medir los parámetros de vibración en la sección "Ejecutar # 2.Masa de prueba en Plano2", debe realizar los siguientes pasos:
- detener la rotación del rotor de la máquina equilibradora;
- retire el peso de prueba instalado en el plano 1;
- instalar en un peso de prueba en el plano 2, la masa seleccionada en la sección "Masa del peso de prueba“.
A continuación, encienda la rotación del rotor de la equilibradora y asegúrese de que ha entrado en la velocidad de funcionamiento.
A comience la medición de las vibraciones en el "Ejecutar # 2.Masa de prueba en Plano2"(véase la Fig. 7.26), haga clic en el botón "F7 - Ejecutar # 2"(o pulse la tecla F7 en el teclado del ordenador). A continuación, pulse el botón "Resultado".
En caso de utilizar el Método de fijación del peso” – "Posiciones libres, la pantalla muestra los valores de las masas (M1, M2) y los ángulos de instalación (f1, f2) de los pesos correctores.
Fig. 7.36. Resultados del cálculo de los pesos correctores - posición libre
Fig. 7.37. Resultados del cálculo de los pesos correctores - posición libre.
Diagrama polar
En caso de utilizar el método de fijación del peso" - "Posiciones fijas
Fig. 7.37. Resultados del cálculo de los pesos correctores - posición fija.
Fig. 7.39. Resultados del cálculo de los pesos correctores - posición fija.
Diagrama polar.
En el caso de utilizar el Método de Fijación por Peso" - "Ranura circular"
Fig. 7.40. Resultados del cálculo de los pesos correctores - Ranura circular.
¡Atención!:
1. Después de completar el proceso de medición en el RUN#2 de la equilibradora, detenga la rotación del rotor y retire el peso de prueba instalado previamente. A continuación, puede instalar (o retirar) pesos correctores.
2. La posición angular de las pesas correctoras en el sistema de coordenadas polares se cuenta desde el lugar de instalación de la pesa de prueba en el sentido de rotación del rotor.
3. En el caso de "Posición fija" - el 1st posición (Z1), coincide con el lugar de instalación del peso de prueba. El sentido de conteo del número de posición es en el sentido de giro del rotor.
4. Por defecto, el peso corrector se añadirá al rotor. Esto se indica mediante la etiqueta establecida en el campo "Añadir". Si elimina el peso (por ejemplo, taladrando), debe poner una marca en el campo "Borrar", tras lo cual la posición angular del peso corrector cambiará automáticamente 180º.
Después de instalar el peso corrector en el rotor de equilibrado es necesario realizar un RunC (trimado) y evaluar la eficacia del equilibrado realizado.
¡Atención!
Antes de iniciar la medición en la prueba de funcionamiento, es necesario encender la rotación del rotor de la máquina y asegurarse de que ha entrado en el funcionamiento velocidad.
Para medir los parámetros de vibración en la sección RunTrim (Comprobar la calidad del equilibrado) (véase Fig. 7.37), haga clic en el botón "F7 - Ejecutar Recorte"(o pulse la tecla F7 en el teclado del ordenador).
Se mostrarán los resultados de la medición de la frecuencia de rotación del rotor (RPM), así como el valor de la componente RMS (Vо1) y la fase (F1) de 1x vibración.
El "ResultadoEn la parte derecha de la ventana de trabajo aparece la pestaña "Resultados de la medición" (véase la Fig. 7.37), que muestra los resultados del cálculo de los parámetros de los pesos correctores adicionales.
Estos pesos pueden añadirse a los pesos correctores ya instalados en el rotor para compensar el desequilibrio residual.
Además, el desequilibrio residual del rotor alcanzado tras el equilibrado se muestra en la parte inferior de esta ventana.
En el caso de que los valores de la vibración residual y/o desequilibrio residual del rotor equilibrado satisfagan los requisitos de tolerancia establecidos en la documentación técnica, el proceso de equilibrado puede completarse.
De lo contrario, el proceso de equilibrado puede continuar. Esto permite que el método de aproximaciones sucesivas corrija los posibles errores que puedan producirse durante la instalación (retirada) del peso corrector en un rotor equilibrado.
Al continuar el proceso de equilibrado en el rotor de equilibrado, es necesario instalar (retirar) masa correctora adicional, cuyos parámetros se indican en la ventana "Resultado".
En el "Resultado"Hay dos botones de control que se pueden utilizar: "F4-Inf.Coeff“, “F5 - Cambiar los planos de corrección“.
El "F4-Inf.Coeff" (o la tecla de función F4 en el teclado del ordenador) permite visualizar y guardar en la memoria del ordenador los coeficientes de equilibrado del rotor, calculados a partir de los resultados de dos arranques de calibración.
Cuando se pulsa, aparece el icono "Coeficientes de influencia (dos planos)En la pantalla del ordenador aparece la ventana de trabajo "Calibrado" (véase Fig. 7.40), en la que se muestran los coeficientes de equilibrado calculados a partir de los resultados de los tres primeros arranques de calibrado.
Fig. 7.41. Ventana de trabajo con coeficientes de equilibrado en 2 planos.
En el futuro, cuando el equilibrio de este tipo de la máquina que se supone, requieren el uso de la "Coeficiente guardado" y los coeficientes de equilibrado almacenados en la memoria del ordenador.
Para guardar los coeficientes, pulse el botón "F9 - Guardar" y vaya a la sección "Archivo de coeficientes de influencia (2 planos)ventanas " (véase Fig. 7.42)
Fig. 7.42. La segunda página de la ventana de trabajo con coeficientes de equilibrado en 2 planos.
El "F5 - Cambiar los planos de corrección"se utiliza cuando se requiere cambiar la posición de los planos de corrección, cuando es necesario recalcular las masas y los ángulos de instalación.
pesos correctores.
Este modo es útil principalmente para equilibrar rotores de forma compleja (por ejemplo, cigüeñales).
Al pulsar este botón, la ventana de trabajo "Recálculo de la masa de los pesos correctores y del ángulo con respecto a otros planos correctores" en la pantalla del ordenador (véase Fig. 7.42).
En esta ventana de trabajo, debe seleccionar una de las 4 opciones posibles haciendo clic en la imagen correspondiente.
Los planos de corrección originales (Н1 y Н2) de la Fig. 7.29 están marcados en verde, y los nuevos (K1 y K2), para los que recuenta, en rojo.
A continuación, en la sección "Datos de cálculo"introduzca los datos solicitados:
- la distancia entre los planos de corrección correspondientes (a, b, c);
- nuevos valores de los radios de instalación de los contrapesos correctores en el rotor (R1 ', R2').
Después de introducir los datos, debe pulsar el botón "F9-Calcular“
Los resultados del cálculo (masas M1, M2 y ángulos de instalación de los pesos correctores f1, f2) se muestran en la sección correspondiente de esta ventana de trabajo (véase la Fig. 7.42).
Fig. 7.43 Cambiar los planos de corrección. Recálculo de la masa de corrección y del ángulo con otros planos de corrección.
Equilibrio del coeficiente guardado puede realizarse en una máquina cuyos coeficientes de equilibrado ya se han determinado y guardado en la memoria del ordenador.
¡Atención!
Al reequilibrar, los sensores de vibración y el sensor de ángulo de fase deben instalarse de la misma forma que durante el equilibrado inicial.
La introducción de los datos iniciales para el reequilibrio comienza en "Equilibrio en dos planos. Ajustes de equilibrado"(véase la Fig. 7.23).
En este caso, en la sección "Coeficientes de influencia"seleccione la opción "Coeficiente guardado" Artículo. En este caso, la ventana "Archivo de coeficientes de influencia (2 planos)" (véase Fig. 7.30), en el que se almacena el archivo de los coeficientes de equilibrado determinados anteriormente.
Desplazándose por la tabla de este archivo mediante los botones de control "►" o "◄", se puede seleccionar el registro deseado con coeficientes de equilibrado de la máquina que nos interese. A continuación, para utilizar estos datos en las mediciones actuales, pulse el botón "F2 - OK" y volver a la ventana de trabajo anterior.
Fig. 7.44. La segunda página de la ventana de trabajo con coeficientes de equilibrado en 2 planos.
Después de eso, el contenido de todas las demás ventanas del "Equilibrio en 2 pl. Datos de origen" se rellena automáticamente.
"Coeficiente guardado"El equilibrado sólo requiere un arranque de ajuste y al menos un arranque de prueba de la equilibradora.
Medición de la vibración en el inicio de la sintonización (Ejecutar # 0) de la máquina se realiza en el "Equilibrado en 2 planos"con una tabla de resultados de equilibrado (véase la Fig. 7.14) en la ventana de trabajo Ejecutar # 0 sección.
¡Atención!
Antes de iniciar la medición, es necesario encender la rotación del rotor de la equilibradora y asegurarse de que ha entrado en el modo de funcionamiento con una velocidad estable.
Para medir los parámetros de vibración en el Ejecutar # 0 haga clic en el botón "F7 - Ejecutar#0"(o pulse la tecla F7 en el teclado del ordenador).
Los resultados de la medida de la velocidad del rotor (RPM), así como el valor de las componentes del RMS (VО1, VО2) y fases (F1, F2) de la vibración 1x aparecen en los campos correspondientes del Ejecutar # 0 sección.
Al mismo tiempo, el "Resultado" (ver Fig. 7.15), que muestra los resultados del cálculo de los parámetros de los pesos correctores que deben instalarse en el rotor para compensar su desequilibrio.
Además, en caso de utilizar el sistema de coordenadas polares, la pantalla muestra los valores de las masas y los ángulos de instalación de los pesos correctores.
En el caso de descomposición de pesos correctores en las palas, se muestran los números de las palas del rotor de equilibrado y la masa de peso que debe instalarse en ellas.
Además, el proceso de equilibrado se lleva a cabo de acuerdo con las recomendaciones establecidas en la sección 7.6.1.2. para el equilibrado primario.
¡Atención!:
En caso de corrección del desequilibrio por retirada de un peso (por ejemplo por taladrado) es necesario establecer la etiqueta en el campo "Retirada" entonces la posición angular del peso de corrección cambiará automáticamente a 180º.
Para realizar el equilibrado de índices, se proporciona una opción especial en el programa Balanset-1A. Cuando se marca Eliminación excentricidad mandril aparece una sección RunEcc adicional en la ventana de equilibrado.
Fig. 7.45. La ventana de trabajo para el equilibrado del Índice.
Tras ejecutar Ejecutar # 2 (Plano de masa de prueba 2), aparecerá una ventana
Fig. 7.46. Ventanas de atención
Después de instalar el rotor con un giro de 180, debe completarse Run Ecc. El programa calculará automáticamente el desequilibrio real del rotor sin afectar a la excentricidad del mandril.
El trabajo en el modo "Gráficos" se inicia desde la ventana inicial (ver. Fig. 7.1) pulsando "F8 - Gráficos". A continuación, se abre la ventana "Medición de la vibración en dos canales. Gráficos" (véase la Fig. 7.19).
Fig. 7.47. Funcionamiento Ventana "Medición de vibraciones en dos canales. Gráficos".
Mientras se trabaja en este modo, es posible trazar cuatro versiones del gráfico de vibraciones.
La primera versión permite obtener una función de línea de tiempo de la vibración global (de la velocidad de vibración) en el primer y segundo canales de medición.
La segunda versión permite obtener gráficos de vibración (de velocidad de vibración), que se produce en la frecuencia de rotación y sus componentes armónicos superiores.
Estos gráficos se obtienen como resultado del filtrado sincrónico de la función temporal de vibración global.
La tercera versión proporciona gráficos de vibraciones con los resultados del análisis armónico.
La cuarta versión permite obtener un gráfico de vibraciones con los resultados del análisis del espectro.
Para trazar un gráfico general de vibraciones en la ventana de funcionamiento "Medición de vibraciones en dos canales. Gráficos"es necesario seleccione el modo de funcionamiento "vibración general" haciendo clic en el botón correspondiente. A continuación, ajuste la medición de la vibración en el cuadro "Duración, en segundos", haciendo clic en el botón "▼" y seleccione en la lista desplegable la duración deseada del proceso de medición, que puede ser igual a 1, 5, 10, 15 o 20 segundos;
Cuando esté listo, pulse (haga clic) en "F9-Medir", se inicia el proceso de medición de la vibración simultáneamente en dos canales.
Una vez finalizado el proceso de medición, en la ventana de funcionamiento aparecen los gráficos de la función temporal de la vibración global del primer canal (rojo) y del segundo canal (verde) (véase la Fig. 7.47).
En estos gráficos, el tiempo se representa en el eje X y la amplitud de la velocidad de vibración (mm/seg) se representa en el eje Y.
Fig. 7.48. Ventana operativa para la salida de la función temporal de los gráficos de vibraciones globales
En estos gráficos también hay marcas (de color azul) que conectan los gráficos de la vibración global con la frecuencia de rotación del rotor. Además, cada marca indica el comienzo (final) de la siguiente revolución del rotor.
Para cambiar la escala del gráfico en el eje X, se puede utilizar el control deslizante, señalado por una flecha en la fig. 7.20.
Para trazar un gráfico de 1x vibración en la ventana de funcionamiento "Medición de vibraciones en dos canales. Gráficos"(véase Fig. 7.47) es necesario seleccione el modo de funcionamiento "1x vibración"pulsando el botón correspondiente.
A continuación, aparece la ventana de funcionamiento "1x vibración" (véase Fig. 7.48).
Pulse (haga clic) el botón "F9-Medir", se inicia el proceso de medición de la vibración simultáneamente en dos canales.
Fig. 7.49. Ventana operativa para la salida de los gráficos de vibración 1x.
Después de la finalización del proceso de medición y cálculo matemático de los resultados (filtrado síncrono de la función de tiempo de la vibración global) en la pantalla en la ventana principal en un período igual a una revolución del rotor aparecen gráficos del 1x vibración en dos canales.
En este caso, el gráfico del primer canal se representa en rojo y el del segundo en verde. En estos gráficos, el ángulo de la revolución del rotor se representa (de marca a marca) en el eje X y la amplitud de la velocidad de vibración (mm/seg) se representa en el eje Y.
Además, en la parte superior de la ventana de trabajo (a la derecha del botón "F9 - Medir") valores numéricos de las mediciones de vibración de ambos canales, similares a los que obtenemos en el "Medidor de vibraciones"se visualizan.
En particular: Valor eficaz de la vibración global (V1s, V2s), la magnitud de RMS (V1o, V2o) y fase (Fi, Fj) de la 1x vibración y la velocidad del rotor (Nrev).
Para trazar un gráfico con los resultados del análisis armónico en la ventana operativa "Medición de vibraciones en dos canales. Gráficos"(véase Fig. 7.47) es necesario seleccione el modo de funcionamiento "Análisis armónico"pulsando el botón correspondiente.
A continuación aparece una ventana de operación para la salida simultánea de gráficos de función temporal y de espectro de aspectos armónicos de vibración cuyo periodo es igual o múltiplo de la frecuencia de rotación del rotor (ver Fig. 7.49).
¡Atención!
Cuando se opera en este modo es necesario utilizar el sensor de ángulo de fase que sincroniza el proceso de medición con la frecuencia del rotor de las máquinas a las que se ajusta el sensor.
Fig. 7.50. Ventana operativa armónicos de 1x vibración.
Cuando esté listo, pulse (haga clic) en "F9-Medir", se inicia el proceso de medición de la vibración simultáneamente en dos canales.
Una vez finalizado el proceso de medición, en la ventana de funcionamiento (véase la Fig. 7.49) aparecen los gráficos de la función temporal (gráfico superior) y los armónicos de 1x vibración (gráfico inferior).
El número de componentes armónicos se representa en el eje X y el valor eficaz de la velocidad de vibración (mm/seg) en el eje Y.
Fig. 7.51. Ventana operativa para la salida del espectro de vibración .
Cuando esté listo, pulse (haga clic) en "F9-Medir", se inicia el proceso de medición de la vibración simultáneamente en dos canales.
Una vez finalizado el proceso de medición, en la ventana de funcionamiento (véase la Fig. 7.50) aparecen los gráficos de la función temporal (gráfico superior) y del espectro de vibración (gráfico inferior).
La frecuencia de vibración se representa en el eje X y el valor eficaz de la velocidad de vibración (mm/seg) se representa en el eje Y.
En este caso, el gráfico del primer canal aparece en rojo y el del segundo en verde.
ANEXO 1 EQUILIBRADO DEL ROTOR.
El rotor es un cuerpo que gira en torno a un eje determinado y está sujeto por sus superficies de apoyo en los soportes. Las superficies de apoyo del rotor transmiten pesos a los soportes mediante rodamientos o cojinetes deslizantes. Al utilizar el término "superficie de apoyo" nos referimos simplemente a las superficies Zapfen* o Zapfen-reemplazantes.
*Zapfen (en alemán, "diario", "pasador") - es una parte de un eje o un eje, que es transportado por un soporte (caja de rodamientos).
fig.1 Rotor y fuerzas centrífugas.
En un rotor perfectamente equilibrado, su masa está distribuida simétricamente respecto al eje de rotación. Esto significa que cualquier elemento del rotor puede corresponder a otro elemento situado simétricamente respecto al eje de rotación. Durante la rotación, cada elemento del rotor actúa sobre él una fuerza centrífuga dirigida en dirección radial (perpendicular al eje de rotación del rotor). En un rotor equilibrado, la fuerza centrífuga que influye sobre cualquier elemento del rotor está equilibrada por la fuerza centrífuga que influye sobre el elemento simétrico. Por ejemplo, los elementos 1 y 2 (mostrados en la fig.1 y coloreados en verde) están influenciados por las fuerzas centrífugas F1 y F2: iguales en valor y absolutamente opuestas en direcciones. Esto es cierto para todos los elementos simétricos del rotor y por lo tanto la fuerza centrífuga total que influye en el rotor es igual a 0 el rotor está equilibrado. Pero si se rompe la simetría del rotor (en la figura 1, el elemento asimétrico está marcado en rojo), entonces empieza a actuar sobre el rotor la fuerza centrífuga desequilibrada F3.
Al girar, esta fuerza cambia de dirección junto con la rotación del rotor. El peso dinámico resultante de esta fuerza se transfiere a los rodamientos, lo que provoca su desgaste acelerado. Además, bajo la influencia de esta variable hacia la fuerza, se produce una deformación cíclica de los soportes y de los cimientos sobre los que se fija el rotor, que permite una vibración. Para eliminar el desequilibrio del rotor y la vibración que lo acompaña, es necesario colocar masas de equilibrado, que restablecerán la simetría del rotor.
El equilibrado del rotor es una operación para eliminar el desequilibrio mediante la adición de masas de equilibrado.
La tarea de equilibrar consiste en hallar el valor y los lugares (ángulo) de la instalación de una o varias masas de equilibrado.
Los tipos de rotores y el desequilibrio.
Teniendo en cuenta la resistencia del material del rotor y la magnitud de las fuerzas centrífugas que influyen en él, los rotores pueden dividirse en dos tipos: rígidos y flexibles.
Los rotores rígidos en condiciones de funcionamiento bajo la influencia de la fuerza centrífuga pueden deformarse ligeramente, por lo que puede despreciarse la influencia de esta deformación en los cálculos.
Por otra parte, nunca debe despreciarse la deformación de los rotores flexibles. La deformación de los rotores flexibles complica la solución del problema de equilibrado y requiere el uso de otros modelos matemáticos en comparación con la tarea de equilibrar rotores rígidos. Es importante mencionar que el mismo rotor a bajas velocidades de rotación puede comportarse como uno rígido y a altas velocidades se comportará como uno flexible. Más adelante consideraremos sólo el equilibrado de rotores rígidos.
En función de la distribución de las masas desequilibradas a lo largo de la longitud del rotor, pueden distinguirse dos tipos de desequilibrio: estático y dinámico (rápido, instantáneo). Funciona correspondientemente igual con el equilibrado estático y dinámico del rotor.
El desequilibrio estático del rotor se produce sin que éste gire. En otras palabras, es quiescente cuando el rotor está bajo la influencia de la gravedad y, además, hace girar el "punto pesado" hacia abajo. En la figura 2 se muestra un ejemplo de rotor con desequilibrio estático.
Fig.2
El desequilibrio dinámico sólo se produce cuando el rotor gira.
En la Fig.3 se presenta un ejemplo de rotor con desequilibrio dinámico.
Fig.3. Desequilibrio dinámico del rotor - par de las fuerzas centrífugas
En este caso, las masas iguales desequilibradas M1 y M2 están situadas en superficies diferentes, en lugares distintos a lo largo de la longitud del rotor. En la posición estática, es decir, cuando el rotor no gira, el rotor sólo puede estar influenciado por la gravedad y, por lo tanto, las masas se equilibrarán entre sí. En dinámica, cuando el rotor está girando, las masas M1 y M2 empiezan a estar influenciadas por fuerzas centrífugas FЎ1 y FЎ2. Estas fuerzas son de igual valor y de sentido opuesto. Sin embargo, como están situadas en lugares diferentes a lo largo de la longitud del eje y no están en la misma línea, las fuerzas no se compensan entre sí. Las fuerzas de FЎ1 y FЎ2 crean un momento impactado en el rotor. Por eso este desequilibrio tiene otro nombre "momentáneo". En consecuencia, las fuerzas centrífugas no compensadas influyen en los soportes de los rodamientos, lo que puede superar considerablemente las fuerzas con las que contábamos y, además, reducir la vida útil de los rodamientos.
Dado que este tipo de desequilibrio sólo se produce en la dinámica durante el giro del rotor, se denomina dinámico. No puede eliminarse en el equilibrado estático (o también llamado "en las cuchillas") ni de ninguna otra forma similar. Para eliminar el desequilibrio dinámico, es necesario colocar dos pesos compensadores que crearán un momento igual en valor y opuesto en dirección al momento que surge de las masas de M1 y M2. Las masas compensadoras no tienen que instalarse necesariamente en sentido opuesto a las masas M1 y M2 y ser iguales a ellas en valor. Lo más importante es que creen un momento que compense totalmente justo en el momento del desequilibrio.
En general, las masas M1 y M2 pueden no ser iguales entre sí, por lo que se producirá una combinación de desequilibrio estático y dinámico. Se ha demostrado teóricamente que para que un rotor rígido elimine su desequilibrio es necesario y suficiente instalar dos pesos espaciados a lo largo de la longitud del rotor. Estos pesos compensarán tanto el momento resultante del desequilibrio dinámico como la fuerza centrífuga resultante de la asimetría de la masa respecto al eje del rotor (desequilibrio estático). Como es habitual, el desequilibrio dinámico es típico de los rotores largos, como los ejes, y el estático, de los estrechos. Sin embargo, si el rotor estrecho se monta torcido con respecto al eje, o peor aún, deformado (las llamadas "ruedas bamboleantes"), en este caso será difícil eliminar el desequilibrio dinámico (véase la Fig.4), debido al hecho de que es difícil establecer pesos correctores que creen el momento compensatorio adecuado.
Fig.4 Equilibrado dinámico de la rueda oscilante
Dado que el hombro estrecho del rotor crea un momento corto, puede requerir pesos correctores de una gran masa. Pero al mismo tiempo existe el llamado "desequilibrio inducido" adicional asociado a la deformación del rotor estrecho bajo la influencia de las fuerzas centrífugas de las masas correctoras.
Véase el ejemplo:
" Instrucciones metódicas sobre el equilibrado de rotores rígidos" ISO 1940-1:2003 Vibraciones mecánicas - Requisitos de calidad de equilibrado para rotores en estado constante (rígido) - Parte 1: Especificación y verificación de las tolerancias de equilibrado.
Esto es visible en el caso de las ruedas de ventilador estrechas, que, además del desequilibrio de potencia, también influyen en un desequilibrio aerodinámico. Y es importante tener en cuenta que el desequilibrio aerodinámico, de hecho la fuerza aerodinámica, es directamente proporcional a la velocidad angular del rotor, y para compensarlo se utiliza la fuerza centrífuga de la masa correctora, que es proporcional al cuadrado de la velocidad angular. Por lo tanto, el efecto de equilibrado sólo puede producirse a una frecuencia de equilibrado específica. A otras velocidades se produciría un desfase adicional. Lo mismo puede decirse de las fuerzas electromagnéticas en un motor electromagnético, que también son proporcionales a la velocidad angular. En otras palabras, es imposible eliminar todas las causas de vibración del mecanismo por cualquier medio de equilibrado.
Fundamentos de la vibración.
La vibración es una reacción del diseño del mecanismo al efecto de una fuerza de excitación cíclica. Esta fuerza puede ser de distinta naturaleza.
La magnitud de la vibración (por ejemplo, su amplitud AB) depende no sólo de la magnitud de la fuerza de excitación Fт que actúa sobre el mecanismo con la frecuencia circular ω, sino también de la rigidez k de la estructura del mecanismo, de su masa m y del coeficiente de amortiguación C.
Para medir los mecanismos de vibración y equilibrio pueden utilizarse varios tipos de sensores, entre ellos
- sensores de vibración absoluta diseñados para medir la aceleración de las vibraciones (acelerómetros) y sensores de velocidad de las vibraciones;
- Sensores de vibración relativos, de corrientes de Foucault o capacitivos, diseñados para medir las vibraciones.
En algunos casos (cuando la estructura del mecanismo lo permite) también pueden utilizarse sensores de fuerza para examinar su peso de vibración.
En particular, se utilizan ampliamente para medir el peso de vibración de los soportes de las máquinas equilibradoras de cojinetes duros.
Por tanto, la vibración es la reacción del mecanismo a la influencia de fuerzas externas. La magnitud de la vibración depende no sólo de la magnitud de la fuerza que actúa sobre el mecanismo, sino también de la rigidez de éste. Dos fuerzas de la misma magnitud pueden provocar vibraciones diferentes. En los mecanismos con una estructura de soporte rígida, incluso con la pequeña vibración, las unidades de rodamiento pueden verse significativamente influenciadas por los pesos dinámicos. Por lo tanto, cuando se equilibran mecanismos con patas rígidas se aplican los sensores de fuerza, y vibración (vibro acelerómetros). Los sensores de vibración sólo se utilizan en mecanismos con soportes relativamente flexibles, justo cuando la acción de fuerzas centrífugas desequilibradas provoca una deformación notable de los soportes y vibración. Los sensores de fuerza se utilizan en soportes rígidos incluso cuando las fuerzas significativas derivadas del desequilibrio no provocan vibraciones importantes.
Hemos mencionado anteriormente que los rotores se dividen en rígidos y flexibles. La rigidez o flexibilidad del rotor no debe confundirse con la rigidez o movilidad de los soportes (cimientos) sobre los que se encuentra el rotor. El rotor se considera rígido cuando puede despreciarse su deformación (flexión) bajo la acción de las fuerzas centrífugas. La deformación del rotor flexible es relativamente grande: no puede despreciarse.
En este artículo sólo estudiamos el equilibrado de rotores rígidos. A su vez, el rotor rígido (indeformable) puede estar situado sobre soportes rígidos o móviles (maleables). Es evidente que esta rigidez/movilidad de los soportes es relativa en función de la velocidad de rotación del rotor y de la magnitud de las fuerzas centrífugas resultantes. La frontera convencional es la frecuencia de las oscilaciones libres de los soportes/fundaciones del rotor. En los sistemas mecánicos, la forma y la frecuencia de las oscilaciones libres vienen determinadas por la masa y la elasticidad de los elementos del sistema mecánico. Es decir, la frecuencia de las oscilaciones naturales es una característica interna del sistema mecánico y no depende de fuerzas externas. Al desviarse del estado de equilibrio, los soportes tienden a volver a su posición de equilibrio debido a la elasticidad. Pero debido a la inercia del rotor masivo, este proceso tiene la naturaleza de oscilaciones amortiguadas. Estas oscilaciones son oscilaciones propias del sistema rotor-soporte. Su frecuencia depende de la relación entre la masa del rotor y la elasticidad de los soportes.
Cuando el rotor comienza a girar y la frecuencia de su rotación se aproxima a la frecuencia de sus propias oscilaciones, la amplitud de la vibración aumenta bruscamente, lo que puede incluso provocar la destrucción de la estructura.
Existe un fenómeno de resonancia mecánica. En la región de resonancia, un cambio de 100 rpm en la velocidad de rotación puede multiplicar por diez una vibración. En este caso (en la región de resonancia), la fase de vibración cambia 180°.
Si el diseño del mecanismo se calcula sin éxito, y la velocidad de funcionamiento del rotor está cerca de la frecuencia natural de las oscilaciones, el funcionamiento del mecanismo se hace imposible debido a vibraciones inaceptablemente altas. La forma habitual de equilibrado también es imposible, ya que los parámetros cambian drásticamente incluso con un ligero cambio en la velocidad de rotación. Se utilizan métodos especiales en el campo del equilibrado por resonancia, pero no están bien descritos en este artículo. Se puede determinar la frecuencia de las oscilaciones naturales del mecanismo en el rodaje (cuando el rotor está apagado) o por impacto con posterior análisis espectral de la respuesta del sistema al choque. El "Balanset-1" ofrece la posibilidad de determinar las frecuencias naturales de estructuras mecánicas mediante estos métodos.
Para los mecanismos cuya velocidad de funcionamiento es superior a la frecuencia de resonancia, es decir, que funcionan en modo resonante, los apoyos se consideran móviles y se utilizan sensores de vibración para medir, principalmente acelerómetros de vibración que miden la aceleración de los elementos estructurales. Para los mecanismos que operan en el modo de rodamiento duro, los soportes se consideran rígidos. En este caso, se utilizan sensores de fuerza.
Los modelos matemáticos (lineales) se utilizan para realizar cálculos al equilibrar rotores rígidos. La linealidad del modelo significa que un modelo depende directamente proporcional (linealmente) del otro. Por ejemplo, si se duplica la masa no compensada en el rotor, el valor de vibración se duplicará proporcionalmente. Para los rotores rígidos se puede utilizar un modelo lineal porque tales rotores no se deforman. Para rotores flexibles ya no es posible utilizar un modelo lineal. Para un rotor flexible, con un aumento de la masa de un punto pesado durante la rotación, se producirá una deformación adicional, y además de la masa, el radio del punto pesado también aumentará. Por lo tanto, para un rotor flexible, la vibración será más del doble, y los métodos de cálculo habituales no funcionarán. Además, una violación de la linealidad del modelo puede conducir a un cambio en la elasticidad de los soportes en sus grandes deformaciones, por ejemplo, cuando pequeñas deformaciones de los soportes de trabajo algunos elementos estructurales, y cuando grandes en el trabajo incluyen otros elementos estructurales. Por lo tanto, es imposible equilibrar los mecanismos que no están fijos en la base, y, por ejemplo, simplemente se establecen en un piso. Con vibraciones significativas, la fuerza de desequilibrio puede desprender el mecanismo del suelo, cambiando así significativamente las características de rigidez del sistema. Las patas del motor deben estar bien sujetas, los tornillos apretados, el grosor de las arandelas debe proporcionar suficiente rigidez, etc. Con cojinetes rotos, es posible un desplazamiento significativo del eje y sus impactos, lo que también dará lugar a una violación de la linealidad y la imposibilidad de llevar a cabo un equilibrado de alta calidad.
Métodos y dispositivos para equilibrar
Como ya se ha mencionado, el equilibrado es el proceso de combinar el eje de inercia central principal con el eje de rotación del rotor.
El proceso especificado puede ejecutarse de dos maneras.
El primer método implica el procesamiento de los ejes del rotor, que se realiza de tal manera que el eje que pasa a través de los centros de la sección de los ejes con el eje central principal de inercia del rotor. Esta técnica se utiliza raramente en la práctica y no se discutirá en detalle en este artículo.
El segundo método (el más habitual) consiste en desplazar, instalar o retirar masas correctoras en el rotor, que se colocan de forma que el eje de inercia del rotor esté lo más cerca posible del eje de su rotación.
El desplazamiento, la adición o la supresión de masas correctoras durante el equilibrado pueden realizarse mediante diversas operaciones tecnológicas, entre ellas: taladrado, fresado, rectificado, soldadura, atornillado o desatornillado de tornillos, quemado con rayo láser o haz de electrones, electrólisis, soldadura electromagnética, etc.
El proceso de equilibrado puede realizarse de dos maneras:
- rotores equilibrados Montaje (en sus propios cojinetes);
- equilibrado de rotores en máquinas equilibradoras.
Para equilibrar los rotores en sus propios cojinetes solemos utilizar dispositivos de equilibrado especializados (kits), que nos permiten medir la vibración del rotor equilibrado a la velocidad de su rotación de forma vectorial, es decir, medir tanto la amplitud como la fase de la vibración.
Actualmente, estos dispositivos se fabrican sobre la base de la tecnología de microprocesadores y (además de la medición y el análisis de las vibraciones) proporcionan un cálculo automatizado de los parámetros de los pesos correctores que deben instalarse en el rotor para compensar su desequilibrio.
Estos dispositivos incluyen:
- unidad de medición y cálculo, realizada sobre la base de un ordenador o controlador industrial;
- dos (o más) sensores de vibración;
- sensor de ángulo de fase;
- equipo para la instalación de sensores en la instalación;
- software especializado diseñado para realizar un ciclo completo de medición de los parámetros de desequilibrio del rotor en uno, dos o más planos de corrección.
Para equilibrar rotores en máquinas equilibradoras, además de un dispositivo de equilibrado especializado (sistema de medición de la máquina), es necesario disponer de un "mecanismo de desenrollado" diseñado para instalar el rotor en los soportes y garantizar su rotación a una velocidad fija.
En la actualidad, las equilibradoras más comunes son de dos tipos:
- sobre-resonante (con soportes flexibles);
- rodamiento duro (con soportes rígidos).
Las máquinas de resonancia excesiva tienen unos soportes relativamente flexibles, fabricados, por ejemplo, a base de muelles planos.
La frecuencia de oscilación natural de estos soportes suele ser de 2 a 3 veces inferior a la velocidad del rotor equilibrado, que está montado sobre ellos.
Los sensores de vibración (acelerómetros, sensores de velocidad de vibración, etc.) suelen utilizarse para medir la vibración de los soportes de una máquina resonante.
En las máquinas equilibradoras de cojinetes duros se utilizan soportes relativamente rígidos, cuyas frecuencias naturales de oscilación deben ser 2-3 veces superiores a la velocidad del rotor equilibrado.
Los sensores de fuerza suelen utilizarse para medir el peso de la vibración en los soportes de la máquina.
La ventaja de las equilibradoras de rodamientos duros es que pueden equilibrarse a velocidades de rotor relativamente bajas (hasta 400-500 rpm), lo que simplifica enormemente el diseño de la máquina y su cimentación, además de aumentar la productividad y la seguridad del equilibrado.
Técnica de equilibrado
El equilibrado sólo elimina las vibraciones causadas por la asimetría de la distribución de la masa del rotor con respecto a su eje de rotación. El equilibrado no puede eliminar otros tipos de vibración.
El equilibrado está sujeto a mecanismos técnicamente reparables, cuyo diseño garantiza la ausencia de resonancias a la velocidad de funcionamiento, firmemente fijados en la cimentación, instalados en cojinetes reparables.
El mecanismo defectuoso es objeto de una reparación, y sólo entonces - a un equilibrio. De lo contrario, el equilibrio cualitativo imposible.
El equilibrado no puede sustituir a la reparación.
La tarea principal del equilibrado es encontrar la masa y el lugar (ángulo) de instalación de los pesos compensadores, que se equilibran mediante fuerzas centrífugas.
Como ya se ha mencionado, para los rotores rígidos suele ser necesario y suficiente instalar dos pesos de compensación. Esto eliminará tanto el desequilibrio estático como el dinámico del rotor. Un esquema general de la medición de vibraciones durante el equilibrado es el siguiente:
fig.5 Equilibrado dinámico - planos de corrección y puntos de medición
Los sensores de vibración se instalan en los soportes de los rodamientos en los puntos 1 y 2. La marca de velocidad se fija justo en el rotor, normalmente se pega una cinta reflectante. El tacómetro láser utiliza la marca de velocidad para determinar la velocidad del rotor y la fase de la señal de vibración.
Fig. 6. Instalación de sensores durante el equilibrado en dos planos, utilizando Balanset-1
1,2-sensores de vibración, 3-fase, 4-unidad de medición USB, 5-ordenador portátil
En la mayoría de los casos, el equilibrado dinámico se realiza por el método de los tres arranques. Este método se basa en el hecho de que los pesos de prueba de una masa ya conocida se instalan en el rotor en serie en 1 y 2 planos; así, las masas y el lugar de instalación de los pesos de equilibrado se calculan en función de los resultados de la modificación de los parámetros de vibración.
El lugar de instalación del peso se denomina corrección avión. Normalmente, los planos de corrección se seleccionan en la zona de los soportes de rodamientos sobre los que se monta el rotor.
La vibración inicial se mide en el primer arranque. A continuación, se instala un peso de prueba de masa conocida en el rotor más cerca de uno de los soportes. A continuación, se realiza el segundo arranque y se miden los parámetros de vibración, que deberían cambiar debido a la instalación del peso de prueba. A continuación, el peso de prueba en el primer avión se retira y se instala en el segundo avión. Se realiza la tercera puesta en marcha y se miden los parámetros de vibración. Cuando se retira el peso de prueba, el programa calcula automáticamente la masa y el lugar (ángulos) de la instalación de pesos de equilibrado.
El objetivo de establecer pesos de prueba es determinar cómo responde el sistema al cambio de desequilibrio. Cuando conocemos las masas y la ubicación de los pesos de prueba, el programa puede calcular los llamados coeficientes de influencia, que muestran cómo afecta a los parámetros de vibración la introducción de un desequilibrio conocido. Los coeficientes de influencia son las características del propio sistema mecánico y dependen de la rigidez de los soportes y de la masa (inercia) del sistema rotor-soporte.
Para el mismo tipo de mecanismos del mismo diseño, los coeficientes de influencia serán similares. Puede guardarlos en la memoria del ordenador y utilizarlos posteriormente para equilibrar el mismo tipo de mecanismos sin realizar pruebas de funcionamiento, lo que mejora considerablemente el rendimiento del equilibrado. También hay que tener en cuenta que la masa de los pesos de prueba debe elegirse de forma que los parámetros de vibración varíen notablemente al instalar los pesos de prueba. De lo contrario, aumenta el error en el cálculo de los coeficientes de afectación y se deteriora la calidad del equilibrado.
1111 Una guía del dispositivo Balanset-1 proporciona una fórmula mediante la cual se puede determinar aproximadamente la masa del peso de prueba, en función de la masa y la velocidad de rotación del rotor equilibrado. Como puede deducirse de la Fig. 1, la fuerza centrífuga actúa en dirección radial, es decir, perpendicular al eje del rotor. Por lo tanto, los sensores de vibraciones deben instalarse de forma que su eje de sensibilidad también esté orientado en la dirección radial. Normalmente, la rigidez de los cimientos en dirección horizontal es menor, por lo que la vibración en dirección horizontal es mayor. Por lo tanto, para aumentar la sensibilidad de los sensores deben ser instalados de manera que su eje de sensibilidad también podría ser dirigida horizontalmente. Aunque no existe una diferencia fundamental. Además de la vibración en dirección radial, es necesario controlar la vibración en dirección axial, a lo largo del eje de rotación del rotor. Esta vibración no suele estar causada por el desequilibrio, sino por otras razones, principalmente debido a la desalineación y el desajuste de los ejes conectados a través del acoplamiento. Esta vibración no se elimina mediante el equilibrado, en este caso es necesaria la alineación. En la práctica, normalmente en este tipo de mecanismos existe un desequilibrio del rotor y una desalineación de los ejes, lo que complica enormemente la tarea de eliminar la vibración. En estos casos, primero hay que alinear y luego equilibrar el mecanismo. (Aunque con un fuerte desequilibrio de par, la vibración también se produce en dirección axial debido a la "torsión" de la estructura de cimentación).
Criterios para evaluar la calidad de los mecanismos de equilibrio.
La calidad del equilibrado del rotor (mecanismos) puede estimarse de dos maneras. El primer método consiste en comparar el valor del desequilibrio residual determinado durante el equilibrado con la tolerancia para el desequilibrio residual. Las tolerancias especificadas para varias clases de rotores instalados en la norma ISO 1940-1-2007. "Vibraciones. Requisitos para la calidad de equilibrado de rotores rígidos. Parte 1. Determinación del desequilibrio admisible".
Sin embargo, la aplicación de estas tolerancias no puede garantizar plenamente la fiabilidad de funcionamiento del mecanismo asociado a la consecución de un nivel mínimo de vibración. Esto es debido al hecho de que la vibración del mecanismo viene determinada no sólo por la cantidad de fuerza asociada al desequilibrio residual de su rotor, sino que también depende de una serie de otros parámetros, entre ellos: la rigidez K de los elementos estructurales del mecanismo, su masa M, el coeficiente de amortiguación y la velocidad. Por lo tanto, para evaluar las cualidades dinámicas del mecanismo (incluida la calidad de su equilibrio) en algunos casos, se recomienda evaluar el nivel de vibración residual del mecanismo, que está regulado por una serie de normas.
La norma más común que regula los niveles admisibles de vibración de los mecanismos es ISO 10816-3:2009 Preview Mechanical vibration - Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts - Part 3: Industrial machines with nominal power above 15 kW and nominal speeds between 120 r/min and 15 000 r/min when measured in situ".
Con su ayuda, puede ajustar la tolerancia en todo tipo de máquinas, teniendo en cuenta la potencia de su accionamiento eléctrico.
Además de esta norma universal, hay una serie de normas especializadas desarrolladas para tipos específicos de mecanismos. Por ejemplo,
ISO 14694:2003 "Ventiladores industriales - Especificaciones para la calidad del equilibrado y los niveles de vibración",
ISO 7919-1-2002 "Vibraciones de las máquinas sin movimiento alternativo. Mediciones en ejes giratorios y criterios de evaluación. Orientaciones generales".
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