Staatilise tasakaalustamise mõistmine (ühe tasapinna tasakaalustamine)

Definitsioon: Mis on staatiline tasakaalustamine?

Staatiline tasakaalustamine on rootori tasakaalustamise lihtsaim vorm. See on protsess, mis korrigeerib staatiline tasakaalustamatus, seisund, kus rootori massikese on pöörlemisteljest nihutatud, tekitades ühe „raske koha“. Seda tüüpi tasakaalustamist saab teoreetiliselt teha paigal oleva rootoriga (staatiliselt). Kui puhta staatilise tasakaalustamatusega rootor asetataks hõõrdevabale pinnale (nagu noaterad), pöörleks see seni, kuni raske koht gravitatsiooni tõttu madalaimasse punkti vajub.

Staatiline tasakaalustamine hõlmab korrektsiooni tegemist üks tasapind Selle raske koha tasakaalustamiseks. Paranduseks asetatakse üks raskus 180° nurga all raske koha vastas, et viia massikese tagasi pöörlemiskeskmesse.

Staatiline tasakaalustamatus vs dünaamiline tasakaalustamatus

Staatiline tasakaalustamatus on tuntud ka kui „jõu tasakaalustamatus“, kuna see tekitab tsentrifugaaljõu, mis toimib pöörlemiskeskmest radiaalselt väljapoole. See ei tekita aga mingit „paari“ ega õõtsumisliikumist. See on vastupidine dünaamiline tasakaalustamatus, mis on nii jõu kui ka sidekoe tasakaalustamatuse kombinatsioon ning mille täielikuks lahendamiseks on vaja korrektsioone vähemalt kahes tasapinnas. Rootor võib olla ideaalselt staatiliselt tasakaalustatud, kuid sellel võib siiski olla märkimisväärne sidekoe tasakaalustamatus, mis põhjustab pöörlemisel tugevat vibratsiooni.

Millal on staatiline tasakaalustamine piisav?

Staatiline tasakaalustamine on sobiv ja piisav meetod ainult teatud tüüpi rootorite puhul. See on üldiselt reserveeritud väga kitsaste või kettakujuliste komponentide jaoks, mille aksiaalne pikkus on läbimõõduga võrreldes väga väike. Seda tüüpi rootorite puhul on ebatõenäoline, et esineks märkimisväärne paarispoolte tasakaalustamatus.

Levinud näited rootorite kohta, mille puhul piisab sageli ühe tasapinna staatilisest tasakaalustamisest, on järgmised:

• Lihvkettad
• Autode veljed ja rehvid
• Üksikud, kitsad ventilaatori- või puhurirattad
• Hoorattad
• Rihmarattad ja kettad

Märkimisväärse pikkusega rootori puhul (nt mootori armatuur, mitmeastmeline pump või pikk võll) ei ole staatiline tasakaalustamine üksi piisav ja dünaamiline tasakaalustamine on nõutav.

Staatilise tasakaalustamise meetodid

1. Nuga teraga tasakaalustamine

See on klassikaline mittepöörlev meetod. Rootor asetatakse kahele paralleelsele, tasasele ja väikese hõõrdumisega noaterale. Rootor veereb, kuni selle raskeim punkt on all. Seejärel lisatakse ülaossa (180° vastassuunas) ajutine raskus, kuni rootor püsib mis tahes asendis ilma veeremata. See raskus muudetakse seejärel püsivaks.

2. Vertikaalne tasakaalustusmasin

Tänapäevast staatilist tasakaalustamist tehakse sageli vertikaalsel tasakaalustusmasinal. Rootor (nagu hooratas või rehv) asetatakse horisontaalsele plaadile, mida toetavad jõuandurid. Masin pöörleb rootorit madalal kiirusel ja andurid mõõdavad tasakaalustamatuse jõu suunda ja suurust, kuvades vajaliku korrektsiooni ekraanil.

3. Ühe tasapinna välja tasakaalustamine

Staatilist tasakaalustamist saab teostada ka kohapeal kokkupandud masinal, kasutades kaasaskantavat vibratsioonianalüsaatorit. See on mõjuteguri meetodi ühetasandiline versioon. Võetakse vibratsiooninäit, lisatakse prooviviht, võetakse teine näit ja instrument arvutab välja vajaliku ühekordse korrektsioonivihi ja selle nurga.

Piirangud

Staatilise tasakaalustamise peamine piirang on selle suutmatus tuvastada ega korrigeerida jõukomponentide tasakaalustamatust. Staatilise tasakaalustamise rakendamine rootorile, millel on tegelikult dünaamiline tasakaalustamatus, võib mõnikord vibratsiooni süvendada, korrigeerides jõukomponenti, kuid ignoreerides või süvendades jõukomponenti. Sel põhjusel on enamiku tööstusmasinate puhul kahetasandiline dünaamiline tasakaalustamine standardne ja nõutav praktika.

← Tagasi põhiindeksi juurde