Esialgse tasakaalustamatuse mõistmine

Seadmed

Kandjalik tasakaalustaja ja vibratsioonianalüsaator Balanset-1A

$2,336.95 Esialgne hind oli: $2,336.95.$2,011.55Praegune hind on: $2,011.55.

Osad

Vibratsiooniandur

$106.49 Esialgne hind oli: $106.49.$82.83Praegune hind on: $82.83.

Osad

Optiline andur (lasertakomeeter)

$146.72 Esialgne hind oli: $146.72.$106.49Praegune hind on: $106.49.

Seadmed

Balanset-4

$8,049.74

Osad

Magnetiline stend Insize-60-kgf

$54.43

Osad

Reflektiivne lint

$11.83

Seadmed

Dünaamiline tasakaalustaja "Balanset-1A" OEM

$2,052.96 Esialgne hind oli: $2,052.96.$1,774.90Praegune hind on: $1,774.90.

Definitsioon: Mis on algne tasakaalutus?

Esialgne tasakaalustamatus (nimetatakse ka algseks tasakaalustamatuseks või leitud tasakaalustamatuseks) on tasakaalutus seisund, mis esineb rootoris enne mis tahes tasakaalustamine parandused on rakendatud. See esindab rootori baasseisundit ja seda mõõdetakse tasakaalustamisprotsessi esimese käivitamise ajal. Esialgse tasakaalustamatuse suurus ja nurkasukoht määratakse mõõtmise teel vibratsioon amplituud ja faas samal ajal kui rootor töötab tasakaalustuskiirusel.

Esialgne tasakaalustamatus on kõigi tasakaalustusarvutuste lähtepunkt ja see annab võrdlusaluse, mille suhtes mõõdetakse tasakaalustusprotseduuri efektiivsust. Pärast tasakaalustamise lõpetamist nimetatakse järelejäänud tasakaalustamatust jääktasakaalustamatus.

Esialgse tasakaalustamatuse allikad

Esialgne tasakaalustamatus võib tootmise, kokkupaneku ja töötamise ajal tekkida mitmel põhjusel:

1. Tootmistolerantsid

Isegi täppistöötluse korral on täiuslik sümmeetria võimatu. Allikate hulka kuuluvad:

• Materjali tiheduse variatsioonid: Mittehomogeenne materjal või sisemised tühimikud ja sulgumised tekitavad massi asümmeetriat.
• Töötlemistolerantsid: Väikesed kõrvalekalded ideaalsest kontsentrilisusest, näiteks viskumine või ekstsentrilisus, põhjustavad tasakaalustamatust.
• Seina paksuse variatsioonid: Valatud või valmistatud rootorites põhjustavad seina paksuse erinevused ebaühtlast massijaotust.
• Poorsus ja valudefektid: Valandites olevad õhutaskud, kokkutõmbumine või räbu lisandid mõjutavad massijaotust.

2. Monteerimisvead ja variatsioonid

Kui rootorid on kokku pandud mitmest komponendist, võib tekkida tasakaalustamatus:

• Tolerantside virn: Üksikud komponendid võivad olla hästi tasakaalustatud, kuid kokkupanduna võivad nende väikesed tasakaalustamatused vektoriaalselt summeeruda, tekitades märkimisväärse täieliku tasakaalustamatuse.
• Võtmetega ühendused: Kiilud, kiiluaugud ja splainid loovad oma olemuselt asümmeetria.
• Poldiaugud ja kinnitusdetailid: Ebaühtlaselt jaotunud poldiaugud või puuduvad/erinevad kinnitusdetailid põhjustavad tasakaalustamatust.
• Termilised ja pressliited: Kahandusmeetodil kokku pressitud või kokku pressitud komponendid ei pruugi olla ideaalselt kontsentrilised.

3. Operatiivsed põhjused

Teeninduse ajal võib tekkida tasakaalustamatus, mis suureneb rootori algsest tasakaalustatud olekust:

• Materjali kogunemine: Mustuse, tolmu, katlakivi või protsessimaterjali kogunemine ventilaatori labadele, tiivikutele või rootori pindadele.
• Erosioon ja kulumine: Ebaühtlane materjalikadu hõõrdumise, korrosiooni või kavitatsiooni tõttu.
• Katkised või puuduvad osad: Kadunud ventilaatori labad, katkised tiiviku labad või paigast nihkunud komponendid.
• Deformatsioon: Löökide, ülekuumenemise või ülekoormuse tagajärjel tekkinud painutamine, moonutamine või plastiline deformatsioon.
• Lahtised komponendid: Lahtised ja oma asendit nihutanud osad.

4. Hooldus- ja remonditööd

Iroonilisel kombel võib hooldustöö mõnikord tasakaalutust tekitada:

• Komponentide asendamine osadega, millel on erinev mass või massijaotus
• Keevitusparandused, mis lisavad massi asümmeetriliselt
• Ümbertöötlus või mehaaniline töötlemine, mis eemaldab materjali ebaühtlaselt
• Ebaühtlaselt peale kantud värvimine või kate

Kuidas mõõdetakse esialgset tasakaalustamatust

Esialgne tasakaalustamatus kvantifitseeritakse tasakaalustamisprotsessi esimese mõõtmise käigus:

Mõõtmisparameetrid

• Vibratsiooni amplituud: 1X (üks kord pöörde kohta) vibratsioonikomponendi suurusjärk, mida tavaliselt mõõdetakse mm/s, in/s või mil. See on otseses korrelatsioonis tasakaalustamatuse raskusastmega.
• Faasinurk: Raske koha nurkne asukoht, mõõdetuna kraadides võrdlusmärgi suhtes (tavaliselt tuvastatakse võtmefaasor või tahhomeeter). Faasinurk näitab, kus asub tasakaalustamatusmass.
• Kiirus: Pöörlemiskiirus, millega mõõtmisi tehakse, kuna tasakaalustamatuse jõud sõltub kiirusest.

Vektori esitus

Esialgne tasakaalustamatus on esitatud vektorina “O” (inglise keeles “Original”), millel on nii suurus kui ka suund. Tavaliselt kuvatakse seda vektorit polaargraafik, kus:

• Vektori pikkus esindab vibratsiooni amplituudi
• Vektori nurk esindab faasi (raske koha asukohta)

Tasakaalustamisprotsessi tähtsus

Esialgne tasakaalustamatuse mõõtmine täidab mitmeid olulisi funktsioone:

1. Paranduste lähtetase

Kõik tasakaalustusarvutused on seotud esialgse tasakaalutusega. Tasakaalustamise eesmärk on lisada paranduskaalud mis tekitavad algse tasakaalustamatuse vektoriga võrdse ja sellega vastupidise vibratsioonivektori, tühistades selle seeläbi.

2. Raskusastme hindamine

Esialgse tasakaalustamatuse ulatus näitab probleemi tõsidust ja aitab kindlaks teha:

• Kas tasakaalustamine on vajalik või tuleks kõigepealt tegeleda muude mehaaniliste probleemidega
• Sobiv suurus proovikaalud kasutama
• Kas tasakaalustamatust saab korrigeerida ühe tasakaalustamiskatsega või nõuab see mitut iteratsiooni

3. Edusammude jälgimine

Võrreldes esialgset tasakaalustamatust jääktasakaalustamatus Pärast korrektsioonide rakendamist saab tasakaalustamisprotseduuri efektiivsust kvantifitseerida. Hea tasakaalustamistöö vähendab vibratsiooni algtasemest tavaliselt 70–90% või rohkem.

4. Mõjuteguri arvutamine

Sisse mõju koefitsiendi meetod, lahutatakse esialgne tasakaalutuse vektor katseraskusega mõõdetud vibratsioonivektorist, et isoleerida katseraskuse mõju: T = (O+T) – O, kus O on esialgne tasakaalutus ja T on katseraskuse mõju.

Seos jääkide tasakaalustamatusega

Tasakaalustamise lõppeesmärk on vähendada esialgset tasakaalustamatust vastuvõetavalt madalale tasemele. jääktasakaalustamatus. Suhe on järgmine:

• Esialgne tasakaalustamatus: "Enne" tingimus
• Parandus: Tasakaalustamisprotseduur ja raskuste paigaldamine
• Jääk tasakaalutus: "Pärast" seisund

Ideaalis peaks jääktasakaalustamatus olema väiksem kui 10-30% esialgsest tasakaalustamatusest, kusjuures konkreetne sihtväärtus sõltub rootori tasakaalu kvaliteedinõuetest vastavalt standarditele, näiteks ISO 21940-11.

Tüüpilised esialgsed tasakaalustamatuse tasemed

Esialgse tasakaalustamatuse suurusjärk varieerub suuresti sõltuvalt seadme tüübist ja hooldusajaloost:

Uued või hiljuti tasakaalustatud rootorid

Tööstusmasinate vibratsioon jääb tavaliselt vahemikku 0,5–2,0 mm/s (0,02–0,08 tolli/s). See näitab head kuni vastuvõetavat tasakaalu.

Mõõdukalt tasakaalustamata rootorid

Vibratsioon vahemikus 2,0–7,0 mm/s (0,08–0,28 tolli/s) näitab, et rootor tuleks peagi tasakaalustada. See on tavaline seisund seadmete puhul, mis vajavad regulaarset hooldust.

Tugevalt tasakaalustamata rootorid

Vibratsioon üle 7,0 mm/s (0,28 tolli/s) näitab tõsist tasakaalustamatust, mis vajab kohest tähelepanu. Selle põhjuseks võib olla puuduv teras, tugev kahjustus või suurem komponendi kahjustus.

Märkus: Need väärtused on üldised juhised tüüpilistele tööstusmasinatele. Konkreetsed vastuvõetavad tasemed sõltuvad masina tüübist, suurusest, kiirusest ja kinnitusest, nagu on määratletud standardites, näiteks ISO 20816.

Dokumentatsioon ja aruandlus

Esialgsed tasakaalustamatuse mõõtmised tuleks alati dokumenteerida tasakaalustamisprotokolli osana:

• Vibratsiooni amplituud ja faas igas mõõtepunktis
• Töökiirus mõõtmise ajal
• Kuupäev ja seadme identifitseerimine
• Kontrolli käigus tuvastatud kõik nähtavad tasakaalustamatuse põhjused

See dokumentatsioon annab ajaloolise ülevaate rootori seisukorrast ja aitab tuvastada aja jooksul suundumusi, näiteks kas tasakaalustamatus suureneb aeglaselt tööga seotud põhjuste tõttu.

---

← Tagasi põhiindeksi juurde