Korrektsioonikaalude mõistmine
A korrektsioonikaal — mida nimetatakse ka tasakaalustuskettaks või tasakaalustuskettaks — on kindla massiga detail, mida lisatakse või eemaldatakse rootor rootorile või sealt eemaldatakse, et korrigeerida tasakaalustamatust tasakaalustamatus. Selle kogu eesmärk on tasakaalustamine Protsessi eesmärk on arvutada välja täpne massi kogus ja täpne nurk, milles seda rakendada. Korrektsioon tehakse alati eelnevalt määratud parandustasand, ja see toimib nii, et loob uue tsentrifugaaljõud suuruselt võrdne ja suunalt vastupidine (180°) jõule, mida tekitab rootori raskuskese – tühistades selle seega täielikult.
1. Definitsioon: Mis on korrektsioonikaal?
Korrektsioonikaalu määravad kaks arvu ja üks asukoht: kui palju mass mis nurga all, mis nurga all, millises tasandis. Selle mõju ei sõltu ainult massist, vaid massi ja raadiuse korrutisest – selle momentist, mida väljendatakse grammides millimeetrites (g·mm) –, sest teljest kaugel asuv väike mass tekitab sama korrigeerivat jõudu kui telje lähedal asuv suurem mass. Seetõttu saab sama korrigeerimist sageli rakendada kas väikese raadiusega raskema raskusena või kaugemal asuva kergema raskusena, olenevalt sellest, mida rootori geomeetria võimaldab.
2. Parandusmeetodid
Korrektsiooni rakendamisel on kaks põhilist lähenemisviisi: lisada massi raskepunkti vastas või eemaldada massi raskepunktist endast.
a) Kaalu lisamine
„Kerge koha“ – mis asub mõõdetud raskest kohast 180° vastas – massi suurendamine on kõige levinum lähenemisviis välitasakaalustamine, kus materjali eemaldamine on sageli ebapraktiline:
- Keevitamine: rotorile otse keevitatud terasest raskused – väga turvaline ja püsiv meetod.
- Kruvide kinnitamine / keeramine: valmiskaalud, mis on kinnitatud poltide või kruvidega keermestatud avadesse; levinud suurtel tööstusventilaatoritel ja rootoritel, mis on konstrueeritud spetsiaalsete tasakaalukaalude kinnituspunktidega.
- Kinnitatavad raskused: spetsiaalselt valmistatud klambrid, mida kasutatakse sellistes osades nagu autode veovõllid ja väikesed ventilaatorid.
- Epoksü: kahekomponentne epoksikitt – mitmekülgne lahendus kohtades, kus keevitamine või puurimine ei ole võimalik.
b) Kaalu eemaldamine
Raskuspunktist massi eemaldamine on kiire ja võimaldab vältida raskuste varumist, mistõttu see on tootmise tasakaalustamisel domineeriv:
- Puurimine: kõige levinum eemaldusmeetod – teadaoleva läbimõõdu ja sügavusega auk eemaldab täpselt kindlaksmääratud massi. Tasakaalustustabelites teisendatakse vajalik grammides väljendatud korrigeerimisväärtus sageli augu sügavuseks vastava puuri läbimõõdu puhul.
- Lihvimine: materjal lihvitakse pinnalt maha; puurimisest vähem täpne, kuid tõhus.
- Freesimine: freesmasin eemaldab väga täpselt määratud koguse materjali, et tagada töö kõrge täpsus.
Kui ideaalne korrigeerimisnurk langeb kohale, kus pole metallist materjali, mida lisada või eemaldada – näiteks kahe ventilaatorilaba vahele –, jagatakse vajalik kaal kaheks osakaaluks lähimate fikseeritud asukohtade juures; seda tehnikat nimetatakse jagamiskorrektsioon mis tugineb vektori liitmine.
3. Paranduskaalu arvutamine
Kaasaegne tasakaalustusmasin või kaasaskantav vibratsioonianalüsaator teeb arvutused automaatselt. Klassikaline protseduur on järgmine:
- Mõõtke algvibratsioon amplituud ja faas — see annab seadmele teada, kui suur on raskuskoht ja kus see asub.
- Kinnitage teadaolev proovikaal teadaoleva nurga all.
- Käivitage masin uuesti ja mõõtke uus amplituud ja faas.
- Selle teadaoleva massi suhtes rotori reageeringust arvutab seade välja mõju koefitsient ja teostab seejärel vektorarvutuse, et leida täpne suurus ja nurk lõplikule korrigeerimisele, mis on vajalik vibratsiooni miinimumini viimiseks.
Tulemus esitatakse otse rakendatavas vormis, näiteks „Lisa 15,3 g temperatuuril 217°” või „Puurige 1/2-tolline auk, sügavusega 8 mm, nurga all 35°”.
4. Korrektsioonikaalude rakendamine välitöödel
Kui tegemist on kokkupandud masinaga, mis töötab oma laagritel, viiakse kogu see protsess läbi kohapeal kaasaskantava kahekanalilise mõõteseadme abil, näiteks Balanset-1A. See mõõdab iga laagrikoha 1× amplituudi ja faasi, arvutab katse käigus mõjukoefitsiendid ning väljastab iga tasandi massi ja nurga — käsitledes nii ühe- kui ka kahetasandiline samuti parandused. Kuna töö toimub tegelikus paigalduses töökäigul, peegeldab paigaldatud kaal rootori tegelikku töötingimust, sealhulgas kokkupanekust ja soojusmõjudest tulenevaid tegureid, mida eraldi tasakaalustusseade ei suuda arvesse võtta.
5. Paranduse kinnitamine ja kontrollimine
Korrektsiooniraskus on vaid nii hea, kui hea on selle kinnitus. Mis tahes meetodit ka kasutataks, peab raskus püsima paigal kogu rootori kasutusaja jooksul: kiiruse juures lahti tulev mass muutub uueks ja potentsiaalselt ohtlikuks tasakaalustamatuse allikaks. Pärast korrektsiooni paigaldamist kinnitab lõplik katse, et vibratsioon – ja seega ka jääktasakaalustamatus — on jäänud valitud ISO 21940-11 tasakaalustamise klass. Täielikus tasakaalustamisaruandes märgitakse ära algne tasakaalustamatus, kasutatud proovikaal ja igasse tasapinda paigaldatud lõplik korrigeerimiskaal, mis võimaldab töö kulgu jälgida.
