Tasakaalustamisteenused › Kahepoolne (dünaamiline) tasakaalustamine

Kahetasandiline (dünaamiline) tasakaalustamine — meetod, füüsika ja välimenetlus

Kui rootor on piisavalt lai, et tasakaalustamatus erineb mõlemas otsas, ei piisa ühest korrektsioontasandist. Kahetasandiline dünaamiline tasakaalustamine korrigeerib nii staatilise kui ka paarikomponendi samaaegselt — kasutades mõjukoefitsientide meetod — nii et rootor töötab sujuvalt kogu pikkuses, mitte ainult keskel.

Hankige Balanset-1A Küsige meie insenerilt

Laia rootori kahetasandiline dünaamiline tasakaalustamine mõjukoefitsiendi meetodil

Lühidalt: Kahetasandiline (dünaamiline) tasakaalustamine on vajalik alati, kui rootor kannab nii staatilist tasakaalustamatust kui ka paarikomponenti — see tähendab, et tasakaalustamatus on jaotunud mööda võlli telge, mitte koondunud ühe ketta kohale. Vibratsiooniandur iga laagrikoja juures ja lasertahomeetril võllil kasutatakse rootori reaktsiooni mõõtmiseks katsemasside suhtes, mis asetatakse kordamööda mõlemasse tasandisse; seejärel arvutab Balanset-1A täpse korrektsioonimassi ja nurga mõlemas tasandis üheaegselt. Masinast eemaldamine ei ole vajalik — kogu nelja-mõõtmisega menetlus sooritatakse tööl kiirusel, rootori omalagrites, enamiku rotorite puhul alla ühe tunni.

Märgid, et teie rootor vajab kahetasandilist tasakaalustamist

Üheastmeline korrektsioon võib vaigistada ühe laagri, samal ajal kui teine endiselt väriseb. Kui näete mõnda neist mustritest, on kahetasandiline tasakaalustamine õige lahendus:

Vibratsioon mõlema laagrite peal Erinevad amplituudid või faasid rootori kahes otsas viitavad jaotunud tasakaalustamatusele, mida üks korrektsioontasand ei suuda parandada.

Tasakaalustamine parandab ühte külge, halvendab teist Kaalu lisamine ühes tasandis nihutab värisemise vastassuunas laagri poole — see on klassikaline märk paarikomponendist, mis nõuab kahetasandilist tööd.

Laiud või pikad rootoritid Trummid, laiad tiivrattad, kardaanvõllid ja mitmeastmelised rotorid koondavad massi mitmesse aksiaalsesse asukohta piki võlli.

Kõrge kiirusega rotorid paindeega Kõrgendatud pöörlemiskiirusel eraldavad painderežiimid tasakaalustamatuse jaotuse; üheastmeline korrektsioon võib tegelikult vastasotsa probleemi võimendada.

Korduv laagririke ühes otsas Kui ainult üks laager ikka ja jälle rikki läheb hoolimata eelnevast tasakaalustamisest, rakendati korrektsioon tõenäoliselt vales tasandis või kasutati üheastmelist meetodit, kui oleks olnud vaja kahte tasandit.

Jätkuv jääkvibratioon pärast ühepoolset tööd Rootor, mis pärast üheastmelist mõõtmistsüklit ikka veel väriseb, kannab peaaegu alati paarikomponendi tasakaalustamatust, mis nõuab kahetasandilist tasakaalustamist.

Ühel tasandil vs kahel tasandil tasakaalustamine: millal on vaja kahte tasandit?

Valik ühe ja kahe korrektsionitasandi vahel sõltub rootori geomeetriast ning selle tasakaalunihke iseloomust. Kolme tasakaalunihke liigi mõistmine aitab otsuse koheselt teha.

Kolm tasakaalunihke liiki

Staatiline tasakaalustamatus — massikese asub väljaspool pöörlemistelge, kuid peainertsiatelg on sellega paralleelne. Ühest korrektsionitasandist piisab: lisage mass raskemale küljele ja rootor on tasakaalus. Tüüpilised rotorid: õhukesed rihmarattad, kitsad lihimiskettad, ühetasandilised ventilaatorikettad.

Paari tasakaalustamatus — massikese asub teljel, kuid peainertsiatelg on kallutatud. Rootor kiigub, mitte ei vibreerise. Seda ei saa korrigeerida ühel tasandil; kiigatava momendi tühistamiseks on vaja kahte võrdset ja vastassuunalist massi, mis asuvad 180° kaugusel üksteisest kahes eraldatud tasandis. Tüüpilised rotorid: pikad silindrilised trummlid, mootoriankrud, võllisõlmed.

Dünaamiline (kombineeritud) tasakaalunihge — üldine juhtum: esineb nii staatiline kui ka paarikomponent. Korrektsiooni jaoks on vaja kahte tetsuvalikult valitud tasandit mööda võlli. Kõik tegelikud tootmisrotorid kuuluvad sellesse kategooriasse.

Ühepoolne vs kahepoolne tasakaalustamine: otsustamisjuhend
Tegur	Ühepoolne (staatiline)	Kahetasandiline (dünaamiline)
Rootori kuju	Õhuke kettaratas; aksiaallaius palju väiksem kui läbimõõt	Lai rootor; telgsuunaline laius võrdub läbimõõduga või ületab seda
Unbalance type	Ainult staatiline tasakaalutus	Paari- või kombineeritud (dünaamiline) tasakaalunihge
L/D suhe (telgsuunaline pikkus / läbimõõt)	L/D < 0,5 (ligikaudu)	L/D ≥ 0,5 või rootor ületab oma esimese kriitilise kiiruse
Sensorite arv	1 vibratsioonisensor + 1 lasertahhomeeter	2 vibratsioonisensorit + 1 lasertahhomeeter
Mõõtmisjooksude arv	3 jooksu (lähtealus + test + korrigeerimine)	4 jooksu (lähtealus + tasand-1 test + tasand-2 test + korrigeerimine)
Paranduslennukid	1	2
Tüüpilised seadmed	Kitsad tiivikud, rihmarattad, üheastmelised kettad	Trummid, juhtakselid, laiud tiivikud, mitmeastmelised rootoritid, mootorirotoritid
Standardviide	ISO 21940-11 (1-tasandi jäik rotor)	ISO 21940-11 (2-tasandi jäik rotor)

Rusikareegel: kui katsekaalu liigutamisel muutub ühel laagril mõõdetud rootori vibratsioon vastassuunas teise laagri vibratsiooniga võrreldes, on teil paarikomponent olemas ning vaja on kahte tasandit.

Miks laiad rotorid kaotavad dünaamilise tasakaalu — ja mida see maksab

Kui rootor valmistatakse või remondितakse, jaotub mass harva sümmeetriliselt mööda selle telge. Erosioon kulutab tiivikulaba ühte otsa kiiremini kui teist; keevitusparandused lisavad materjali ühel telgsuunalisel positsioonil; tootelisandid kogunevad trummlil ebaühtlaselt. Tulemuseks ei ole mitte ainult staatiline tasakaalunihge, vaid ka paar komponent, mis tekitab kiigutava momendi. Ainult samaaegne korrektsioon kahes tasandis elimineerib mõlemad. Kuna tsentrifugaaljõud kasvab ruut pöörlemiskiiruse ruuduga, muutub mõõdukas paari tasakaalunihge 500 RPM juures hävitavaks jõuks 3 000 RPM juures.

Paarikomponendi ignoreerimine tähendab, et mõlemad laagrid kannavad iga pöörde jooksul suurenenud dünaamilisi koormusi. Laagriväsimus kuhjub, tihendid purunevad, kinnitusdetailid loosuvad ja struktuuripraod levivad kinnitusjaladest väljapoole. Majanduslikud kahjud — laagrid, tihendid, tootmiskaotus, erakorraline tööjõud — ületavad tavaliselt korraliku kahetasandilise töö maksumuse mitmekordselt.

×10laagri eluiga, kui vibratsioon on vähenenud poole võrra

-70%tüüpiline vibratsiooni langus pärast ühte seanssi

2tasandit korrigeeritud, üks külastus

4käivitust lõpuni: lähtetase, P1 katse, P2 katse, kontrollimine

Miks vibratsiooni vähendamine poole võrra pikendab laagrite kasutusiga

ISO 281 määratleb valtsimislaagrite nimiväärtuse eluea järgmiselt L₁₀ = (C/P)^p, kus P on laagri poolt kantav dünaamiline koormus ja eksponent p = 3 kuullaagrite puhul ja 10/3 rull-laagrite puhul. Jääv tasakaalustamatus on et pöörlev radiaalkoormus P ja vibratsiooni amplituud jälgib seda otseselt - seega vibratsiooni poole võrra vähendades väheneb P poole võrra ja laagri eluiga kahekordistub.^p: umbes 8× kuullaagrite puhul ja ~10× rull-laagrite puhul (2^10/3 ≈ 10). Käivitage oma numbrid meie Laagri eluea kalkulaator.

2-tasandi tasakaalustamine — samm-sammuline välimenetlus

Balanset-1A kasutab mõjukoefitsientide meetodit. Kaks vibratsiooniandurit ja üks lasertahomeetер iseloomustavad rootori täielikult ning lahendavad mõlema korrektsionitasandi ühe kohapealse seansi jooksul:

Paigaldage andurid. Kinnitage vibratsioonikiirendusandur mõlemale laagrimajale (tasandid 1 ja 2) ning suunake lasertahomeetri kiir võlli peegeldavale ribale. Lahtivõtmine ei ole vajalik — rootor töötab kogu protseduuri vältel tavalistes tööoludes.
Mõõtke lähtejoon. Üks käivitustsükkel täiskiirusel salvestab samaaegselt mõlemas laagripunktis vibratsiooni amplituudi ja faasinurga, andes algsed 1× RPM vektorid, mis määratlevad mõlema tasandi esialgse tasakaalustamatus-seisundi.
Lisage proovimass tasandile 1. Teadaoleva massiga raskus kinnitatakse esimese korrektsioontasandi märgistatud nurkasuunasse. Teine käivitustsükkel salvestab, kuidas see raskus mõjutab vibratsiooni mõlemad laagripunktides, andes kaks neljast mõjukoefitsiendist.
Viige proovimass tasandile 2. Sama mass paigutatakse ümber teisele korrektsioontasandile ning järgmine käivitustsükkel salvestab ristmõju mõlemale andurile. Seade omab nüüd kõiki nelja mõjukoefitsienti, mis on vajalikud 2×2 süsteemi jaoks.
Laske seadmel arvutada. Balanset-1A lahendab kahetasandilise mõjukoefitsientide süsteemi võrrandid ning väljastab samaaegselt täpse korrektuurmassi ja nurkasuuna mõlema tasandi jaoks — käsitsi arvutusi ei ole vaja.
Paigaldage parandused ja kontrollige. Korrektuurmassid paigaldatakse arvutatud asukohtadesse mõlemal tasandil. Lõplik käivitustsükkel kinnitab, et jääktasakaalustamatus jääb ISO 21940-11 lubatu piiridesse ettenähtud G-klassi jaoks, ning Balanset-1A salvestab dokumenteeritud tasakaalustamisprotokolli.

Mida me kahetasandiliselt tasakaalustame

Laiad tsentrifugaalventilaatori tiivikud ja kahepoolse sissevooluga puhurid
Kombainide peksumis- ja hakktrummlid
Ajamivõllid ja kardaanvõllid
Mitmeastmeliste pumpade rootorsüsteemid ja kompressorite tiivikupakid
Paberimašinavaltsid ja trüki-/kaetussilindrid
Kruvikongveierid ja transportkruvid, mille pikkus on üle ~500 mm
Mootori rootorsüsteemid ja generaatorirootorsüsteemid olulise teljesuunalise pikkusega
Turbolaaduri rootorsüsteemid ja auruturbiini rootorsüsteemid (välitingimustes vibratsiooni kontrollimiseks)
Iga rotor, kus ühe tasandi parandus jätab ühe laagri veel vibreerima

Tolerantsid ja standardid

ISO 21940-11 (varem ISO 1940-1) määratleb jäikade rootorsüsteemide tasakaalukvaliteedi klassid G0.4 kuni G4000. Kahetasandiline tasakaalustamine on nõutav meetod alati, kui rootori teljesuunalise pikkuse ja läbimõõdu suhe ületab ligikaudu 0,5 või kui rootor töötab oma esimese kriitilise kiirusega võrreldes kõrgemal. Lubatav jääktasakaalustamatus tasandi kohta arvutatakse järgmiselt:

U_iga (g·mm) = e_iga × m / 2, where e_iga = G × 9549 / n (mm/s × rpm → μm ekstsentrilisus), m on rootori mass kilogrammides ning tegur 2 jaotab lubatava väärtuse kahe tasandi vahel.

Ventilaatorirootoreid tasakaalustatakse tavaliselt G6.3 või G2.5 iga ISO 14694; täppistööpinkide spindlid ja kõrgkiirusega turboagregaadid sihivad G1.0 või täpsemalt. Kasutage meie jääkide tasakaalustamatuse kalkulaator et leida lubatav tolerants oma G-klassi, rootori massi ja tööpöörlemiskiiruse jaoks enne töö alustamist.

Balanset-1A - teie täielik väljatasakaalustuskomplekt

Iga jäiga rootori kahetasandiline dünaamiline tasakaalustamine — ventilaatorid, trummelid, kardaanvõllid, mitmeastmelised pumpade koostud — tehakse ühe kaasaskantava seadmega: Balanset-1A. See on kahekanalilise dünaamilise tasakaalustaja ja vibratsioonianalüsaator, mis tasakaalustab rootoreid oma laagrites, töökiirusel, kasutades mõjukoefitsientide meetodit — üks tasand kolme käivitusega, kaks tasandit nelja käivitusega. Tarkvara arvutab mõlema tasandi jaoks täpse korrektsioonimassi ja nurga ning salvestab aruande.

Täielik Balanset-1A tasakaalustuskomplekt koos andurite, lasertahomeetriga, skaala ja kohvriga.

Mida sisaldab täielik komplekt

1975 eurot - Täielik komplekt, laos, käibemaksuga arve

Liides mõõtmisüksus (USB, 2 kanalit)
Kaks vibratsioonikiirendusmõõturit (4 m kaabel, 10 m lisavarustus)
Lasertakomeeter / optiline faasiandur (50-500 mm)
Anduri magnetiline statiiv
Digitaalne skaala katse- ja paranduskaalude jaoks
Windowsi tasakaalustamise ja analüüsi tarkvara
Plastist transpordikast

Vaadake Balanset-1A Küsige meie insenerilt

Soovitatav

Täiskomplekt

Seade - 2 andurit - lasertakomeeter - magnetiline statiiv - digitaalne skaala - tarkvara - transpordikohver. Kõik vajalik tasakaalustamise alustamiseks karbist.

OEM

OEM-komplekt

Seade - 2 andurit - lasertakomeeter - tarkvara. Integraatoritele, kellel on juba statiiv, kaal ja korpus või kes integreerivad seadme tasakaalustusmasinasse.

Peamised tehnilised näitajad
Parameeter	Väärtus
Mõõtekanalid	2 (ühe- ja kahetasandiline tasakaalustamine)
Vibratsioonikiiruse vahemik	0,05-100 mm/s
Sagedusvahemik	5-300 Hz
Mõõtetäpsus	±5% täisskaalast
Meetod	3-jooksu mõju koefitsient (1 või 2 tasandit)
Analüüs	Amplituud ja faas 1×, FFT spekter ja lainekuju, salvestatud aruanded
Sülearvuti	Ei kuulu komplekti (Windows PC, saadaval soovi korral)

✓ Laos✓ DHL Portugal 35 eurot✓ DHL ülemaailmselt 110 €✓ 2-aastane garantii✓ Käibemaksuarve✓ Inseneri toetus

Tegelikud 2-tasandi tasakaalustamise juhtumid

Kombainipeksutrumli kahetasandiline tasakaalustamine Balanset-1A-ga

Kombaintrummel (2-tasandiline)

Mõlemad korrektsioonitasandid tasakaalustatud ühe väliistungi jooksul põllumajanduskombainil.

2-tasandi kardaanvõlli dünaamiline tasakaalustamine töökiirusel

Kardaanvõll (2-tasandi)

Pika kardaanvõlli dünaamiline tasakaalustamine korrektsiooniraskusega mõlemal otsaäärmel.

Laia tööstuslike ekstraktorventilaatori tiiviratta kahetasandiline tasakaalustamine kohapeal

Lai imelleri tiivaketta

Kahetasandiline korrektsioon laial tööstuslikul äravoolutõmburil, tasakaalustatud kohapeal.

Kahetasandiline tasakaalustamine — välisel

Kahetasandilise mõjukoefitsiendi mõõtmisseadistus Balanset-1A-ga, millel on näha mõlemad anduri positsioonid

Mõju-koefitsiendi seadistamine

Kaks andurit ja üks lasertatšomeeter paigutatud mõlema korrektsioonitasandi samaaegseks iseloomustamiseks.

Lai rootori tasakaalustatud oma laagrites kohapeal, eemaldamata

Tasakaalustatud paigal

Rotor jääb oma laagritesse ja korrigeeritakse tööpöörlemiskiirusel — eemaldamine ei ole vajalik.

Balanset-1A tarkvara ekraanipilt, millel on näha kahetasandilise korrektsioonimassi ja nurga tulemused

Mõlemad tasandid lahendatud

Korrektsioonimass ja nurk arvutatakse tasandi 1 ja tasandi 2 jaoks samaaegselt ühe istungi jooksul.

Balanset-1A jääkneutsimise kontrolliaruanne pärast 2-tasandi tasakaalustamist

Verificeeritud tulemus

Lõppkäivitus kinnitab jääktasakaalustamatuse vastavust ISO 21940-11 tolerantsile mõlemal tasandil.

Tasuta kalkulaatorid kahetasandiliseks tasakaalustamiseks

Proovikaalu kalkulaator Jääktasakaalustamatus (ISO 1940) Tasakaalustamatusest tulenev tsentrifugaaljõud Laagri eluea kalkulaator

2-tasandi tasakaalustamise KKK

Millal piisab ühetasandilisest tasakaalustamisest?

Ühetasandiline korrektsioon on piisav õhukeste, kettakujuliste rootori puhul — kitsad jooksuratad, rihmrattad või lihvimiskettad — kus aksiaalne massijaotus on sisuliselt ühtlane ja L/D suhe on alla 0,5. Niipea kui rotor on oma läbimõõduga võrreldes lai või niipea kui ühetasandiline käivitus parandab üht laagrit, halvendades samal ajal teist, on paari komponendi lahendamiseks vajalik kahetasandiline tasakaalustamine.

Kuidas töötab mõjukoefitsientide meetod kahe tasandi puhul?

Seade kinnitab andurid mõlema laagripositsiooni juurde ning mõõdab iga proovikaalu paigalduse käigus tekkivat vibratsioonivektorit (amplituud + faas). Kahe tasandi ja kahe anduriga saate neli mõjukoefitsienti — kaks otsest (samatasondilist) ja kaks ristlõikelist. Seejärel lahendab Balanset-1A 2×2 lineaarse süsteemi, et leida parandusmasside väärtused, mis viivad mõlemad vibratsioonivektorid üheaegselt nulli või ettenähtud ISO tolerantsi piiresse.

Mitu mõõtmisringi nõuab kahetasandiline töö?

Tavaliselt neli: üks baasring, üks ring proovikaalu paigaldamisega tasandile 1, üks ring selle paigaldamisega tasandile 2 ning üks lõplik kontrollring pärast parandusmasside kinnitamist. Kui esimene korrektuur on väga täpne, on töö nelja ringiga valmis. Keerukamad rootori või ebatäpse proovikaalu paigalduse korral võib vaja minna teist korrektsiooniiteratsiooni, kuid see on ebatavaline, kui protseduuri Balanset-1A-ga korrektselt järgitakse.

Kas pean rootori masinast eemaldama?

Ei. Mõjukoefitsiendi meetod töötab rootori oma laagrites tööl oleval kiirusel. Balanset-1A on kaasaskantav välisinstrument — tasakaalustusmasinat pole vaja. Eemaldamine on vajalik ainult siis, kui rootorit ei saa ohutult kohapeal proovikaalgude kinnitatult käitada, või kui muu hooldustöö muudab lahtivõtmise vältimatuks.

Millist tasakaalustuse kvaliteediklassi peaksin oma rootori jaoks sihtima?

ISO 21940-11 klass G6.3 katab enamiku üldotstarbelisi tööstusliku rootoreid; ventilaatoreid ja puhurid tasakaalustatakse tavaliselt ISO 14694 järgi klassini G6.3 või G2.5. Suurkiiruslistel spindlitel ja täppisturboagregatidel sihitakse G1.0 või peenemat klassi. Meie jääkide tasakaalustamatuse kalkulaator teisendab iga G-klassi ja rootori massi lubatud jääktasakaalustamatuseks gramm·millimeetrites, jagatuna mõlema tasandi vahel.

Kas meie hooldustiim saab Balanset-1A-ga kahetasandilist tasakaalustust teha?

Jah. Balanset-1A on loodud selleks, et hooldustiimid saaksid seda kasutada ilma erialase väljaõppeta. Selle samm-sammuline tarkvara juhib teid läbi iga mõõtmisringi, rakendab mõjukoefitsiendi algoritmi automaatselt ning väljastab parandusmassi ja nurga iga tasandi kohta lihtsate arvudena. Meie kogukonnafoorum on teie käsutuses, kui kohtate ebatavalist rootori geomeetriat või soovite oma lähenemist enne alustamist kinnitada.

Õppige teooriat

Kahe tasapinna tasakaalustamine Dünaamiline tasakaalustamine Välja tasakaalustamine Tasakaalustatud kvaliteediklassid Järelejäänud tasakaalustamatus

Lahendage mõlemad tasandid ühe külastusega — tööl oleval kiirusel, eemaldamata

Balanset-1A juhib teid läbi täieliku kahetasandilise mõjukoefitsiendi protseduuri: baas, tasandi 1 proovikaal, tasandi 2 proovikaal, korrektuur ja kontroll — kõik tööl oleval kiirusel, rootori oma laagrites. Dokumenteeritud jääktasakaalustamatusele vastavalt ISO 21940-11, ISO 14694 ja API 610 standarditele. Valmis saatmiseks.

Vaadake Balanset-1A Esita küsimus foorumis

Kahe tasandi (dünaamiline) tasakaalustamine