Korrektsioonitasandi mõistmine
A parandustasand — mida nimetatakse ka tasakaalustavaks tasapinnaks — on mis tahes tasapind, mis on risti rootor võlli telg, kus a tasakaalustamine on võimalik teha parandusi. Lihtsamalt öeldes on tegemist kohaga rootoril, kus saab massi lisada (keevitamise, poltide kinnitamise või epoksüüdi abil) või eemaldada (puuri, lihvimise või freesimise abil), et tühistada tasakaalutus tingimus. Õigete korrigeerimistasapindade valik on üks esimesi ja olulisemaid otsuseid igas tasakaalustustöös, sest iga korrektsioonikaal Analüsaator, mille analüüsiseade hiljem välja näitab, saab paigaldada ainult sinna, kus on olemas sobiv pind.
1. Definitsioon: Mis on korrektsioonitasand?
Korrektsioonitasand on tasakaalustamisprotsessi tööpind. Tasakaalustamatus ise on jaotunud üle kogu rootori massi, kuid korrektsioone ei saa teha „õhus“ telje suunas – need peavad langema osa tegelikule, juurdepääsetavale pinnale. Tasand määrab selle pinna telje suunalise asukoha; selle ümber asuv nurkpositsioon on koht, kus faas mõõtmine näitab, kus asub raskem (või kergem) koht.
Kaks nõuet on tingimusteta. Lennuk peab olema füüsiliselt ligipääsetav nii, et puur, lihvija või keevitaja sellele ulatuks, ning see peab olema strong enough et hoida korrigeerimisraskust kindlalt paigas kogu rootori kasutusaja jooksul. Kiiruse juures lahti tulev raskus muutub uueks – ja ohtlikuks – tasakaalustamatuse allikaks.
2. Kui palju korrigeerimistasandeid on vaja?
Vajalike tasakaalustuskettide arv sõltub tasakaalustamatuse liigist ning sellest, kas rootor käitub töökäigul jäiga või painduva kehana.
a) Ühe tasapinna tasakaalustamine
Ühest korrigeerimistasandist piisab ainult puhta staatiline tasakaalustamatus, kus raskuskohta võib käsitada kui kitsa, kettakujulise rootori keskele koondunud punkti. Korrektsiooniks on üks mass, mis on paigutatud mõõdetud raskuskohast 180° vastas. Ühe tasapinna tasakaalustamine on iseloomulik lihvketastele, ühe soonega rihmaratastele ja kitsastele ventilaatoritele.
b) Kahe tasapinna tasakaalustamine
Parandamiseks on vaja kahte parandustasandit dünaamiline tasakaalustamatus — tööstuslike rootorite kõige levinum probleem, mis on omakorda staatilise ja paari tasakaalutus. Meetod arvutab iga elemendi jaoks eraldi kaalu ja nurga iga tasandil, ning need kaks korrigeerimist toimivad koos, et kõrvaldada nii staatiline „värin” kui ka paarisvõnkumine. Kahe tasapinna tasakaalustamine See kehtib enamiku mootorite rootorite, pumba tiivikute, mitme soonega rihmarattade ja veovõllide kohta.
c) Mitmetasandiline tasakaalustamine
Selleks on vaja rohkem kui kahte lennukit painduvad rootorid, mis kiiruse mõjul painduvad nii, et ühes kohas tehtud korrigeerimine võib rikkuda tasakaalu teises kohas. Lisatasandid neutraliseerivad rootori paindumismoode selle töökäigu kiiruse lähedal. Mitmetasandiline tasakaalustamine — mida kasutatakse kiiresti pöörlevates gaasiturbiinides, paberimasinate pikkades rullides ja mitmeastmelistes kompressorites — on spetsiifiline ülesanne, mis hõlmab tavaliselt modaalse modelleerimise ja mitmeid kiiresti pöörlevaid katsetusi.
3. Korrektsioonitasandite praktiline valik
Tööülesande koostamisel kaalub operaator mitmeid praktilisi tegureid, enne kui otsustab kahe lennuki kasuks:
- Ligipääsetavus: Kas puur, keevitusaparaat või kinnitusvahend jõuab tegelikult kohale, kui masin on sellises seisukorras, nagu see leiti?
- Materjali tugevus: Kas metall on piisavalt paks ja tugev, et seda puurida või et see kannaks keevitatud raskust? Õhukesi ventilaatorilabadeid ei kasutaksite kunagi – kasutaksite paksemat rummu või tagaplaati.
- Lennukite vahekaugus: Kahe tasandi puhul annab tasanditevahelise teljevahe maksimeerimine suurema mõjujõu paari tasakaalutus, mis annab üldjuhul väiksemad ja täpsemad korrigeerimiskaalud.
- Komponendi terviklikkus: Parandusmeetod ei tohi mingil juhul kahjustada rootori konstruktsioonilist tugevust ega väsimusvastupidavust.
4. Korrektsioonitasandid välitingimustes tasakaalustamisel
Kokkupandud seadmel, mis töötab oma laagritel, on korrigeerimispinnad need kaks pinda, milleni insener saab ilma seadme lahtimonteerimiseta ligi pääseda – sageli on need ventilaatori rummu otsad või tiiviku kaitsekesta nähtavad pinnad. Selline kaasaskantav kahekanaliline mõõteriist nagu Balanset-1A mõõdab iga laagri juures 1× amplituudi ja faasi ning arvutab rootori mõjukoefitsiendid alates proovikaal käivitab ja arvutab seejärel välja iga valitud tasandi vajaliku massi ja nurga. Kuna tasandid on määratud masina füüsiliste võimalustega, tagab nende selge määratlemine enne esimest käivitamist – ning nende nurgaviite salvestamine – tulemusliku korrigeerimise korratavuse ja kontrollitud jääktasakaalustamatus meaningful.
5. Paranduse jagamine eri tasandite vahel
Mõnikord jääb ideaalne korrigeerimisnurk kohta, kus metallist detaili pole – näiteks kahe ventilaatorilaba vahele. Sellisel juhul jagatakse vajalik koormus kaheks osaks lähimate kättesaadavate fikseeritud asendite vahel; seda meetodit nimetatakse jagamiskorrektsioon. Need kaks osakaalu liituvad vektoriliselt, andes sama tulemuse kui üks kaal, mis asub kättesaamatul nurgal. Just seetõttu on tasapindade geomeetria sama oluline kui arvud: hästi valitud paar kättesaadavaid ja üksteisest piisavalt kaugel asuvaid tasapindu hoiab parandused väikesed, usaldusväärsed ja kergesti kontrollitavad võrreldes ISO 21940-11 tasakaalu klass.