Välja tasakaalustamise mõistmine (kohapealne tasakaalustamine)

Definitsioon: Mis on välja tasakaalustamine?

Välja tasakaalustamine, tuntud ka kui kohapealne tasakaalustamine, on rootori tasakaalustamatuse korrigeerimise protsess ajal, mil see töötab oma laagrites ja tugistruktuuris, normaalsel või sellele lähedasel töökiirusel. Erinevalt töökoja tasakaalustamisest, kus rootor eemaldatakse ja asetatakse spetsiaalsele tasakaalustusmasinale, tehakse välitasakaalustamine kohapeal täielikult kokkupandud masinaga.

Protsess hõlmab tavaliselt kaasaskantava vibratsioonianalüsaatori kasutamist 1X (jooksukiiruse) vibratsiooni amplituudi ja faasi mõõtmiseks, teadaoleva massiga prooviraskuse kinnitamist, uue vibratsioonireaktsiooni uuesti mõõtmist ja seejärel selle teabe kasutamist vajaliku korrektsiooniraskuse ja selle nurkpaigutuse arvutamiseks.

Miks on välja tasakaalustamine vajalik?

Kuigi töökoja tasakaalustamine on väga täpne, ei saa see arvestada kõigi teguritega, mis mõjutavad masina tasakaalu selle töökeskkonnas. Välitasakaalustamine on vajalik siis, kui tasakaalustamatus on põhjustatud kogu masinakomplekti arvessevõtmisest või seda saab korrigeerida ainult kogu masinakomplekti arvessevõtmise teel. Levinud põhjused on järgmised:

• Assamblee tasakaalustamatus: Masina lõplik tasakaalustamatus on kõigi selle pöörlevate komponentide (nt tiivik, võll, sidur, rihmaratas) tasakaalustamatuse summa. Välja tasakaalustamine korrigeerib kogu seadme tasakaalustamatust korraga.
• Operatiivsed mõjud: Tasakaalustamatust võivad põhjustada tegurid, mis ilmnevad ainult normaalsetes töötingimustes, näiteks rootori termiline moonutus, aerodünaamilised jõud või hüdraulilised jõud. Neid ei saa töökoja tasakaalustusmasinal korrata.
• Materjali kogunemine või kulumine: Selliste masinate nagu ventilaatorite, puhurite ja tsentrifuugide puhul võib toote ebaühtlane kogunemine või ebaühtlane kulumine aja jooksul tasakaalutust põhjustada. Välitasakaalustamine on ainus praktiline viis selle parandamiseks ilma täieliku kapitaalremondita.
• Eemaldamise ebapraktilisus: Väga suurte masinate, näiteks suurte tööstusventilaatorite või turbiingeneraatorite puhul on rootori eemaldamine töökoja tasakaalustamiseks äärmiselt kulukas ja aeganõudev. Väljal tasakaalustamine on palju säästlikum ja kiirem lahendus.

Välja tasakaalustamise protsess (mõjukordaja meetod)

Kõige levinum meetod välja tasakaalustamiseks on mõju koefitsiendi meetod, mis järgib loogilist samm-sammult protsessi:

1. Esialgne käivitamine: Masinat käitatakse tavapärasel töökiirusel ning mõõdetakse ja registreeritakse algne 1X vibratsiooni amplituud ja faas („tasakaalustamatuse vektor“).
2. Prooviraskuste paigutus: Masin peatatakse ja teadaoleva nurgaasendiga rootori külge kinnitatakse kindlalt teadaoleva massiga katseraskus.
3. Prooviversioon: Masinat käitatakse uuesti sama kiirusega. Mõõdetakse ja registreeritakse uus vibratsiooni amplituud ja faas („vastusvektor“).
4. Arvutus: Proovivihje põhjustatud vibratsioonivektori muutust kasutatakse "mõjuteguri" arvutamiseks. See tegur kirjeldab, kui palju vibratsioon mõõtepunktis muutub antud tasakaalustamatuse korral korrektsioonikohas. Seejärel kasutab analüsaator seda koefitsienti ja esialgset tasakaalustamatuse vektorit vajaliku korrektsioonivihje täpse massi ja nurga arvutamiseks.
5. Korrektsiooniraskuse paigutus: Masin peatatakse, prooviraskus eemaldatakse ja arvutatud lõplik korrektsiooniraskus kinnitatakse püsivalt määratud nurga alla.
6. Kontrollimiskäik: Masinat käivitatakse viimast korda, et kontrollida vibratsiooni vähenemist vastuvõetavale tasemele vastavalt standarditele, näiteks ISO 20816-1.

Peamised kaalutlused ja kaitsemeetmed

Välja tasakaalustamine nõuab oskusi ja hoolikat planeerimist. Nagu on kirjeldatud standardites, näiteks ISO 21940-13, ohutus on esmatähtis.

• Ohutus: Proovi- ja parandusraskused tuleb töökiirusel tekkivate tsentrifugaaljõudude talumiseks kindlalt kinnitada. Masinale ligipääsu tuleb töötamise ajal kontrollida.
• Eeltingimused: Enne tasakaalustamise proovimist tuleks uurida teisi võimalikke 1X kõrge vibratsiooni põhjuseid, näiteks joondusviga, resonants või lõtvus tuleks välistada.
• Instrumentatsioon: Protsess nõuab vibratsioonianalüsaatorit, mis on võimeline mõõtma amplituudi ja faasi, samuti faasi võrdlusandurit (tahhomeetrit).

← Tagasi põhiindeksi juurde