I osa: Dünaamilise tasakaalustamise teoreetilised ja regulatiivsed alused

Dünaamiline tasakaalustamine on vibratsiooni reguleerimise tehnoloogias üks võtmetoiminguid, mille eesmärk on pikendada tööstusseadmete kasutusiga ja vältida hädaolukordi. Kaasaskantavate instrumentide, näiteks Balanset-1A, kasutamine võimaldab neid toiminguid teha otse tööplatsil, minimeerides seisakuid ja demonteerimisega seotud kulusid. Edukas tasakaalustamine nõuab aga lisaks instrumendiga töötamise oskusele ka vibratsiooni aluseks olevate füüsikaliste protsesside sügavat mõistmist ning töö kvaliteeti reguleeriva regulatiivse raamistiku tundmist.

Metoodika põhimõte põhineb katseraskuste paigaldamisel ja tasakaalustamatuse mõjukoefitsientide arvutamisel. Lihtsamalt öeldes mõõdab seade pöörleva rootori vibratsiooni (amplituudi ja faasi), mille järel kasutaja lisab järjestikku kindlates tasapindades väikeseid katseraskusi, et "kalibreerida" lisamassi mõju vibratsioonile. Vibratsiooni amplituudi ja faasi muutuste põhjal arvutab seade automaatselt vajaliku korrigeerivate raskuste massi ja paigaldusnurga tasakaalustamatuse kõrvaldamiseks.

See lähenemisviis rakendab kahe tasapinna tasakaalustamiseks nn kolmekordset meetodit: esialgne mõõtmine ja kaks katset prooviraskustega (üks igal tasapinnal). Ühe tasapinna tasakaalustamiseks piisab tavaliselt kahest katsest - ilma raskuseta ja ühe katseraskusega. Kaasaegsetes instrumentides tehakse kõik vajalikud arvutused automaatselt, mis lihtsustab protsessi oluliselt ja vähendab operaatori kvalifikatsiooninõudeid.

Jaotis 1.1: Tasakaalutuse füüsika: põhjalik analüüs

Pöörlevate seadmete vibratsiooni keskmes on tasakaalutus ehk tasakaalutus. Tasakaalutus on seisund, kus rootori mass on pöörlemistelje suhtes ebaühtlaselt jaotunud. See ebaühtlane jaotus põhjustab tsentrifugaaljõudude teket, mis omakorda põhjustavad tugede ja kogu masina konstruktsiooni vibratsiooni. Kõrvaldamata tasakaalustamatuse tagajärjed võivad olla katastroofilised: alates laagrite enneaegsest kulumisest ja hävimisest kuni vundamendi ja masina enda kahjustumiseni. Tasakaalustamatuse tõhusaks diagnoosimiseks ja kõrvaldamiseks on vaja selgelt eristada selle tüüpe.

Tasakaalustamatuse tüübid

Rootori tasakaalustusmasina seadistus arvutiga juhitava jälgimissüsteemiga staatiliste ja dünaamiliste jõudude mõõtmiseks, et tuvastada pöörlevate elektrimootori komponentide tasakaalustamatust.

Staatiline tasakaalustamatus (ühe tasapinnaga): Seda tüüpi tasakaalustamatust iseloomustab rootori massikeskme nihkumine paralleelselt pöörlemisteljega. Staatilises olekus pöörleb selline horisontaalprismadele paigaldatud rootor alati raskema küljega allapoole. Staatiline tasakaalustamatus on domineeriv õhukeste kettakujuliste rootorite puhul, mille pikkuse ja läbimõõdu suhe (L/D) on väiksem kui 0,25, näiteks lihvketaste või kitsaste ventilaatori tiivikute puhul. Staatilise tasakaalustamatuse kõrvaldamiseks on võimalik paigaldada üks korrigeeriv raskus ühte korrigeerivasse tasapinda, mis on diametraalselt vastas raskele punktile.

Paari (hetke) tasakaalutus: See tüüp tekib siis, kui rootori inertsitelg lõikub pöörlemisteljega massikeskmes, kuid ei ole sellega paralleelne. Paari tasakaalustamatust saab esitada kahe võrdse suurusega, kuid vastassuunas tasakaalustamata massina, mis asuvad eri tasapindadel. Staatilises olekus on selline rootor tasakaalus ja tasakaalustamatus avaldub ainult pöörlemise ajal "kiikuva" või "võnkuva" kujul. Selle kompenseerimiseks on vaja paigaldada vähemalt kaks korrigeerivat raskust kahele erinevale tasapinnale, mis loovad kompenseeriva momendi.

Täppislaagritele paigaldatud vaskmähistega elektrimootori rootori testimisseadme tehniline skeem, mis on ühendatud pöörlemisdünaamika mõõtmiseks mõeldud elektroonilise jälgimisseadmega.

Dünaamiline tasakaalustamatus: See on reaalsetes tingimustes kõige levinum tasakaalustamatuse tüüp, mis esindab staatilise ja paarisbalansseerimise kombinatsiooni. Sellisel juhul ei lange rootori peamine inertsitelg kokku pöörlemisteljega ega lõika seda massikeskmes. Dünaamilise tasakaalustamatuse kõrvaldamiseks on vajalik massi korrigeerimine vähemalt kahes tasapinnas. Kahekanalilised instrumendid, näiteks Balanset-1A, on spetsiaalselt loodud selle probleemi lahendamiseks.

Kvaasistaatiline tasakaalustamatus: See on dünaamilise tasakaalustamatuse erijuhtum, kus inertsi peatelg lõikub pöörlemisteljega, kuid mitte rootori massikeskmes. See on peen, kuid oluline erinevus keerukate rootorisüsteemide diagnoosimisel.

Jäigad ja painduvad rootorid: kriitiline erinevus

Üks tasakaalustamise põhimõisteid on jäikade ja painduvate rootorite eristamine. See eristamine määrab eduka tasakaalustamise võimalikkuse ja metoodika.

Jäik rootor: Rootorit peetakse jäigaks, kui selle tööpöörlemissagedus on oluliselt madalam kui esimene kriitiline sagedus ja see ei läbi tsentrifugaaljõudude mõjul olulisi elastseid deformatsioone (läbipaindeid). Sellise rootori tasakaalustamine toimub tavaliselt edukalt kahes korrektsioonitasandis. Balanset-1A instrumendid on mõeldud peamiselt jäikade rootoritega töötamiseks.

Paindlik rootor: Rootorit peetakse painduvaks, kui selle pöörlemissagedus on lähedal ühele oma kriitilisest sagedusest või ületab seda. Sellisel juhul muutub elastse võlli läbipaine võrreldavaks massikeskme nihkega ja aitab ise oluliselt kaasa üldisele vibratsioonile.

Jäikade rootorite metoodika abil painduva rootori tasakaalustamine (kahes tasapinnas) viib sageli ebaõnnestumiseni. Korrigeerivate raskuste paigaldamine võib küll kompenseerida vibratsiooni madalal, subresonantsel kiirusel, kuid töökiiruse saavutamisel, kui rootor paindub, võivad samad raskused vibratsiooni suurendada, ergastades ühte painutusvibratsiooni režiimidest. See on üks peamisi põhjuseid, miks tasakaalustamine "ei toimi", kuigi kõik toimingud instrumendiga on õigesti sooritatud. Enne töö alustamist on äärmiselt oluline rootor klassifitseerida, korreleerides selle töökiirust teadaolevate (või arvutatud) kriitiliste sagedustega.

Kui resonantsi ei ole võimalik mööda hiilida (näiteks kui masinal on fikseeritud kiirus, mis langeb kokku resonantskiirusega), on soovitatav tasakaalustamise ajal ajutiselt muuta seadme paigaldustingimusi (näiteks lõdvendada tugijäikust või paigaldada ajutiselt elastsed tihendid), et resonantsi nihutada. Pärast rootori tasakaalustamatuse kõrvaldamist ja normaalse vibratsiooni taastamist saab masina standardsete paigaldustingimuste juurde tagasi pöörduda.

Jaotis 1.2: Regulatiivne raamistik: ISO standardid

Tasakaalustamise valdkonna standarditel on mitu olulist funktsiooni: need kehtestavad ühtse tehnilise terminoloogia, määratlevad kvaliteedinõuded ja mis oluline, on aluseks kompromissile tehnilise vajaduse ja majandusliku teostatavuse vahel. Liigsed kvaliteedinõuded tasakaalustamisele on ebasoodsad, seega aitavad standardid kindlaks määrata, mil määral on soovitatav tasakaalustamatust vähendada. Lisaks saab neid kasutada tootjate ja klientide vahelistes lepingulistes suhetes vastuvõtukriteeriumide määramiseks.

ISO 1940-1-2007 (ISO 1940-1): Jäikade rootorite tasakaalustamise kvaliteedinõuded

Tarkvara Balanset-1A kaasaskantava tasakaalustaja ja vibratsioonianalüsaatori jaoks. Tasakaalu tolerantsi kalkulaator (ISO 1940)

See standard on lubatud jääktasakaalustamatuse määramise alusdokument. See tutvustab tasakaalustuskvaliteediklassi (G) kontseptsiooni, mis sõltub masina tüübist ja selle tööpöörlemissagedusest.

Kvaliteediklass G: Igale seadmetüübile vastab kindel kvaliteediklass, mis jääb pöörlemiskiirusest olenemata konstantseks. Näiteks purustitele on soovitatav klass G6.3 ja elektrimootorite armatuuridele ja turbiinidele G2.5.

Lubatud jääktasakaalustamatuse (U) arvutamine_iga): Standard lubab arvutada konkreetse lubatud tasakaalustamatuse väärtuse, mis toimib tasakaalustamise ajal sihtindikaatorina. Arvutus tehakse kahes etapis:

1. Lubatud eritasakaalustamatuse (e) määramine_iga) kasutades valemit:
   e_iga = (G × 9549) / n
   kus G on tasakaalustuskvaliteedi aste (nt 2,5), n on tööpöörlemissagedus, p/min. Mõõtühik e_iga on g·mm/kg või μm.
2. Lubatud jääktasakaalustamatuse (U) määramine_iga) kogu rootori jaoks:
   U_iga = e_iga × M
   kus M on rootori mass, kg. U mõõtühik_iga on g·mm.

Näiteks 5 kg kaaluva ja 3000 p/min pöörleva elektrimootori rootori puhul, mille kvaliteediklass on G2.5, oleks arvutus järgmine:

e_iga = (2,5 × 9549) / 3000 ≈ 7,96 μm (või g·mm/kg).

U_iga = 7,96 × 5 = 39,8 g·mm

See tähendab, et pärast tasakaalustamist ei tohiks jääktasakaalustamatus ületada 39,8 g·mm.

Standardi kasutamine muudab subjektiivse hinnangu "vibratsioon on ikka liiga kõrge" objektiivseks, mõõdetavaks kriteeriumiks. Kui instrumendi tarkvara loodud lõplik tasakaalustusaruanne näitab, et jääktasakaalustamatus jääb ISO tolerantsi piiresse, loetakse töö kvaliteetselt teostatuks, mis kaitseb teostajat vaidlustatud olukordades.

ISO 20806-2007 (ISO 20806): Kohapealne tasakaalustamine

See standard reguleerib otseselt välja tasakaalustamise protsessi.

Eelised: Kohapeal tasakaalustamise peamine eelis on see, et rootor tasakaalustatakse reaalsetes töötingimustes, oma tugedel ja töökoormuse all. See arvestab automaatselt tugisüsteemi dünaamiliste omaduste ja ühendatud võllirongi komponentide mõjuga, mida ei saa tasakaalustusmasinal modelleerida.

Puudused ja piirangud: Standard osutab ka olulistele puudustele, mida tuleb töö planeerimisel arvesse võtta.

• Piiratud juurdepääs: Sageli on kokkupandud masinal korrektsioonhöövlitele ligipääs keeruline, mis piirab raskuse paigaldamise võimalusi.
• Proovisõitude vajadus: Tasakaalustusprotsess nõuab masina mitut "käivitus-seiskamis" tsüklit, mis võib olla tootmisprotsessi ja majandusliku efektiivsuse seisukohast vastuvõetamatu.
• Raskused raske tasakaalutuse korral: Väga suure esialgse tasakaalustamatuse korral ei pruugi tasapinna valiku ja korrigeeriva raskuse piirangud võimaldada nõutava tasakaalustamiskvaliteedi saavutamist.

Muud asjakohased standardid

Täielikkuse huvides tuleks mainida ka teisi standardeid, näiteks ISO 21940 seeriat (asendab standardit ISO 1940), ISO 8821 (reguleerib võtmetegurite arvessevõtmist) ja ISO 11342 (painduvate rootorite kohta).

II osa: Balanset-1A instrumentidega tasakaalustamise praktiline juhend

Tasakaalustamise edukus sõltub 80% ettevalmistustöö põhjalikkusest. Enamik rikkeid ei ole seotud instrumendi rikkega, vaid mõõtmiste korduvust mõjutavate tegurite eiramisega. Peamine ettevalmistuspõhimõte on välistada kõik muud võimalikud vibratsiooniallikad, nii et instrument mõõdab ainult tasakaalustamatuse mõju.

Jaotis 2.1: Edu alus: tasakaalustamiseelne diagnostika ja masina ettevalmistamine

Enne instrumendi ühendamist on vaja läbi viia täielik mehhanismi diagnostika ja ettevalmistus.

1. samm: esmane vibratsioonidiagnostika (kas tegemist on tõesti tasakaalutusega?)

Enne tasakaalustamist on kasulik teha esialgne vibratsiooni mõõtmine vibromeetri režiimis. Balanset-1A tarkvaral on režiim "Vibratsioonimõõtja" (nupp F5), kus saab mõõta üldist vibratsiooni ja komponenti eraldi pöörlemissagedusel (1×) enne raskuste paigaldamist. Selline diagnostika aitab mõista vibratsiooni olemust: kui peamise pöörlemisharmoonilise amplituud on lähedane üldisele vibratsioonile, siis on domineerivaks vibratsiooniallikaks tõenäoliselt rootori tasakaalustamatus ja tasakaalustamine on efektiivne. Samuti peaksid faasi- ja vibratsiooninäidud mõõtmisest mõõtmiseni olema stabiilsed ega tohiks muutuda rohkem kui 5-10%.

Masina seisukorra esialgseks hindamiseks kasutage instrumenti vibromeetri või spektrianalüsaatori (FFT) režiimis.

Klassikaline tasakaalutuse märk: Vibratsioonispektris peaks domineerima tipp rootori pöörlemissagedusel (tipp sagedusel 1x p/min). Selle komponendi amplituud peaks horisontaal- ja vertikaalsuunas olema võrreldav ning teiste harmooniliste amplituudid peaksid olema oluliselt väiksemad.

Muude defektide tunnused: Kui spekter sisaldab olulisi tippe ka muudel sagedustel (nt 2x, 3x p/min) või mitte-mitmetel sagedustel, näitab see muude probleemide olemasolu, mis tuleb enne tasakaalustamist kõrvaldada. Näiteks tipp 2x p/min juures viitab sageli võlli joondusveale.

2. samm: Põhjalik mehaaniline kontroll (kontrollnimekiri)

Rootor: Puhastage kõik rootori pinnad (ventilaatori labad, purustusvasarad jne) põhjalikult mustusest, roostest ja kleepunud toodetest. Isegi väike kogus mustust suurel raadiusel tekitab märkimisväärse tasakaalustamatuse. Kontrollige purunenud või puuduvate elementide (labad, vasarad) ja lahtiste osade puudumist.

Laagrid: Kontrollige laagrisõlmede liigset lõtku, kõrvalisi müra ja ülekuumenemist. Kulunud ja suure lõtkuga laagrid ei võimalda stabiilsete näitude saamist ja muudavad tasakaalustamise võimatuks. Vajalik on kontrollida rootori laagrite laagrite sobivust laagriliudadega ja lõtku.

Vundament ja raam: Veenduge, et seade oleks paigaldatud jäigale alusele. Kontrollige ankrupoltide pingutust ja pragude puudumist raamis. "Pehme jala" olemasolu (kui üks tugi ei sobi vundamendiga) või tugikonstruktsiooni ebapiisav jäikus põhjustab vibratsioonienergia neeldumist ning ebastabiilseid ja ettearvamatuid näite.

Draiv: Rihmülekannete puhul kontrollige rihma pinget ja seisukorda. Sidurite ühenduste puhul - võlli joondust. Joonduse häire võib tekitada vibratsiooni 2x p/min sagedusel, mis moonutab pöörlemissagedusel mõõtmisi.

Ohutus: Veenduge, et kõik kaitseseadised on olemas ja töökorras. Tööpiirkond peab olema võõrkehadest ja inimestest vaba.

Jaotis 2.2: Seadme seadistamine ja konfigureerimine

Andurite õige paigaldamine on täpsete ja usaldusväärsete andmete saamise võti.

Riistvara paigaldamine

Vibratsiooniandurid (kiirendusmõõturid):

• Ühendage andurikaablid vastavate instrumendipistikutega (nt X1 ja X2 Balanset-1A puhul).
• Paigaldage andurid laagrikorpustele rootorile võimalikult lähedale.
• Põhipraktika: Maksimaalse signaali (kõrgeima tundlikkuse) saamiseks tuleks andurid paigaldada suunas, kus vibratsioon on maksimaalne. Enamiku horisontaalselt paigutatud masinate puhul on see horisontaalne suund, kuna vundamendi jäikus selles tasapinnas on tavaliselt madalam. Jäiga kontakti tagamiseks kasutage võimsat magnetalust või keermestatud kinnitust. Halvasti kinnitatud andur on üks peamisi valeandmete saamise põhjuseid.

Faasiandur (laser-tahhomeeter):

• Ühendage andur spetsiaalse sisendiga (X3 Balanset-1A puhul).
• Kinnitage rootori võlli või muu pöörleva osa külge väike tükk helkurteipi. Teip peaks olema puhas ja pakkuma head kontrasti.
• Paigaldage tahhomeeter magnetilisele alusele nii, et laserkiir tabaks stabiilselt märki kogu pöörde vältel. Veenduge, et instrument näitaks stabiilset pöörete arvu minutis (RPM).

Kui andur "eksib" märgist või annab vastupidi lisaimpulsse, tuleb korrigeerida kas märgi laiust/värvi või anduri tundlikkust/nurka. Näiteks kui rootoril on läikivaid elemente, saab need katta mati teibiga, et need laserit ei peegeldaks. Õues või eredalt valgustatud ruumides töötades tuleks andurit võimaluse korral kaitsta otsese valguse eest, kuna ere valgustus võib faasiandurit häirida.

Tarkvara konfiguratsioon (Balanset-1A)

• Käivitage tarkvara (administraatorina) ja ühendage USB-liidese moodul.
• Mine tasakaalustamise moodulisse. Loo tasakaalustatava seadme jaoks uus kirje, sisestades selle nime, massi ja muud saadaolevad andmed.
• Valige tasakaalustustüüp: ühetasapinnaline (staatiline) kitsaste rootorite jaoks või kahetasapinnaline (dünaamiline) enamiku muude juhtude jaoks.
• Määrake korrektsioonitasandid: valige rootoril kohad, kuhu saab korrektsiooniraskusi ohutult ja usaldusväärselt paigaldada (nt ventilaatori tiiviku tagumine ketas, võlli spetsiaalsed sooned).

Jaotis 2.3: Tasakaalustamise protseduur: samm-sammult juhend

Protseduur põhineb mõjuteguri meetodil, kus instrument "õpib" tundma, kuidas rootor reageerib teadaoleva massi paigaldamisele. Balanset-1A instrumendid automatiseerivad selle protsessi.

Selline lähenemisviis rakendab kahe tasapinna tasakaalustamiseks nn kolmekordset meetodit: esialgne mõõtmine ja kaks katseraskustega katset (üks igal tasapinnal).

0. käik: esialgne mõõtmine

• Käivitage masin ja viige see stabiilsele töökiirusele. On äärmiselt oluline, et pöörlemiskiirus oleks kõigil järgnevatel käivitustel sama.
• Programmis käivitage mõõtmine. Seade salvestab vibratsiooni algamplituudi ja faasi väärtused (nn algvektor "O").

Tööstuslik mootorite testimisseade, millel on täppislaagritele kinnitatud vaskmähisega rootor ja arvuti abil juhitav jälgimissüsteem elektrilise jõudluse analüüsiks ja diagnostikaks.

Kahetasandilise dünaamilise tasakaalustustarkvara liides, mis kuvab vibratsioonianalüüsi andmeid ajadomeeni lainekujude ja sagedusspektri diagrammidega pöörlevate masinate diagnostikaks.

1. katse: Prooviraskus 1. tasapinnal

• Peatage masin.
• Proovikaalu valik: See on operaatorist olenevalt kõige kriitilisem samm. Proovivihje mass peaks olema piisav, et põhjustada vibratsiooniparameetrites märgatavat muutust (amplituudi muutus vähemalt 20-30% VÕI faasi muutus vähemalt 20-30 kraadi). Kui muutus on liiga väike, on arvutuse täpsus madal. See juhtub seetõttu, et proovivihje nõrk kasulik signaal "uppub" süsteemi mürasse (laagrite lõtk, voolu turbulents), mis viib mõjuteguri vale arvutamiseni.
• Prooviraskuse paigaldamine: Kinnitage kaalutud prooviraskus (m) kindlalt_t) teadaoleva raadiusega (r) tasapinnal 1. Kinnitus peab vastu pidama tsentrifugaaljõule. Registreerige raskuse nurkasend faasimärgi suhtes.
• Käivitage masin sama stabiilse kiirusega.
• Tehke teine mõõtmine. Seade salvestab uue vibratsioonivektori ("O+T").
• Peatage masin ja EEMALDAGE prooviraskus (kui programm ei määra teisiti).

Elektrimootori rootori testimisseadme 3D-renderdus, kus vaskmähised on paigaldatud täppistasakaalutusseadmele ning ühendatud diagnostiliste andurite ja sülearvutiga jõudlusanalüüsiks.

Kahetasandilise dünaamilise tasakaalustamise tarkvaraliides, mis näitab vibratsioonianalüüsi ajadomeeni lainekujude ja sagedusspektriga pöörlevate masinate tasakaalustamiseks kiirusel ~2960 p/min.

2. katse: Prooviraskus 2. tasapinnal (kahe tasapinna tasakaalustamiseks)

• Korda täpselt 2. sammu protseduuri, aga seekord paigalda prooviraskus 2. tasapinnale.
• Alusta, mõõda, peata ja EEMALDA prooviraskus.

Tööstuslik mootorite testimisseade, mille vaskmähised on kinnitatud tugialustele ja millel on sülearvutiga juhitav diagnostika elektrimootori jõudluse ja efektiivsuse analüüsimiseks.

Kahe tasapinnaga dünaamilise tasakaalustusmasina liides, mis näitab pöörleva seadme vibratsioonianalüüsi tulemusi ja massikorrektsiooni arvutusi koos jääktasakaalustamatuse näitudega.

Korrigeerivate raskuste arvutamine ja paigaldamine

• Proovisõitude ajal registreeritud vektori muutuste põhjal arvutab programm automaatselt iga tasapinna parandusraskuse massi ja paigaldusnurga.
• Paigaldusnurka mõõdetakse tavaliselt katseraskuse asukohast rootori pöörlemissuunas.
• Kinnitage püsivad parandusraskused kindlalt. Keevitamisel pidage meeles, et ka keevisõmblusel endal on mass. Poltide kasutamisel tuleks nende massi arvesse võtta.

Suure elektromagnetilise mähise või mootori staatori 3D-mudel, mis on paigaldatud katseseadmele koos vaskmähiste ja elektrilise analüüsi ja jõudluse hindamise jälgimisseadmetega.

Dünaamilise tasakaalustusmasina tarkvaraliides kuvab kahetasandilise tasakaalustustulemusi korrektsioonimassidega 0,290 g ja 0,270 g kindlate nurkade all vibratsiooni kõrvaldamiseks.

Kahe tasapinna dünaamilise tasakaalustamise analüüs, mis näitab rootori korrektsiooni polaargraafikuid. Liides kuvab massi lisamise nõudeid (0,290 g 206° juures tasapinna 1 jaoks, 0,270 g 9° juures tasapinna 2 jaoks), et minimeerida vibratsiooni ja saavutada pöörlevate masinate mehaaniline tasakaal.

3. etapp: Kontrollmõõtmine ja peenhäälestus

• Käivitage masin uuesti.
• Jääkvibratsiooni taseme hindamiseks tehke kontrollmõõtmine.
• Võrrelge saadud väärtust ISO 1940-1 kohaselt arvutatud tolerantsiga.
• Kui vibratsioon ületab endiselt tolerantsi, arvutab instrument juba teadaolevate mõjutegurite abil väikese "peene" (trimmimise) korrektsiooni. Paigalda see lisaraskus ja kontrolli uuesti. Tavaliselt piisab ühest või kahest peenhäälestustsüklist.
• Pärast valmimist salvestage aruanne ja mõjukoefitsiendid võimalikuks edaspidiseks kasutamiseks sarnaste masinate puhul.

3D-renderdus elektrimootori rootorikomplektist testimisseadmel, millel on vaskmähised roheliste diagnostiliste indikaatoritega ja ühendatud mõõteseadmed kvaliteedikontrolli analüüsiks.

Kahe tasapinnaga dünaamilise tasakaalustuse tarkvaraliides, mis kuvab pöörlevate masinate vibratsioonimõõtmise tulemusi ja korrektsiooniarvutusi, kuvades katsemasse, nurki ja jääktasakaalustamatuse väärtusi.

III osa: Täiustatud probleemide lahendamine ja tõrkeotsing

See osa on pühendatud välja tasakaalustamise kõige keerukamatele aspektidele – olukordadele, kus standardprotseduur ei anna tulemusi.

Dünaamiline tasakaalustamine hõlmab massiivsete osade pöörlemist, seega on ohutusprotseduuride järgimine äärmiselt oluline. Allpool on toodud peamised ohutusmeetmed rootorite tasakaalustamisel paigal:

Ohutusmeetmed

Juhusliku käivituse vältimine (lukustus/märgistamine): Enne töö alustamist on vaja rootori ajam pinge alt välja lülitada ja lahti ühendada. Käivitusseadmetele on riputatud hoiatussildid, et keegi masinat kogemata ei käivitaks. Peamine oht on rootori äkiline käivitumine raskuse või anduri paigaldamise ajal. Seetõttu tuleb enne proovi- või parandusraskuste paigaldamist võll usaldusväärselt peatada ja selle käivitamine teie teadmata muuta võimatuks. Näiteks ühendage lahti mootori automaatlüliti ja riputage lipikuga lukk või eemaldage kaitsmed. Raskuse paigaldamist saab teostada alles pärast seda, kui on veendunud, et rootor ei käivitu iseenesest.

Isikukaitsevahendid: Pöörlevate osadega töötamisel kasutage sobivaid isikukaitsevahendeid. Kaitseprillid või kaitsev näokaitse on kohustuslikud, et kaitsta end väikeste osade või raskuste võimaliku eemalepaiskumise eest. Kindad - vastavalt vajadusele (need kaitsevad käsi raskuse paigaldamise ajal, kuid mõõtmiste ajal on parem töötada ilma lahtiste riiete ja kinnasteta, mis võivad pöörlevate osade külge kinni jääda). Riietus peaks olema tihedalt istuv, ilma lahtiste servadeta. Pikad juuksed tuleks peakatte alla peita. Kõrvatroppide või kõrvaklappide kasutamine - valjude masinatega töötamisel (näiteks suurte ventilaatorite tasakaalustamine võib kaasneda tugeva müraga). Kui raskuse kinnitamiseks kasutatakse keevitamist - kandke lisaks keevitusmaski, keevituskindaid ja eemaldage tuleohtlikud materjalid.

Ohtlik tsoon masina ümber: Piirake volitamata isikute juurdepääsu tasakaalustustsoonile. Proovikäivituste ajal paigaldatakse seadme ümber tõkked või vähemalt hoiatuslindid. Ohutsooni raadius on vähemalt 3–5 meetrit ja suurte rootorite puhul isegi rohkem. Keegi ei tohiks viibida pöörlevate osade joonel ega rootori pöörlemistasandi lähedal selle kiirendamise ajal. Olge valmis hädaolukordadeks: operaatoril peaks olema käepärast avariiseiskamisnupp või ta peaks olema toitelüliti lähedal, et seade koheselt pingestamata jätta kõrvalise müra, lubatud piirist kõrgema vibratsiooni või raskuse eemalepaiskumise korral.

Usaldusväärne raskuse kinnitus: Proovi- või püsivate parandusraskuste kinnitamisel pöörake erilist tähelepanu nende fikseerimisele. Ajutised prooviraskused kinnitatakse sageli poldiga olemasolevasse auku või liimitakse tugeva teibiga/kahepoolse teibiga (väikeste raskuste ja madalate kiiruste puhul) või keevitatakse paarist kohast (kui see on ohutu ja materjal lubab). Püsivad parandusraskused tuleks kinnitada usaldusväärselt ja pikaajaliselt: reeglina keevitatakse, kruvitakse poltidega/kruvidega kinni või tehakse metalli puurimine (massi eemaldamine) vajalikes kohtades. Keha pöörlemise ajal on rangelt keelatud jätta rootorile halvasti kinnitatud raskust (näiteks magnetiga ilma toeta või nõrga liimiga) - väljapaisatud raskusest saab ohtlik mürsk. Arvutage alati tsentrifugaaljõud: isegi 10-grammine polt 3000 p/min juures tekitab suure väljapaiskumisjõu, seega peab kinnitus ülekoormustele suure varuga vastu pidama. Pärast iga peatumist kontrollige enne rootori uuesti käivitamist, kas prooviraskuse kinnitus on lahti tulnud.

Seadmete elektriohutus: Balanset-1A instrumenti toidetakse tavaliselt sülearvuti USB-pordist, mis on ohutu. Kuid kui sülearvuti on adapteri kaudu ühendatud 220 V võrguga, tuleb järgida üldisi elektriohutusmeetmeid – kasutada töökorras maandatud pistikupesa, mitte vedada kaableid läbi märgade või kuumade alade, kaitsta seadmeid niiskuse eest. Balanset instrumenti või selle toiteplokki on keelatud lahti võtta või parandada, kui see on võrku ühendatud. Kõik andurite ühendused tehakse ainult siis, kui instrument on pingestamata (USB lahti ühendatud või sülearvuti toide eemaldatud). Kui töökohal on ebastabiilne pinge või tugevad elektrilised häired, on soovitatav sülearvutit toita autonoomsest allikast (UPS, aku), et vältida signaalide häireid või instrumenti väljalülitumist.

Rootori omaduste arvestamine: Mõned rootorid võivad vajada täiendavaid ettevaatusabinõusid. Näiteks kiirete rootorite tasakaalustamisel tuleb veenduda, et need ei ületaks lubatud kiirust (et need "ära jookseksid"). Selleks saab kasutada tahhomeetrilisi piiranguid või pöörlemissagedust eelnevalt kontrollida. Paindlikud pikad rootorid võivad pöörlemise ajal ületada kriitilisi kiirusi – olge valmis pöörlemiskiirust liigse vibratsiooni korral kiiresti vähendama. Kui tasakaalustamine toimub töövedelikuga seadmel (nt pump, hüdrosüsteem), veenduge, et tasakaalustamise ajal ei toimu vedeliku juurdevoolu ega muid koormuse muutusi.

Dokumentatsioon ja suhtlus: Tööohutuseeskirjade kohaselt on soovitav omada oma ettevõtte jaoks spetsiaalselt tasakaalustamistööde ohutuks läbiviimiseks juhiseid. Need peaksid ette nägema kõik loetletud meetmed ja võimalusel ka lisameetmed (näiteks nõuded teise vaatleja kohalolekule, tööriista kontrollimine enne tööd jne). Tutvustage nende juhistega kogu töös osalevat meeskonda. Enne katsete alustamist viige läbi lühike instruktaaž: kes mida teeb, millal anda peatumismärguanne, milliseid kokkuleppelisi märke anda. See on eriti oluline, kui üks inimene on juhtpaneeli ja teine mõõteseadmete juures.

Loetletud meetmete järgimine minimeerib tasakaalustamise ajal tekkivaid riske. Pidage meeles, et ohutus on olulisem kui tasakaalustamise kiirus. Parem on kulutada rohkem aega ettevalmistusele ja kontrollile kui lasta õnnetusel juhtuda. Tasakaalustamise praktikas on teada juhtumeid, kus reeglite eiramine (näiteks nõrk raskuse kinnitus) on viinud õnnetuste ja vigastusteni. Seetõttu suhtuge protsessi vastutustundlikult: tasakaalustamine pole mitte ainult tehniline, vaid ka potentsiaalselt ohtlik toiming, mis nõuab distsipliini ja tähelepanelikkust.

Jaotis 3.1: Mõõtmise ebastabiilsuse diagnoosimine ja ületamine ("ujuvad" näidud)

Sümptom: Korduvate mõõtmiste ajal identsetes tingimustes muutuvad amplituudi ja/või faasi näidud märkimisväärselt ("hõljuvad", "hüppavad"). See muudab korrektsiooni arvutamise võimatuks.

Põhjus: Instrument ei tööta korralikult. See annab täpselt teada, et süsteemi vibratsioonireaktsioon on ebastabiilne ja ettearvamatu. Spetsialisti ülesanne on leida ja kõrvaldada selle ebastabiilsuse allikas.

Süstemaatiline diagnostiline algoritm:

• Mehaaniline lõtvus: See on kõige sagedasem põhjus. Kontrollige laagrikorpuse kinnituspoltide ja raami ankrupoltide pingulolekut. Kontrollige vundamendi või raami pragusid. Kõrvaldage "pehme jalg".
• Laagri defektid: Veerelaagrite liigne sisemine lõtk või laagrikoore kulumine võimaldab võllil toe sees kaootiliselt liikuda, mis viib ebastabiilsete näitudeni.
• Protsessiga seotud ebastabiilsus:
  • Aerodünaamiline (ventilaatorid): Turbulentne õhuvool ja voolu eraldumine labadelt võivad tiivikule juhuslikke jõude avaldada.
  • Hüdraulika (pumbad): Kavitatsioon – aurumullide teke ja kokkuvarisemine vedelikus – tekitab võimsaid ja juhuslikke hüdraulilisi lööke. Need löögid varjavad täielikult tasakaalustamatusest tuleneva perioodilise signaali ja muudavad tasakaalustamise võimatuks.
  • Sisemine massi liikumine (purustid, veskid): Töö ajal võib materjal rootori sees liikuda ja ümber jaotuda, toimides "mobiilse tasakaalustamatuse" rollis.
• Resonants: Kui töökiirus on konstruktsiooni loomulikule sagedusele väga lähedal, põhjustavad isegi väikesed kiiruse kõikumised (50–100 p/min) suuri muutusi vibratsiooni amplituudis ja faasis. Resonantsitsoonis on tasakaalustamine võimatu. Resonantsitippude määramiseks ja tasakaalustamiseks kiiruse valimiseks, mis on neist kaugel, on vaja läbi viia vabajooksutest (masina peatamisel).
• Termilised efektid: Masina soojenedes võib soojuspaisumine põhjustada võlli painutamist või joondamise muutusi, mis viib näidu "triivini". On vaja oodata, kuni masin saavutab stabiilse termilise režiimi, ja teha kõik mõõtmised sellel temperatuuril.
• Naaberseadmete mõju: Lähedalasuvate töötavate masinate tugev vibratsioon võib kanduda läbi põranda ja moonutada mõõtmisi. Võimaluse korral isoleerige tasakaalustatav seade või kõrvaldage häireallikas.

Jaotis 3.2: Kui tasakaalustamine ei aita: juurdefektide tuvastamine

Sümptom: Tasakaalustamine on teostatud, näidud on stabiilsed, kuid lõplik vibratsioon jääb kõrgeks. Või halvendab tasakaalustamine ühes tasapinnas vibratsiooni teises.

Põhjus: Suurenenud vibratsiooni ei põhjusta lihtne tasakaalustamatus. Operaator püüab geomeetria või komponendi rikke probleemi lahendada massikorrektsiooni meetodil. Ebaõnnestunud tasakaalustamiskatse on antud juhul edukas diagnostiline test, mis tõestab, et probleem ei ole tasakaalustamatus.

Spektrianalüsaatori kasutamine diferentsiaaldiagnostikas:

• Võlli paigutushälve: Peamine märk - kõrge vibratsioonitipp sagedusel 2x p/min, millega sageli kaasneb märkimisväärne tipp sagedusel 1x p/min. Iseloomulik on ka kõrge aksiaalne vibratsioon. Katsed joondusvigu "tasakaalustada" on määratud läbikukkumisele. Lahendus - teostada kvaliteetne võlli joondamine.
• Veerelaagrite defektid: Avaldub kõrgsagedusliku vibratsioonina spektris iseloomulikel "laagri" sagedustel (BPFO, BPFI, BSF, FTF), mis ei ole pöörlemissageduse kordsed. Balanset'i instrumentide FFT-funktsioon aitab neid tippe tuvastada.
• Võlli kaar: Avaldub kõrge tipuna 1x p/min juures (sarnaselt tasakaalustamatusega), kuid sageli kaasneb sellega märgatav komponent 2x p/min juures ja tugev aksiaalne vibratsioon, muutes pildi sarnaseks tasakaalustamatuse ja joondusvea kombinatsiooniga.
• Elektriprobleemid (elektrimootorid): Magnetvälja asümmeetria (näiteks rootorivarda defektide või õhupilu ekstsentrilisuse tõttu) võib põhjustada vibratsiooni kaks korda suuremal toitesagedusel (100 Hz 50 Hz võrgu puhul). Seda vibratsiooni mehaaniline tasakaalustamine ei kõrvalda.

Näide keerulisest põhjus-tagajärg seosest on pumba kavitatsioon. Madal sisselaskerõhk põhjustab vedeliku keemist ja aurumullide teket. Nende hilisem kokkuvarisemine tiivikule põhjustab kahte tagajärge: 1) labade erosiooniline kulumine, mis aja jooksul muudab rootori tasakaalu; 2) võimsad juhuslikud hüdraulilised löögid, mis tekitavad lairiba vibratsioonilist "müra", maskeerides täielikult kasuliku signaali tasakaalustamatusest ja muutes näidud ebastabiilseks. Lahendus ei ole tasakaalustamine, vaid hüdraulilise põhjuse kõrvaldamine: imemisliini kontrollimine ja puhastamine, tagades piisava kavitatsioonimarginaali (NPSH).

Levinumad tasakaalustamisvead ja nende ennetamise näpunäited

Rootori tasakaalustamisel, eriti põllutingimustes, puutuvad algajad sageli kokku tüüpiliste vigadega. Allpool on toodud levinumad vead ja soovitused nende vältimiseks:

Vigase või määrdunud rootori tasakaalustamine: Üks sagedasemaid vigu on rootori tasakaalustamine, millel on muid probleeme: kulunud laagrid, lõtk, praod, kleepunud mustus jne. Seetõttu ei pruugi tasakaalustamatus olla vibratsiooni peamine põhjus ja isegi pikkade katsete järel püsib vibratsioon kõrge. Nõuanne: enne tasakaalustamist kontrollige alati mehhanismi seisukorda.

Proovikaal on liiga väike: Levinud viga on ebapiisava massiga katsevihje paigaldamine. Seetõttu uppub selle mõju mõõtmismüra alla: faas nihkub vaevu, amplituud muutub vaid mõne protsendi võrra ja parandusvihje arvutus muutub ebatäpseks. Nõuanne: püüdke järgida vibratsiooni muutuse reeglit 20-30%. Mõnikord on parem teha mitu katset erinevate katsevihjetega (järgides kõige edukamat varianti) - instrument seda võimaldab, nii et te lihtsalt kirjutate 1. katse tulemuse üle. Pange tähele: liiga suure katsevihje võtmine on samuti ebasoovitav, kuna see võib toed üle koormata. Valige sellise massiga katsevihje, et paigaldamisel muutuks 1× vibratsiooniamplituud vähemalt veerandi võrra algsest. Kui pärast esimest katset näete, et muutused on väikesed, suurendage julgelt katsevihje massi ja korrake mõõtmist.

Režiimi püsivuse ja resonantsiefektide mittejärgimine: Kui erinevate käivituste vahelise tasakaalustamise ajal pöörles rootor oluliselt erinevatel kiirustel või mõõtmise ajal kiirus "ujukis", on tulemused valed. Samuti, kui kiirus on süsteemi resonantssagedusele lähedane, võib vibratsioonireaktsioon olla ettearvamatu (suured faasinihked, amplituudi hajumine). Viga on nende tegurite ignoreerimine. Nõuanne: hoidke kõigi mõõtmiste ajal alati stabiilset ja identset pöörlemiskiirust. Kui ajamil on regulaator, määrake fikseeritud pöörded (näiteks kõigi mõõtmiste jaoks täpselt 1500 p/min). Vältige konstruktsiooni kriitiliste kiiruste ületamist. Kui märkate, et käivitusest käivitusse faas "hüppab" ja amplituud ei kordu samadel tingimustel - kahtlustage resonantsi. Sellisel juhul proovige kiirust vähendada või suurendada 10-15% võrra ja korrake mõõtmisi või muutke masina paigaldusjäikust, et resonantsi summutada. Ülesanne on viia mõõtmisrežiim resonantsitsoonist välja, vastasel juhul on tasakaalustamine mõttetu.

Faasi- ja märgistusvead: Mõnikord läheb kasutaja nurkade mõõtmisega segadusse. Näiteks on valesti märgitud, kust raskuse paigaldusnurka lugeda. Selle tulemusena paigaldatakse raskus mitte sealt, kust instrument arvutas. Nõuanne: jälgige nurga määramist hoolikalt. Balanset-1A puhul mõõdetakse parandusraskuse nurka tavaliselt prooviraskuse asendist pöörlemissuunas. See tähendab, et kui instrument näitas näiteks "Tasand 1: 45°", tähendab see - kohast, kus prooviraskus asus, tuleb mõõta 45° pöörlemissuunas. Näiteks kella osutid liiguvad "päripäeva" ja rootor pöörleb "päripäeva", seega on 90 kraadi seal, kus kell on sihverplaadil 3. Mõned instrumendid (või programmid) võivad faasi mõõta märgist või teises suunas - lugege alati konkreetse seadme juhiseid. Segaduse vältimiseks võite märkida otse rootorile: märkige prooviraskuse asendiks 0°, seejärel märkige pöörlemissuund noolega ja mõõtke nurgamõõtja või paberimalli abil püsiraskuse nurk.

Tähelepanu: tasakaalustamise ajal ei saa tahhomeetrit liigutada. See peaks alati olema suunatud samale punktile ümbermõõdul. Kui faasimärk on nihkunud või faasiandur on uuesti paigaldatud, siis kogu faasipilt on häiritud.

Raskuste vale kinnitamine või kaotamine: Juhtub, et kiirustades kruviti raskus halvasti kinni ja järgmisel käivitamisel kukkus see maha või nihkus. Siis on kõik selle katse mõõtmised kasutud ja mis kõige tähtsam - see on ohtlik. Või järjekordne viga - unustati katseraskus eemaldada, kui metoodika nõuab selle eemaldamist, ja selle tulemusel arvab instrument, et seda pole seal, aga see jäi rootorile (või vastupidi - programm eeldas, et see jääb alles, aga teie eemaldasite selle). Nõuanne: järgige rangelt valitud metoodikat - kui see nõuab katseraskuse eemaldamist enne teise paigaldamist, eemaldage see ja ärge unustage seda. Kasutage kontroll-lehte: "katseraskus 1 eemaldatud, katseraskus 2 eemaldatud" - enne arvutamist veenduge, et rootoril pole lisamasse. Raskuste kinnitamisel kontrollige alati nende töökindlust. Parem kulutada 5 minutit lisaks puurimisele või poltide pingutamisele, kui hiljem otsida väljavisatud osi. Ärge kunagi seiske pöörlemise ajal raskuse võimaliku väljaviskamise tasapinnal - see on ohutusreegel ja ka vea korral.

Instrumendi võimalusi ei kasutata: Mõned operaatorid ignoreerivad teadmatult Balanset-1A kasulikke funktsioone. Näiteks ei salvesta nad sarnaste rootorite mõjukoefitsiente ega kasuta vabajooksu graafikuid ja spektrirežiimi, kui instrument neid pakub. Nõuanne: tutvuge instrumendi kasutusjuhendiga ja kasutage kõiki selle valikuid. Balanset-1A abil saab koostada vibratsiooni muutuste graafikuid vabajooksu ajal (kasulik resonantsi tuvastamiseks), teostada spektraalanalüüsi (aitab tagada, et 1× harmooniline domineerib) ja isegi mõõta suhtelist võlli vibratsiooni kontaktivabade andurite abil, kui need on ühendatud. Need funktsioonid võivad anda väärtuslikku teavet. Lisaks võimaldavad salvestatud mõjukoefitsiendid järgmisel korral sarnast rootorit tasakaalustada ilma prooviraskusteta - ühest katsest piisab, säästes aega.

Kokkuvõttes on iga viga lihtsam vältida kui parandada. Hoolikas ettevalmistus, mõõtmismetoodika põhjalik järgimine, usaldusväärsete kinnitusvahendite kasutamine ja instrumendi loogika rakendamine on eduka ja kiire tasakaalustamise võtmed. Kui midagi läheb valesti, ärge kartke protsessi katkestada, analüüsige olukorda (võimalik, et vibratsioonidiagnostika abil) ja alles seejärel jätkake. Tasakaalustamine on iteratiivne protsess, mis nõuab kannatlikkust ja täpsust.

Seadistamise ja kalibreerimise näide praktikas:

Kujutage ette, et peame tasakaalustama kahe identse ventilatsiooniseadme rootoreid. Esimese ventilaatori jaoks tehakse instrumendi seadistamine: installime tarkvara, ühendame andurid (kaks tugedel, optiline alusel), valmistame ventilaatori käivitamiseks ette (eemaldame korpuse, paneme peale märgistuse). Tasakaalustame esimese ventilaatori prooviraskustega, instrument arvutab ja soovitab korrektsiooni - paigaldame selle, saavutame vibratsiooni vähenemise standarditele vastavaks. Seejärel salvestame koefitsientide faili (instrumendi menüü kaudu). Nüüd, liikudes teise identse ventilaatori juurde, saame selle faili laadida. Instrument palub koheselt teostada kontrollkäivituse (sisuliselt teise ventilaatori 0. käivituse mõõtmine) ja eelnevalt laaditud koefitsientide abil koheselt anda teise ventilaatori korrektsiooniraskuste massid ja nurgad. Paigaldame raskused, käivitame - ja saavutame esimesel katsel märkimisväärse vibratsiooni vähenemise, tavaliselt tolerantsi piires. Seega võimaldas instrumendi seadistamine kalibreerimisandmete salvestamisega esimesel masinal teise masina tasakaalustamisaega oluliselt vähendada. Muidugi, kui teise ventilaatori vibratsioon ei vähenenud standardile vastavaks, saab täiendavaid tsükleid prooviraskustega teha eraldi, kuid sageli piisab salvestatud andmetest.

Kvaliteedistandardite tasakaalustamine

IV osa: Korduma kippuvad küsimused ja rakenduse märkused

See osa võtab kokku praktilised nõuanded ja vastab küsimustele, mis tekivad välitööde spetsialistide seas kõige sagedamini.

Jaotis 4.1: Üldised korduma kippuvad küsimused (KKK)

Millal kasutada ühetasandilist ja millal kahetasandilist tasakaalustamist?
Kitsaste, kettakujuliste rootorite puhul (L/D suhe) kasutage ühetasapinnalist (staatilist) tasakaalustamist < 0,25), kus paari tasakaalustamatus on tühine. Kasutage kahetasandilist (dünaamilist) tasakaalustamist praktiliselt kõigi teiste rootorite puhul, eriti L/D > korral. 0,25 või töötades suurel kiirusel.

Mida teha, kui prooviraskus põhjustas ohtliku vibratsiooni suurenemise?
Peatage masin koheselt. See tähendab, et prooviraskus paigaldati olemasoleva raskuspunkti lähedale, mis süvendas tasakaalutust. Lahendus on lihtne: liigutage prooviraskust algsest asendist 180 kraadi.

Kas salvestatud mõjukoefitsiente saab kasutada teise masina jaoks?
Jah, aga ainult siis, kui teine masin on absoluutselt identne – sama mudel, sama rootor, sama vundament, samad laagrid. Igasugune konstruktsiooni jäikuse muutus muudab mõjutegureid, muutes need kehtetuks. Parim tava on iga uue masinaga alati uued proovikäivitused teha.

Kuidas arvestada kiiluavadega? (ISO 8821)
Tavapraktika (kui dokumentatsioonis pole teisiti täpsustatud) on kasutada võlli kiiluaugus "poolkiilu", kui tasakaalustatakse ilma vastasosata. See kompenseerib kiilu selle osa massi, mis täidab võlli soone. Täiskiilu kasutamine või kiiluta tasakaalustamine toob kaasa valesti tasakaalustatud komplekti.

Millised on kõige olulisemad ohutusmeetmed?

• Elektriohutus: Kasutage ühendusskeemi, millel on kaks järjestikust lülitit, et vältida rootori juhuslikku "ärajooksu". Raskuste paigaldamisel rakendage lukustus- ja märgistusprotseduure (LOTO). Tööd tuleks teha järelevalve all ja tööala tuleks piirata.
• Mehaaniline ohutus: Ärge töötage lohvakate riietega, millel on lehvivaid elemente. Enne alustamist veenduge, et kõik kaitsekatted on paigas. Ärge kunagi puudutage pöörlevaid osi ega proovige rootorit käsitsi pidurdada. Veenduge, et parandusraskused on kindlalt kinnitatud, et need ei lendaks laiali.
• Üldine tootmiskultuur: Säilita töökoha puhtus, ära risusta kõnniteid.

Jaotis 4.2: Konkreetsete seadmetüüpide tasakaalustamise juhend

Tööstuslikud ventilaatorid ja suitsuärastid:

• Probleem: Kõige vastuvõtlikum tasakaalustamatusele toote kogunemise tõttu labadele (massi suurenemine) või abrasiivse kulumise (massikadu) tõttu.
• Menetlus: Enne töö alustamist puhastage tiivik alati põhjalikult. Tasakaalustamine võib hõlmata mitut etappi: esmalt tiivik ise, seejärel võlliga kokkupanek. Pöörake tähelepanu aerodünaamilistele jõududele, mis võivad põhjustada ebastabiilsust.

Pumbad:

• Probleem: Peamine vaenlane - kavitatsioon.
• Menetlus: Enne tasakaalustamist veenduge sisselaskeava juures piisavas kavitatsioonivaru (NPSHa). Kontrollige, et imitorustik või filter poleks ummistunud. Kui kuulete iseloomulikku "kruusa" müra ja vibratsioon on ebastabiilne, kõrvaldage kõigepealt hüdrauliline probleem.

Purustid, veskid ja multšerid:

• Probleem: Äärmuslik kulumine, haamri/vispli purunemise või kulumise tõttu võivad tekkida suured ja äkilised tasakaalustamatuse muutused. Rootorid on rasked ja töötavad suure löögikoormuse all.
• Menetlus: Kontrollige tööelementide terviklikkust ja kinnitust. Tugeva vibratsiooni tõttu võib stabiilsete näitude saamiseks olla vajalik masina raami täiendav ankurdamine põranda külge.

Elektrimootori armatuurid:

• Probleem: Võib sisaldada nii mehaanilisi kui ka elektrilisi vibratsiooniallikaid.
• Menetlus: Kasutage spektrianalüsaatorit vibratsiooni kontrollimiseks kahekordsel toitesagedusel (nt 100 Hz). Selle olemasolu näitab elektrilist riket, mitte tasakaalustamatust. Alalisvoolumootorite armatuuride ja induktsioonmootorite puhul kehtib standardne dünaamilise tasakaalustamise protseduur.

Kokkuvõte

Rootorite dünaamiline tasakaalustamine kohapeal kaasaskantavate instrumentide, näiteks Balanset-1A abil, on võimas tööriist tööstusseadmete töökindluse ja efektiivsuse suurendamiseks. Analüüs näitab aga, et selle protseduuri edu ei sõltu niivõrd instrumendist endast, kuivõrd spetsialisti kvalifikatsioonist ja süstemaatilise lähenemisviisi rakendamise oskusest.

Selle juhendi peamised järeldused saab taandada mitmele põhiprintsiibile:

Ettevalmistus määrab tulemuse: Eduka tasakaalustamise kohustuslikud tingimused on rootori põhjalik puhastamine, laagrite ja aluse seisukorra kontrollimine ning esialgne vibratsioonidiagnostika muude defektide välistamiseks.

Standardite järgimine on kvaliteedi ja õiguskaitse alus: Standardi ISO 1940-1 rakendamine jääktasakaalustamatuse tolerantside määramiseks muudab subjektiivse hinnangu objektiivseks, mõõdetavaks ja juriidiliselt oluliseks tulemuseks.

See instrument ei ole mitte ainult tasakaalustaja, vaid ka diagnostikavahend: Mehhanismi tasakaalustamatuse või näidu ebastabiilsuse puudumine ei ole instrumendi rike, vaid olulised diagnostilised märgid, mis viitavad tõsisematele probleemidele, nagu joondusviga, resonants, laagridefektid või tehnoloogilised rikked.

Protsessifüüsika mõistmine on mittestandardsete ülesannete lahendamise võti: Jäikade ja painduvate rootorite erinevuste tundmine, resonantsi mõju, termiliste deformatsioonide ja tehnoloogiliste tegurite (nt kavitatsioon) mõistmine võimaldab spetsialistidel teha õigeid otsuseid olukordades, kus standardsed samm-sammult juhised ei toimi.

Seega on efektiivne välja tasakaalustamine süntees täpsetest mõõtmistest, mis on tehtud kaasaegsete instrumentidega, ja sügavast analüütilisest lähenemisest, mis põhineb vibratsiooniteooria, standardite ja praktilise kogemuse tundmisel. Selles juhendis esitatud soovituste järgimine võimaldab tehnikaspetsialistidel mitte ainult edukalt toime tulla tüüpiliste ülesannetega, vaid ka tõhusalt diagnoosida ja lahendada pöörlevate seadmete vibratsiooni keerulisi ja mittetriviaalseid probleeme.