درک وزنهای اصلاحی
A وزن اصلاحی — که وزنبالانس یا بوببالانس نیز نامیده میشود — جرم خاصی است که بهطور دقیق به یک روتور برای اصلاح یک عدم تعادل. کل هدف از یک متعادل کردن فرآیند بالانسکردن محاسبه مقدار دقیق جرم و محل زاویهای دقیق اعمال آن است. اصلاح همیشه در یک صفحه اصلاحانجام میشود و با ایجاد یک نیروی گریز از مرکز که برابر با نیرویی است که از نقطه سنگین روتور ایجاد میشود، اما در جهت مخالف (۱۸۰°) و موثر ترآن را کنسل میکند.
۱. تعریف: وزن اصلاحی چیست؟
وزن اصلاحی توسط دو عدد و یک مکان تعریف میشود: چقدر جرم، در چه زاویهای، در چه صفحه تصحیح. تأثیر آن نه تنها توسط جرم بلکه توسط حاصلضرب جرم و شعاع — گشتاورش که بر حسب گرممیلیمتر (g·mm) بیان میشود — تعیین میشود؛ زیرا جرم کوچکی دور از محور همان نیروی اصلاحی را ایجاد میکند که جرم بزرگتری نزدیکتر. این است که چرا اصلاح یکسان اغلب میتواند یا بهعنوان وزن سنگین با شعاع کوچک یا وزن سبکتری از راه دور اعمال شود، هرکدام که هندسه روتور اجازه دهد.
۲. روشهای اصلاح
دو فلسفه اساسی برای اعمال اصلاح وجود دارد: اضافه کردن جرم در مقابل نقطه سنگین یا حذف جرم از خود نقطه سنگین.
الف) افزودن وزنه
افزودن جرم به "نقطه سبک" — ۱۸۰° مقابل نقطه سنگین اندازهگیریشده — رایجترین روش در بالانس میدانیاست، جایی که حذف مواد اغلب غیرعملی است:
- جوشکاری: وزنهای فولادی که مستقیماً به روتور جوشکاری میشوند — روش بسیار ایمن و دائمی.
- پیچ و مهره / پیچاندن: وزنهای آمادهساختهشده که با پیچ و مهره یا پیچها در سوراخهای رزوهدار ثابت شدهاند، در فنهای صنعتی بزرگ و روتورهای طراحیشده با نقاط اتصال وزنبالانس اختصاصی رایج هستند.
- وزنههای گیرهای: کلیپهای مخصوص استفادهشده در اجزاء مثل میلهای انتقال دستگاههای خودرویی و فنهای کوچک.
- اپوکسی: پاتی اپوکسی دوقسمتی، گزینهای چندمنظوره جایی که جوشکاری یا سوراخکاری غیرممکن است.
ب) برداشتن وزنه
حذف جرم از نقطه سنگین سریع است و از نگهداری موجودی وزنها جلوگیری میکند، بنابراین در بالانسکردن تولید غالب است:
- سوراخکاری: رایجترین روش حذف — سوراخی با قطر و عمق معین جرم دقیقی را حذف میکند. نمودارهای بالانس اغلب اصلاح لازم به گرم را به عمق سوراخ برای اندازه مته دادهشده تبدیل میکنند.
- سنگ زنی: موادِ از سطح شنگاف داده شود؛ دقیقتر از حفاری نیست اما مؤثر است.
- فرزکاری: دستگاهِ فرز مقدارِ بسیار دقیقی از مواد را برای کارهایِ با دقّتِ بالا حذف میکند.
هنگامیکه زاویهِ تصحیحِ ایدهآل در جایی قرار میگیرد که فلزی برای اضافهکردن یا حذفکردن وجود ندارد — مثلاً بین دو پرهی فن — وزنِ مورد نیاز در دو وزنِ جزئی در نزدیکترین موقعیتهای ثابت تقسیم میشود، تکنیکی با نام تقسیم اصلاح که بر اساس جمع بردار.
۳. محاسبه وزن اصلاحی
یک دستگاه مدرن ماشین بالانس یا دستگاهِ تجزیهگرِ ارتعاشِ قابلِ حمل محاسبه را خودکار میکند. روشِ کلاسیکی این است:
- اندازهگیری ارتعاش اولیه دامنه و فاز — این به دستگاه میگوید که نقطهِ سنگینتر چقدر بزرگ است و کجا قرار دارد.
- وزن معروفی را به وزن آزمایشی در زاویهای شناختهشده.
- ماشین را دوباره راهاندازی کنید و دامنه و فاز جدید را اندازهگیری کنید.
- از واکنشِ روتور به آن جرمِ شناختهشده، دستگاه ضریب تاثیر و سپس محاسبهِ برداری را انجام میدهد تا جرمِ دقیق و زاویهِ تصحیحِ نهایی مورد نیاز برای کاهش ارتعاش به حداقل را پیدا کند.
نتیجه به صورت قابل اجرا ارائه میشود، مثلاً “افزودن 15.3 گرم در 217°” یا “حفر یک سوراخ 1/2 اینچی، 8 میلیمتر عمیق، در 35°.”
4. اعمالِ وزنِ تصحیح در محل
روی دستگاهِ مونتاژشدهای که در بلبرینگهای خود کار میکند، این کل دنبالهِ مراحل در محل با دستگاهِ قابلِ حملِ دوکاناله مانند Balanset-1A. این دامنهِ 1× و فاز را در هر بلبرینگ اندازهگیری میکند، ضرایبِ تأثیرگذاری را از آزمایشِ آزمایشی محاسبه میکند، و جرم و زاویه را برای هر صفحهِ تصحیح خروجی میدهد — تکصفحهای و دوصفحهای تصحیحهای یکسان را مقابله میکند. از آنجا که کار در سرعتِ کارکردِ دستگاه در نصبِ واقعی انجام میشود، وزنی که نصب میکنید شرایطِ واقعیِ کارکردِ روتور را منعکس میکند، از جمله اثراتِ مونتاژ و حرارتی که دستگاهِ تعادلکنندهِ جداگانه نمیتواند به دست آورد.
5. ایمنسازی و تصدیقِ تصحیح
وزنِ تصحیح فقط بهاندازهای خوب است که چگونه متصل میشود. هرچه روشی باشد، وزن برای طولِ عمرِ روتور باید سر جای خود بماند: جرمی که در سرعت شل شود منبعِ تازهای، و احتمالاً خطرناکی، از عدمِ تعادل میشود. پس از نصبِ تصحیح، یک آخرِ بار تأیید میکند که ارتعاش — و در نتیجه عدم تعادل باقیمانده — درِ داخلِ ISO 21940-11 درجهِ تعادل قرار گرفته است. گزارشِ کاملِ تعادل، عدمِ تعادلِ اولیه، وزنِ آزمایشی استفادهشده، و وزنِ تصحیحِ نهایی نصبشده در هر صفحه را ثبت میکند، حسابِ قابلِ ردیابی از کار را ارائه میدهد.