درک عدم تعادل باقیمانده
۱. تعریف: عدم تعادل باقیمانده چیست؟
عدم تعادل باقیمانده مقدار آن است عدم تعادل که در یک باقی میماند روتور بعد از متعادل کردن فرآیند تکمیل شده است. این عدم تعادلی است که در محدوده تلرانس متعادلسازی مشخص شده وجود دارد.
درک این نکته مهم است که دستیابی به تعادل کامل (عدم تعادل صفر) عملاً غیرممکن و از نظر اقتصادی غیرعملی است. هدف از متعادلسازی، حذف کامل عدم تعادل نیست، بلکه کاهش آن تا سطحی است که لرزش ناشی از آن دیگر در حین کار برای دستگاه مضر نباشد. این مقدار قابل قبول باقیمانده، عدم تعادل باقیمانده است.
۲. متعادلسازی تلرانس و عدم تعادل باقیمانده
مقدار عدم تعادل باقیمانده مجاز توسط a تعیین میشود. تحمل متعادل کنندهاین تلرانس یک مقدار محاسبهشده و خاص است که میزان عدم تعادل قابل قبول برای یک روتور خاص در یک کاربرد خاص را تعیین میکند.
رایجترین استاندارد برای تعیین این تلرانس، ایزو ۱۹۴۰-۱ (که اکنون بخشی از مجموعه ISO 21940 است). این استاندارد از درجههای کیفیت بالانس (درجههای G)مانند G6.3، G2.5 و G1.0، برای طبقهبندی الزامات تعادل برای انواع مختلف ماشینآلات.
- عدد پایینتر G-Grade نشاندهنده تلرانس کمتر (کوچکتر) و بنابراین عدم تعادل باقیمانده مجاز کمتر است.
- محاسبه تلرانس ویژه (بر حسب گرم-میلیمتر یا گرم-اینچ) به درجه G و سرعت کارکرد روتور بستگی دارد.
زمانی که اپراتور متعادلکننده، عدم تعادل روتور را به سطحی که در محدوده این تلرانس محاسبهشده قرار میگیرد، کاهش دهد، کار تمام شده تلقی میشود. عدم تعادلی که «باقی میماند»، عدم تعادل باقیمانده نامیده میشود.
۳. چرا عدم تعادل باقیمانده وجود دارد؟
عوامل متعددی در ایجاد عدم تعادل باقیمانده نقش دارند:
- حساسیت دستگاه متعادل کننده: هر دستگاه بالانس کننده محدودیتی برای کوچکترین مقدار عدم تعادلی که میتواند به طور دقیق اندازهگیری کند، دارد.
- خطاهای ابزار: نقص در محورها یا ابزارهای مورد استفاده برای نصب روتور روی دستگاه بالانس میتواند خطاهای کوچکی ایجاد کند.
- شیفتهای مونتاژ: قطعات میتوانند هنگام مونتاژ دستگاه پس از بالانس شدن، کمی جابجا شوند (مثلاً کلیدها، کوپلینگها).
- تغییرات عملیاتی: روتورها میتوانند در حین کار به دلیل انبساط حرارتی، سایش یا تجمع رسوبات، تغییراتی را تجربه کنند که میتواند حالت متعادل اولیه را تغییر دهد.
- عملی بودن: دنبال کردن چند میلیگرم آخرِ عدم تعادل، بازدهی نزولی دارد و اغلب مقرون به صرفه نیست.
۴. اندازهگیری و تأیید عدم تعادل باقیمانده
در طول فرآیند بالانس، دستگاه بالانس، عدم تعادل اولیه را اندازهگیری میکند. سپس اپراتور وزنههای اصلاحی را اضافه یا حذف کرده و دوباره اندازهگیری میکند. این فرآیند تکراری تا زمانی که دستگاه نشان دهد عدم تعادل اندازهگیری شده کمتر از مقدار تلرانس هدف است، ادامه مییابد.
یک گزارش بالانس خوب همیشه عدم بالانس اولیه و عدم بالانس باقیمانده نهایی را بیان میکند و نشان میدهد که روتور درجه کیفی مورد نیاز را برآورده کرده است. به عنوان مثال، گزارش ممکن است بیان کند: "عدم بالانس باقیمانده نهایی 0.5 گرم بر میلیمتر در صفحه چپ و 0.8 گرم بر میلیمتر در صفحه راست است که در محدوده تلرانس G2.5 مشخص شده برای این روتور قرار دارد."