درک وزنههای آزمایشی در بالانس روتور
تعریف: وزن آزمایشی چیست؟
آ وزن آزمایشی (که وزنه آزمون یا وزنه کالیبراسیون نیز نامیده میشود) جرم مشخصی است که به طور موقت در یک موقعیت زاویهای دقیقاً مشخص به روتور متصل میشود. متعادل کردن فرآیند. هدف از اضافه کردن این وزنه آزمایشی، وارد کردن عمدی مقدار مشخصی از عدم تعادل وارد سیستم شده و نحوه پاسخ روتور را اندازهگیری میکنند. این پاسخ اندازهگیری شده سپس برای محاسبه دقیق استفاده میشود. وزن اصلاحی برای از بین بردن عدم تعادل اولیه لازم است.
وزن آزمایشی سنگ بنای اصلی است روش ضریب نفوذ, که پرکاربردترین تکنیک برای متعادل سازی میدان از ماشین آلات دوار.
هدف: چرا از وزنه آزمایشی استفاده کنیم؟
در بالانس میدانی، ما نمیتوانیم به راحتی خواص فیزیکی روتور مانند جرم، سختی یا میرایی را اندازهگیری کنیم. در عوض، ما دستگاه را به عنوان یک "جعبه سیاه" در نظر میگیریم و از یک وزنه آزمایشی برای اندازهگیری مستقیم رفتار دینامیکی آن استفاده میکنیم. مزایای کلیدی این رویکرد عبارتند از:
- توصیف دقیق سیستم: آزمایش وزن آزمایشی، تمام عوامل مؤثر بر ارتعاش در دنیای واقعی، از جمله سختی یاتاقان، انعطافپذیری فونداسیون، اثرات کوپلینگ و نیروهای آیرودینامیکی را در نظر میگیرد.
- محاسبه دقیق: با اندازهگیری تغییر در دامنه and فاز با توجه به وزن آزمایشی معلوم، دستگاه تعادل میتواند تصحیح دقیق مورد نیاز را با دقت بالا محاسبه کند.
- بدون نیاز به دانش قبلی: این روش بدون نیاز به نقشهها، مشخصات یا مدلهای نظری سیستم روتور کار میکند.
- حسابهای مربوط به شرایط عملیاتی: این آزمایش تحت شرایط عملیاتی واقعی (سرعت، دما، بار) انجام میشود و تضمین میکند که اصلاح تعادل در شرایط عملیاتی واقعی مؤثر خواهد بود.
انتخاب: چگونه وزن مناسب برای تمرین را انتخاب کنیم
انتخاب یک وزنه آزمایشی مناسب برای دستیابی به نتایج قابل اعتماد بسیار مهم است. وزنه باید به اندازه کافی بزرگ باشد تا تغییر قابل اندازهگیری در ارتعاش ایجاد کند، اما نه آنقدر بزرگ که شرایط ناامن ایجاد کند یا به دستگاه آسیب برساند.
ماشین حساب وزن آزمایشی
برای محاسبه دقیق وزن آزمایشی بر اساس پارامترهای روتور، از ما استفاده کنید ماشین حساب جرم وزن آزمایشی. این محاسبهگر، جرم بهینه وزنه آزمایشی را با توجه به جرم روتور، شعاع نصب، سرعت چرخش، سختی تکیهگاه و سطح ارتعاش تعیین میکند.
دستورالعملهای کلی:
- قاعده کلی: یک دستورالعمل رایج، انتخاب وزنه آزمایشی است که تغییر ارتعاشی تقریباً 25-50% از سطح ارتعاش اولیه ایجاد کند. این امر، پاسخی واضح و قابل اندازهگیری بدون ارتعاش بیش از حد را تضمین میکند.
- برآورد اولیه: برای یک روتور ناشناخته، یک وزنه آزمایشی را میتوان به صورت ۱-۵۱TP۳T از جرم روتور، که در شعاع تعادل توزیع شده است، تخمین زد. دستگاههای متعادلکننده مدرن اغلب یک محاسبهگر وزنه آزمایشی بر اساس سطح ارتعاش اولیه ارائه میدهند.
- رویکرد محاسبهشده: از فرمول Mt = Mr × Ksupp × Kvib / (Rt × (N/100)²) استفاده کنید، که در آن Mt جرم وزنه آزمایشی، Mr جرم روتور، Ksupp ضریب سختی تکیهگاه (1-5)، Kvib ضریب سطح ارتعاش، Rt شعاع نصب و N سرعت روتور بر حسب دور در دقیقه است. ماشین حساب آنلاین این محاسبه را خودکار میکند.
- اول ایمنی: هرگز وزنه آزمایشی را آنقدر بزرگ اضافه نکنید که سطح ارتعاش را فراتر از محدوده ایمن یا سیستمهای حفاظت از زمین خوردن ببرد.
- پیوست امن: وزنه آزمایشی باید با استفاده از پیچ، گیره یا آهنربا محکم بسته شود تا از پرتاب شدن آن در حین چرخش جلوگیری شود. وزنههای بتونی یا سفالی معمولاً برای راحتی استفاده میشوند، اما باید به طور ایمن نصب شوند.
روش کار: نحوه استفاده از وزنه آزمایشی
روش وزن آزمایشی از یک رویه سیستماتیک پیروی میکند که در قلب متعادلسازی میدانی مدرن قرار دارد:
- اجرای اولیه: دستگاه با سرعت عادی خود کار میکند و بردار ارتعاش اولیه (دامنه و فاز) ثبت میشود. این نشان دهنده ارتعاش ناشی از عدم تعادل اولیه است.
- وزنه آزمایشی را وصل کنید: دستگاه متوقف شده و وزنه آزمایشی به طور ایمن در یک موقعیت زاویهای مشخص (که معمولاً با علامت 0 درجه یا با اشاره به ... مشخص میشود) متصل شده است. کلید فازور علامت) روی صفحه تصحیح.
- اجرای آزمایشی: دستگاه دوباره راه اندازی شده و با همان سرعت کار میکند. بردار ارتعاش جدید اندازهگیری و ثبت میشود. این ارتعاش، مجموع برداری عدم تعادل اولیه به علاوه اثر وزنه آزمایشی است.
- ضریب نفوذ را محاسبه کنید: دستگاه بالانس، یک تفریق برداری انجام میدهد تا اثر ناشی از وزنه آزمایشی را جدا کند. سپس ضریب تأثیر به صورت نسبت تغییر ارتعاش به وزنه آزمایشی محاسبه میشود.
- محاسبه وزن اصلاحی: با استفاده از ضریب تأثیر، دستگاه جرم و زاویه دقیق وزنه اصلاح دائمی را که عدم تعادل اولیه را لغو میکند، محاسبه میکند.
- اصلاح نصب: وزنه آزمایشی برداشته میشود، وزنه اصلاحی محاسبهشده بهطور دائم نصب میشود و یک آزمایش تأیید نهایی، کاهش ارتعاش به سطوح قابل قبول را تأیید میکند.
ملاحظات عملی و بهترین شیوهها
استفاده موفقیتآمیز از وزنههای آزمایشی مستلزم توجه به چندین نکته کاربردی است:
- موقعیت یابی زاویه ای: موقعیت زاویهای وزنه آزمایشی باید به طور دقیق ثبت شود. حتی یک خطای کوچک در زاویه میتواند منجر به محاسبه نادرست تصحیح شود.
- قرارگیری شعاعی: در صورت امکان، وزنه آزمایشی را در همان شعاعی قرار دهید که وزنه اصلاحی نصب خواهد شد. این کار محاسبات را ساده کرده و دقت را بهبود میبخشد.
- شرایط تکرارپذیر: تمام آزمایشهای آزمایشی و آزمایش اولیه باید تحت شرایط عملیاتی یکسان (سرعت، دما، بار یکسان) برای نتایج ثابت انجام شوند.
- وزنههای آزمایشی چندگانه: برای بالانس پیچیده چند صفحهای، ممکن است به چندین وزنه آزمایشی نیاز باشد که در طول آزمایشهای جداگانه در صفحات اصلاحی مختلف قرار داده شوند.
روش وزن آزمایشی، اگرچه به یک بار کارکرد اضافی دستگاه نیاز دارد، اما دقت و قابلیت اطمینان لازم برای کار بالانس حرفهای را فراهم میکند و استاندارد صنعتی برای بالانس روتور درجا است.