Ilmainen suunnittelutyökalu — #011
Korjausmassan hajotelma
Jaa yksi korjausmassa kahteen tasapainotustasoon vipusääntöä käyttäen. Ota huomioon eri tasosäteet ja painopisteen siirtymä.
Tulokset
Staattinen hajotus (vipusääntö)
Kokonaisepätasapaino painopisteessä jaetaan kahteen korjaustasoon käyttämällä käänteistä vipusääntöä:
Sitten korjausmassat ovat:
ℹ️ Huomautus: Staattisessa hajotuksessa molemmat tasot saavat korjaukset samassa kulmassa kokonaiskorjauksena. Tämä koskee vain staattista epätasapainoa. Paripoikkeama vaatii vastakkaiskulmaiset korjaukset kahdessa tasossa. Kun R₁ ≠ R₂, syötetty korjausmassa tulkitaan vertailusäteellä R_ref = (R₁+R₂)/2, ja kokonaisepätasapaino U = m × R_ref säilyy jaettaessa tasojen kesken.
Käytännön esimerkki
Annettu: 20 g 90° kulmassa, L₁ = L₂ = 150 mm, R₁ = R₂ = 200 mm
U_total = 20 × 200 = 4 000 g·mm 90° kulmassa
U₁ = 4 000 × 150 / (150 + 150) = 2 000 g·mm → m₁ = 2 000 / 200 = 10,0 g 90°:ssa
U₂ = 4 000 × 150 / (150 + 150) = 2 000 g·mm → m₂ = 2 000 / 200 = 10,0 g 90°:ssa
⚠️ Huomautus: Tämä laskuri käsittelee vain staattista hajotusta. Jos roottorissa on myös pariepätasapaino, käytä täydellistä kaksitasoista tasapainotusmenetelmää.
Decomposition is needed when:
- You have a single-plane balancing result but the rotor has two correction planes
- The calculated total correction needs to be distributed physically
- You're converting a single-plane measurement to a two-plane correction
This is common for rotors where the unbalance is primarily static (disc-like rotors) but two planes are available for correction.
Static unbalance — a single unbalance vector that displaces the principal inertia axis parallel to the rotation axis. Both planes get corrections at the same angle.
Couple unbalance — two equal and opposite unbalance vectors that tilt the principal inertia axis. The planes get corrections at opposite angles (180° apart).
Most real rotors have a combination (dynamic unbalance) requiring full two-plane balancing.
The CG position determines the lever ratio:
- CG centered (L₁ = L₂): 50/50 split
- CG closer to Plane 1 (L₁ < L₂): Plane 1 gets less mass, Plane 2 gets more
- CG at Plane 1 (L₁ = 0): All correction goes to Plane 1
The formula: m₁ = m_total × L₂/(L₁+L₂) — the plane farther from CG gets more of the share.
Measure axially along the shaft from the center of gravity to each correction plane:
- Use rotor drawings for CG location, or find CG experimentally on knife edges
- Correction plane = the axial location where you attach weights
- L₁ = distance from CG to Plane 1
- L₂ = distance from CG to Plane 2
For symmetrical rotors, the CG is at the geometric center.
Guidelines:
- Single-plane: L/D ratio < 0.5, disc-like rotors, primarily static unbalance
- Two-plane: L/D ratio > 0.5, long rotors, significant couple unbalance
- Two-plane: When single-plane doesn't achieve the required quality
- Two-plane: Rotors near or above critical speed
When in doubt, two-plane balancing is always more thorough.
Tällä sivulla kuvatut menetelmät on kehittänyt ja kenttätestannut Vibromera-tiimi Balanset-1A-laitteella, joka on kannettava kaksikanavainen tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori roottoreiden tasapainotukseen paikan päällä.
Kaksitasoinen tasapainotus automaattisella massan hajotuksella. Ammattimaisia kenttätasapainotuslaitteita käytetään yli 50 maassa.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on värähtelyanalyysi-insinööri sekä Vibromeran perustaja ja toimitusjohtaja. Yli 15 vuoden ajan hän on tasapainottanut pyöriviä koneita kentällä eikä koepenkissä: silppureita, teollisuuspuhaltimia, murskaimia, linkoja, akseleita ja karoja. Juuri tästä työstä Balanset-laitteet ovat syntyneet — ne suunniteltiin työkaluksi, jonka asiantuntija voi kantaa koneen luo ja jota hän voi käyttää yksin paikan päällä, ei laboratoriolaitteiksi. Vibromera perustettiin vuonna 2017, ja vuodesta 2023 lähtien sen kotipaikka on ollut Porto Portugalissa. Balanset-sarjan kehitys, kokoonpano ja tuki tapahtuvat täällä. Lippulaivalaite on Balanset-1A, kannettava analysaattori yhden ja kahden tason tasapainotukseen sekä värähtelydiagnostiikkaan. Nikolai osallistuu henkilökohtaisesti asiakastukeen, vaikeiden tasapainotustapausten ratkaisemiseen ja ohjelmiston kehittämiseen. Hän palvelee asiakkaita ympäri maailmaa, millä tahansa kielellä.
