Qu'est-ce que l'équilibrage monoplan ? Méthodes et applications : Équilibreur portable, analyseur de vibrations " Balanset " pour l'équilibrage dynamique des concasseurs, ventilateurs, broyeurs, vis sans fin de moissonneuses-batteuses, arbres, centrifugeuses, turbines et autres rotors. Qu'est-ce que l'équilibrage monoplan ? Méthodes et applications : Équilibreur portable, analyseur de vibrations " Balanset " pour l'équilibrage dynamique des concasseurs, ventilateurs, broyeurs, vis sans fin de moissonneuses-batteuses, arbres, centrifugeuses, turbines et autres rotors.

Qu'est-ce que l'équilibrage monoplan ? Méthodes et applications

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Comprendre l'équilibrage sur un seul plan

Définition : Qu'est-ce que l'équilibrage sur un seul plan ?

Équilibrage monoplan est un équilibrage Procédure consistant à corriger le balourd du rotor en ajoutant ou en retirant de la masse dans un seul plan radial perpendiculaire à l'axe de rotation. Cette méthode est appropriée lorsque le balourd est principalement statique dans la nature, ce qui signifie que le centre de masse du rotor est décalé par rapport à l'axe de rotation, mais qu'il n'y a pas de couple ou de moment significatif provoquant l'oscillation du rotor.

L'équilibrage sur un seul plan est la méthode d'équilibrage la plus simple et la plus économique, ne nécessitant qu'un seul plan. plan de correction et généralement un seul poids d'essai courir pour terminer.

Quand utiliser l'équilibrage sur un seul plan

L'équilibrage monoplan convient à des types spécifiques de rotors et à des conditions de fonctionnement :

1. Rotors à disque

Les rotors dont la longueur axiale (épaisseur) est faible par rapport au diamètre sont des candidats idéaux. On les appelle souvent rotors “ étroits ” ou “ minces ”. Exemples :

  • Meules
  • Lames de scie circulaire
  • Turbines de ventilateur ou de soufflante à un étage
  • Volants d'inertie
  • Disques de frein à disque
  • Poulies simples

2. Rotors rigides fonctionnant en dessous de la première vitesse critique

Pour rotors rigides qui fonctionnent bien en dessous de leur premier vitesse critique, Un équilibrage monoplan peut être suffisant même si le rotor présente une certaine longueur axiale. L'essentiel est que le rotor ne subisse pas de flexion ou de flexion significative pendant son fonctionnement.

3. Lorsque le déséquilibre est connu pour être statique

Si la condition de déséquilibre est causée par une seule source localisée (telle qu'une accumulation de matériau, une pale de ventilateur manquante ou un montage excentrique) et que les mesures de vibration montrent un mouvement principalement en phase à tous les emplacements des roulements, l'équilibrage sur un seul plan est approprié.

La procédure d'équilibrage sur un seul plan

La procédure suit une approche simple et systématique utilisant la méthode du coefficient d’influence :

Étape 1 : Mesure initiale

Avec le rotor fonctionnant à sa vitesse normale, mesurez et enregistrez le vecteur de vibration initial (amplitude et phase) à un ou plusieurs paliers. Ceci représente la vibration causée par la vibration initiale. déséquilibrer.

Étape 2 : Fixer le poids d'essai

Arrêtez la machine et fixez un câble connu. poids d'essai à une position angulaire appropriée (généralement 0°) sur le plan de correction choisi. Le poids d'essai doit être suffisamment important pour produire une variation notable des vibrations, généralement de 25 à 50 µm par rapport au niveau initial.

Étape 3 : Essai

Redémarrez la machine et mesurez le nouveau vecteur de vibration aux mêmes endroits. Cette mesure représente l'effet combiné du balourd initial et de la masse d'essai.

Étape 4 : Calculer le poids de correction

L'instrument d'équilibrage effectue addition vectorielle et calcule le coefficient d'influence. Il calcule ensuite la masse exacte et l'emplacement angulaire du permanent poids de correction cela minimisera les vibrations.

Étape 5 : Installer la correction et vérifier

Retirez la masse d'essai, installez définitivement la masse de correction calculée (en ajoutant ou en retirant de la masse à l'emplacement spécifié) et faites fonctionner la machine pour vérifier que les vibrations ont été réduites à un niveau acceptable. Si nécessaire, un équilibrage peut être effectué pour affiner le résultat.

Avantages de l'équilibrage sur un seul plan

  • Simplicité: Ne nécessite qu'un seul plan de correction, ce qui le rend plus facile à mettre en œuvre et à comprendre.
  • La vitesse : La procédure ne nécessite généralement que deux ou trois exécutions (initiale, essai et vérification), ce qui permet de gagner du temps et de réduire les temps d'arrêt des machines.
  • Rentable : Moins de mesures et des calculs plus simples signifient des coûts de main-d'œuvre inférieurs et des équipements d'équilibrage moins coûteux.
  • Accessibilité: De nombreux emplacements sur le rotor peuvent être accessibles pour ajouter des poids de correction, offrant ainsi une certaine flexibilité quant à l'emplacement des poids.

Limitations et quand ne pas utiliser l'équilibrage sur un seul plan

L'équilibrage sur un seul plan présente des limites importantes qui doivent être comprises :

1. Impossible de corriger le déséquilibre du couple

Si le rotor présente une résistance importante déséquilibre du couple— lorsque des forces de déséquilibre existent aux extrémités opposées du rotor, mais dans des positions angulaires opposées, l'équilibrage sur un seul plan ne sera pas efficace. Cette condition requiert l'équilibre dynamique avec des corrections dans au moins deux plans.

2. Ne convient pas aux rotors longs

Les rotors dont le rapport longueur/diamètre est supérieur à environ 0,5 à 1,0 nécessitent généralement un équilibrage sur deux plans. C'est le cas notamment des induits de moteur, des arbres de pompe et des rotors de ventilateur longs.

3. Peut ne pas réduire les vibrations sur tous les roulements

Une correction à plan unique optimisée pour un emplacement de roulement peut ne pas réduire de manière adéquate les vibrations à d'autres emplacements de roulement, en particulier si le rotor est long ou fonctionne à proximité d'une vitesse critique.

4. Inefficace pour les rotors flexibles

Les rotors fonctionnant au-dessus de leur première vitesse critique subissent une flexion et nécessitent des techniques d'équilibrage multi-plans qui tiennent compte des formes modales du rotor.

Relation avec l'équilibrage statique

L'équilibrage sur un seul plan est étroitement lié à équilibrage statique. En fait, l'équilibrage monoplan réalisé sur une machine tournante est essentiellement une mesure dynamique du balourd statique. L'équilibrage statique peut être réalisé rotor au repos (sur des lames ou des rouleaux), tandis que l'équilibrage monoplan est réalisé rotor en rotation, ce qui permet une mesure plus précise en conditions de fonctionnement réelles.

Applications et industries typiques

L'équilibrage monoplan est largement utilisé dans de nombreuses industries pour les types de rotor appropriés :

  • Travail du bois et des métaux : Lames de scie circulaire, meules, disques de coupe
  • CVC : Ventilateurs et soufflantes centrifuges à un étage
  • Équipement agricole : Composants de moissonneuse-batteuse, poulies simples
  • Automobile: Volants d'inertie, disques de frein, poulies simples
  • Manutention des matériaux : Poulies de convoyeur, rouleaux de renvoi

Pour ces applications, l'équilibrage monoplan offre un équilibre optimal entre efficacité, simplicité et coût, ce qui en fait une technique fondamentale dans le domaine de l'équilibrage des rotors.

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