הבעיה המרכזית: איזון פותר בדיוק דבר אחד

איזון מתקן אסימטריה של מסה בחלק מסתובב. זהו. מרכז המסה של הרוטור אינו חופף לציר הסיבוב שלו, כך שכל סיבוב מייצר כוח צנטריפוגלי שמרעיד את המכונה. משקולות תיקון מזיזות את מרכז המסה בחזרה לציר. הרטט יורד.

אבל לוויברציות במכונות מסתובבות יש לפחות שמונה מקורות נפוצים. חוסר איזון הוא רק אחד מהם. האחרים - תהודה, רפיון, חוסר יישור, צירים כפופים, רוטורים מלוכלכים, עיוות תרמי ושגיאות פרוצדורליות - מייצרים ויברציות ש... מראה כמו חוסר איזון במובנים רבים: זה סינכרוני (1× סל"ד), זה מחזורי, וזה מרעיד את המכונה בכיוון הרדיאלי. החלק המתסכל הוא שהוספת משקולות תיקון למכונה הסובלת מרפיון או תהודה לא רק נכשלת - היא יכולה להחמיר את המצב.

ה Balanset-1A הוא גם מכשיר איזון, אבל הוא גם מנתח ויברציות עם ניתוח ספקטרום FFT ומצב ויברמטר. כלי אבחון אלה הם המפתח לזיהוי איזו מבין שמונה הסיבות אתם באמת מתמודדים איתן - לפני שאתם מבזבזים זמן על משקולות ניסיון.

"חוסר האיזון המזויף" - 5 פגמים המחקים אותו

תהודה: המלכודת שתופסת את כולם לפחות פעם אחת

ליד תהודה, זווית הפאזה בין כוח חוסר האיזון לתגובת הרטט משתנה במהירות עם שינויים זעירים במהירות. אם המכונה פועלת ב-1,480 סל"ד והתדר הטבעי המבני הוא 1,500 סל"ד, סחיפה של מהירות 1% יכולה לשנות את הפאזה ב-30-40°. תוכנת האיזון רואה זווית שונה בכל הפעלה ומחשבת תיקון שונה בכל פעם.

בדיקת האבחון פשוטה: במצב ויברמטר Balanset-1A, יש לשמור על מהירות קבועה ולצפות בפאזה. אם היא נוטה ביותר מ-10-20° כאשר הסל"ד יציב, אתם קרובים לתהודה. הפתרון אינו משקולות ניסיון נוספות - אלא שינוי מהירות הפעולה (הפעלה בסל"ד שונה) או שינוי קשיחות המבנה או המסה כדי להסיט את התדר הטבעי הרחק ממהירות הריצה.

רפיון: זה ששובר את המתמטיקה

מתמטיקה של איזון היא אלגברה לינארית. היא מניחה שהכפלת כוח חוסר האיזון מכפילה את תגובת הרטט. רפיון מפר הנחה זו. בסיס מיסב רופף יכול להיות נוקשה בכיוון אחד אך רפוי בכיוון אחר. רגל רכה מרימה את המכונה מתושב אחד במשרעת רטט מסוימת, ומשנה את הנוקשות האפקטיבית באמצע המחזור.

לפני איזון כל מכונה, יש לבדוק: כל ברגי העיגון מחוברים במומנט, אין רגל רכה (מד תחושה מתחת לכל רגל), אין סדקים בבסיס המיסב, אין משחק בבסיסי המיסב. אם ספקטרום Balanset-1A מראה "יער" של הרמוניות במקום שיא נקי של ×1, יש לתקן תחילה את המבנה.

חוסר יישור: חתימת 2×

חוסר יישור של המצמד מייצר כוחות בעיקר במהירות של ×2 סל"ד (ולפעמים ×3). אם ה- Balanset-1A FFT מראה רכיב חזק של ×2 - במיוחד בשילוב עם רעידות ציריות גבוהות - היישור הוא הבעיה, לא האיזון. יש ליישר תחילה את הצירים בלייזר. לאחר מכן, יש לבדוק אם עדיין יש צורך באיזון. לעתים קרובות אין צורך בכך.

מצב הרוטור: אימפלרים מלוכלכים וגירים כפופים

בעיית הרוטור המלוכלך

אבק, הצטברות מוצרים, משקעי סידן, קורוזיה - כל אלה על להבי המאוורר, האימפלרים של המשאבה או הרוטורים של הצנטריפוגות יוצרים פיזור מסה לא אחיד. המכונה רוטטת. הפיתוי הוא לאזן אותה "כפי שהיא" ולחזור לייצור.

אל תעשה זאת. ה-Balanset-1A יפיק פתרון תיקון לרוטור מלוכלך. הוא לא יודע שהרוטור מלוכלך - הוא רק מודד רעידות ומחשב. אבל המשקעים האלה מתקלפים במהלך הפעולה. במאוורר המעבד גז חם, גוש אבנית נופל בשעה 2 לפנות בוקר בשבת. כעת הרוטור יוצא מאיזון באופן מיידי - אלא גרוע מכך, מכיוון שמשקולות התיקון שלך פיצו על הלכלוך שזה עתה נפל. המשקולות הן כעת מקור חוסר האיזון.

פירים כפופים: מדוע משקלים כבדים במהירות אחת לא עוזרים

ציר כפוף יוצר אקסצנטריות - המרכז הגיאומטרי אינו תואם את מרכז הסיבוב. זה נראה כמו חוסר איזון ב-1× סל"ד. ההבדל הקריטי: ציר כפוף מייצר ויברציות התלויות במהירות באופן שחוסר איזון פשוט אינו כזה. לפעמים ניתן להפחית ויברציות במהירות ספציפית אחת בעזרת משקל תיקון גדול, אך בכל מהירות אחרת הוויברציה גרועה יותר. ומאמץ הציר גובר, מה שמקצר את חיי המיסב והצימוד.

האימות הוא מכני: מדדו את היציאה (runout) בעזרת מחוון חוגה תוך כדי סיבוב איטי של הציר ידנית. אם היציאה הכוללת המצוינת (TIR) חורגת מהסבילות המותרת למכונה - בדרך כלל 0.02-0.05 מ"מ עבור רוטורים מדויקים, עד 0.1 מ"מ עבור תעשייה כבדה - יש ליישר או להחליף את הציר. איזון אינו יכול לתקן גיאומטריה.

שגיאות פרוצדורליות: משקל ניסיון, זווית וטמפרטורה

לפעמים המכונה תקינה והתקלה היא בהליך. אלו הן השגיאות שגורמות לטכנאים לחשוב ש"המכשיר מקולקל" כשלמעשה נתוני הקלט שגויים.

משקל ניסיון קטן מדי

ה-Balanset-1A לומד את המערכת על ידי מדידת תגובתה למשקל ניסיון ידוע. אם משקולת הניסיון קטנה מדי, השינוי באמפליטודה ובפאזה נקבר ברעש המדידה. התוכנה מחשבת מקדמי השפעה מהרעש, והתיקון המתקבל הוא אקראי במהותו.

מטרה: משקולת הניסיון צריכה לשנות את האמפליטודה או הפאזה ב-20–30% לפחות. אם מוסיפים 10 גרם והקריאה בקושי זזה, נסו 20 גרם או 30 גרם. התחילו בצורה שמרנית, אך אל תפחדו ללכת על יותר במידת הצורך. החישוב דורש איתות ברור.

שגיאות מדידת זווית

איזון הוא מתמטיקה וקטורית. משקולת של 10 גרם בזווית ישרה מבטלת את חוסר האיזון. אותם 10 גרם ב-180° מזווית ישרה זוגות חוסר האיזון. שתי שגיאות נפוצות גורמות לכך: מדידת זוויות כנגד כיוון הסיבוב כאשר התוכנה מצפה לסיבוב עם (או להיפך), והזזת הטכומטר או הסמן המחזיר אור בין ריצות, מה שמזיז את ייחוס האפס.

שניהם רוצחים שקטים - התוכנה מציגה תיקון אמין, מתקינים אותו, והרטט קופץ. אם הרטט גדל לאחר התקנת התיקון המחושב, הדבר הראשון שיש לבדוק הוא האם הזווית נמדדה בכיוון הנכון.

עיוות תרמי: בעיית "הבוקר היה בסדר"

מנוע המאוזן בטמפרטורת סליל של 20°C עלול לרטוט קשות ב-80°C. מאווררי גז חם המטפלים בגז תהליך של 200-400°C מפתחים קשת תרמית - הציר או האימפלר מתעוותים מעט ככל שהטמפרטורה עולה, ומשנים את פיזור המסה. האיזון שהשגתם בקור נעלם כשהוא חם.

הפתרון: הפעל את המכונה למצב תרמי יציב (טמפרטורת פעולה מלאה, תנאים יציבים) לפני ביצוע איזון הטכניקה הסופי. איזון "חם" עבור מכונות שפועלות בחום. אם יש שינוי משמעותי ברעידות במכונה בין קור לחום, יש לתעד את שני התנאים - חלק מהלקוחות מקבלים רעידות גבוהות יותר בהתנעה קרה בידיעה שהן יורדות לאחר שהמכונה מתחממת.

טבלת החלטות: מה הספקטרום אומר לך?

פתחו את ה-Balanset-1A במצב ספקטרום FFT. התבוננו בשיאים. התאם את התבנית לתקלה.

דו"ח שטח: המעריצה שחזרה שוב ושוב

מפעל לעיבוד דגנים התקשר בנוגע למאוורר גדול בעל זרם מושרה, 45 קילוואט, הפועל במהירות של 1,470 סל"ד. הם איזנו אותו שלוש פעמים בשישה חודשים. בכל פעם: הרטט ירד לכ-2 מ"מ/שנייה, ובתוך 3-4 שבועות הוא טיפס חזרה מעל 8 מ"מ/שנייה. הטכנאי הקודם הלחים משקולות תיקון לאחר כל איזון - שלוש סטים משלושה ביקורים נפרדים, כולם עדיין על האימפלר.

הדבר הראשון שעשיתי היה להפעיל את ה-Balanset-1A במצב ספקטרום. ה-FFT הראה שיא נקי של ×1 ב-24.5 הרץ (מהירות הציר) - כך שזה נראה כמו חוסר איזון. הפאזה הייתה יציבה. אין רפיון. אין חתימת חוסר יישור. החלק הזה תקין.

אחר כך הסתכלתי על האימפלר. ציפוי אבק גרגירי עבה, בעובי 3-5 מ"מ, מפוזר באופן לא אחיד. הטכנאי הקודם התאזן כנגד האבק בכל פעם. אבק הצטבר, זז, נפל חלקית - והרטט חזר. משקולות התיקון משלושה ביקורים נלחמו כעת זו בזו.

הסרנו את כל משקולות התיקון הקודמות (שלושה סטים, 11 משקולות בסך הכל). ניקינו את האימפלר עד למתכת חשופה. איזנו מאפס. תיקון דו-מישורי יחיד: 22 גרם מלפנים, 15 גרם מאחור.

המפעל התקין לוח זמנים חודשי לניקוי האימפלר. שישה חודשים לאחר מכן: הרטט עדיין עומד על 1.1 מ"מ/שנייה. אין צורך באיזון מחדש. שלושת הביקורים הקודמים - הסרת משקולות ישנות, ריתוך, מדידה - עלו בסך הכל יותר מאשר אבחון נכון אחד.

רשימת בדיקה לפני איזון

לפני שאתם מניחים משקולת ניסיון על כל מכונה, ודאו כל סעיף ברשימה זו. אם בדיקה כלשהי נכשלת, תקנו אותה תחילה. איזון מכונה שנכשלת באחת מהבדיקות הללו הוא בזבוז זמן.

1. 1
   רוטור נקי?

   מתכת חשופה. ללא אבק, ללא משקעים, ללא הצטברות מוצר. אם אינך יכול לנקות את זה, תעד את הסיכון ותגיד ללקוח שהאיזון עלול לא להחזיק מעמד.
2. 2
   פיר ישר?

   בדיקת מחוון חוגה. ה-TIR נמצא בסבילות המכונה (0.02–0.05 מ"מ לדיוק, 0.1 מ"מ לתעשייה כבדה). אם הוא חורג, יש ליישר או להחליף.
3. 3
   אין רפיון?

   כל הברגים מחוברים. מד גישוש מתחת לכל רגל - אין רגל רכה. אין סדקים בבסיס. מושבי המסב מוצקים. ספקטרום: אין "יער" של הרמוניות.
4. 4
   יישור מקובל?

   רעידות ציריות פחות מ-50% רדיאליות. אין ספקטרום חזק של פי 2. אם יש חשד, יש ליישר תחילה בלייזר.
5. 5
   לא קרוב לתהודה?

   פאזה יציבה (בתוך ±10°) בסל"ד קבוע. אם הפאזה נסחפת, יש לשנות את המהירות או לשנות את המבנה לפני האיזון.
6. 6
   בטמפרטורת פעולה?

   עבור מכונות הפועלות בחום: איזון במצב תרמי יציב, לא בקור. אם ההבדל בין קור לחום משמעותי, יש לתעד את שניהם.
7. 7
   מד טכומטר ומרפרנס תוקנו?

   סימן מחזיר אור במקומו. מד הסיבוב מאובטח. כיוון הזווית אומת (עם או נגד סיבוב). אין להזיז אף קו ייחוס לאחר הריצה הראשונה.

שאלות נפוצות