הבנת רוטורים תלויים

מכשירים

מאזן נייד ומנתח רעידות Balanset-1A

$2,336.95 המחיר המקורי היה: $2,336.95.$2,011.55המחיר הנוכחי הוא: $2,011.55.

חלקים

חיישן רטט

$106.49 המחיר המקורי היה: $106.49.$82.83המחיר הנוכחי הוא: $82.83.

חלקים

חיישן אופטי (מד טכומטר לייזר)

$146.72 המחיר המקורי היה: $146.72.$106.49המחיר הנוכחי הוא: $106.49.

מכשירים

Balanset-4

$8,049.74

חלקים

מעמד מגנטי בגודל 60 ק"ג

$54.43

חלקים

סרט מחזיר אור

$11.83

מכשירים

מאזן דינמי "Balanset-1A" OEM

$2,052.96 המחיר המקורי היה: $2,052.96.$1,774.90המחיר הנוכחי הוא: $1,774.90.

הגדרה: מהו רוטור אוברהאנג?

אן רוטור תלוי (נקרא גם רוטור שלוחה או רוטור שלוחה) הוא רוטור תצורה שבה המסה המסתובבת משתרעת החוצה מעבר למיסבים התומכים, מורכבת בצורה שלוחה. בתכנון זה, הרוטור נתמך בצד אחד בלבד, כאשר רכיב העבודה (אימפלר, גלגל מאוורר, גלגל שחיקה וכו') משתלשל מתמיכת המיסב, במקום להיות ממוקם בין שני מיסבים.

תצורה זו נפוצה בסוגים רבים של ציוד תעשייתי ומציגה אתגרים ייחודיים עבור מְאַזֵן עקב הגברת ה לְהוֹצִיא מְשִׁוּוּי מִשְׁקָל כוחות דרך פעולת הקנטיליבר.

דוגמאות נפוצות של רוטורים תלויים

עיצובים של רוטורים תלויים נפוצים ביישומים תעשייתיים ומסחריים:

מאווררי HVAC ותעשייה

• אימפלרים של מפוח צנטריפוגלי היוצאים מגירי המנוע
• מאווררי קירור ציריים המותקנים על פעמוני קצה המנוע
• מאווררים תעשייתיים המותקנים על הדום

משאבות

• אימפלרים של משאבות צנטריפוגליות חד-שלביות
• משאבות צמודות שבהן האימפלר יוצא ממיסב המנוע

כלי עבודה מכניים

• גלגלי השחזה על צירים תלויים
• חותכי כרסום ומחזיקי כלים
• צ'אקים למחרטה

העברת כוח

• גלגלות וגלגלות המותקנות על צירי מנוע
• גלגלי שיניים על צירים מורחבים
• גלגלי שיניים של שרשרת

ציוד עיבוד

• מערבלים ומדחפים למיקסרים
• להבי טורבינה על צירי טורבינה

למה העיצוב המותאם?

למרות אתגרי האיזון, רוטורים תלויים מציעים יתרונות מעשיים משמעותיים:

1. נגישות

רכיב העבודה נגיש בקלות לבדיקה, תחזוקה והחלפה מבלי לפרק את המכונה כולה או להפריע למיסבים.

2. פשטות ועלות

ביטול תמיכת מיסב אחת מפחית את המורכבות המכנית, את ספירת החלקים ואת עלות הייצור.

3. יעילות שטח

העיצוב הקומפקטי דורש פחות מרווח צירי מאשר סידור בין מיסבים.

4. הרכבה קלה

לעיתים קרובות ניתן להרכיב רכיבים ישירות על צירי מנוע סטנדרטיים או על מכונות קיימות ללא סידורי צימוד מותאמים אישית.

5. דרישות התהליך

ביישומים מסוימים (משאבות, מיקסרים, עיבוד כימי), יש צורך ברכיב העבודה בצד אחד בלבד כדי לגשת לנוזל או לחומר התהליך.

אתגרי איזון ייחודיים

רוטורים תלויים מציבים מספר אתגרים שהופכים אותם לרגישים יותר לחוסר איזון בהשוואה לעיצובים בין-מיסבים:

1. הגברת מומנטים

כל לְהוֹצִיא מְשִׁוּוּי מִשְׁקָל ברוטור בעל תלייה עליונה יוצר לא רק כוח צנטריפוגלי, אלא גם מומנט (מומנט) סביב תמיכת המיסב. ככל שהמסה רחוקה יותר מהמיסבים, כך מומנט זה גדול יותר, מה שמגביר את ההשפעה של אפילו חוסר איזון קטן. זה מתואר על ידי עקרון זרוע המנוף: כוח × מרחק = מומנט.

2. עומסי מיסב גבוהים

תצורת הקנטיליבר מטילה עומסים רדיאליים ומומנט גבוהים על המיסבים, במיוחד על המיסב הקרוב ביותר לרוטור. חוסר איזון מחמיר עומסים אלה, ומאיץ את שחיקת המיסב.

3. כיפוף וסטייה של הפיר

הציר הקנטיליבר נתון לכוחות כיפוף, ואפילו חוסר איזון קטן יכול לגרום לעיוות משמעותי של הציר בקצה התלוי, במיוחד במהירויות גבוהות יותר או עם מרחקי תלייה ארוכים יותר.

4. צימוד ואפקטים של פתחי מפתח

רוטורים רבים בעלי תליונים תלויים מורכבים על צירי המנוע באמצעות מפתחות, ברגים או מחברים. חיבורים אלה יכולים ליצור או לשנות את מצב חוסר האיזון, וכל רפיון מחמיר באופן דרמטי את הרטט.

5. רגישות להתקנה

להרכבה לא נכונה (לא יושבת במלואה על הציר, דריכה בזווית, מחברים רופפים) יש השפעה בולטת יותר על רוטורים תלויים מאשר על עיצובים בין מסבים.

שיקולי איזון עבור רוטורים תלויים

מישור יחיד בדרך כלל מספיק

רוב הרוטורים התלויים מעל הראש קצרים יחסית בכיוון הצירי וניתן לאזן אותם ביעילות באמצעות איזון במישור יחיד. ה- מישור תיקון ממוקם בדרך כלל על הרוטור עצמו במיקום הנגיש ביותר.

איזון סטטי לעומת איזון דינמי

• Static Balance: מבטיח שמרכז המסה של הרוטור נמצא על ציר הסיבוב. עבור רוטורים בעלי צורת דיסק תלויה, איזון סטטי לרוב מספק.
• Dynamic Balance: עבור רוטורים ארוכים יותר או כאלה בעלי עובי צירי משמעותי, ייתכן שיהיה צורך באיזון דינמי בשני מישורים כדי למנוע חוסר איזון זוגי.

מרחק החשיפה חשוב

ככל שמרחק הגלגול (המרחק מהמיסב הקרוב ביותר למרכז המסה של הרוטור) גדול יותר, כך איכות האיזון הופכת קריטית יותר. ככלל כללי:

• סף קצר (אורך/עומק) < 0.3): פחות רגיש, חלים סבילות איזון סטנדרטיות
• חריגה בינונית (0.3 < שמאל/שמאל < 0.7): רגיש יותר, יש לשקול סבילות הדוק יותר
• חריגה ארוכה (L/D > 0.7): רגישה מאוד, דורשת איזון זהיר וייתכן שתזדקק לאיזון דינמי

כאשר L הוא אורך הסככה ו-D הוא קוטר הרוטור.

שיטות עבודה מומלצות לאיזון רוטורים תלויים

1. איזון בתצורה המותקנת הסופית במידת האפשר

רוטורים תלויים רגישים במיוחד לאופן שבו הם מורכבים. באופן אידיאלי, בצעו איזון שדה כאשר הרוטור מותקן על הציר שלו, בתצורת ההפעלה הסופית שלו.

2. ודא שההרכבה מאובטחת

לפני האיזון, יש לוודא:

• כל מחברי ההרכבה (ברגי קיבוע, ברגים, מפתחות) מהודקים כראוי
• הרוטור יושב במלואו על הציר ללא פערים
• כל פתחי המפתח מותקנים כראוי ללא מרווח יתר
• הרוטור ניצב לציר (לא דרוך או בזווית)

3. השתמש ברדיוס תיקון מתאים

Place משקולות תיקון ברדיוס גדול ככל האפשר (בדרך כלל קרוב לקוטר החיצוני). זה ממקסם את ההשפעה של כל גרם של משקל תיקון, ומאפשר תוספות משקל קטנות יותר.

4. בדוק אם יש נזילה

מדוד את הפיר נגמר לפני האיזון. ריצת יתר (אקסצנטריות, תנודות, ציר עקום) תמנע השגת איזון טוב ויש לתקן זאת תחילה.

5. התחשבו בהשפעות מומנט במדידת רעידות

בעת מדידה רֶטֶט בהתקנות רוטור תלוי, יש לבצע קריאות הן בקצה ההנעה והן בקצה שאינו ההנעה, אם ניתן להשיג זאת. דפוס הרטט ישתנה באופן משמעותי בין מיקומים עקב המומנט שנוצר על ידי המסה התלויה.

6. השתמשו בסבילות מחמירות יותר

עקב השפעות ההגברה, יש לשקול לציין אחד מהם דרגה G הדוק יותר מאשר רוטור בין-מיסבים מקביל. לדוגמה, השתמשו ב-G 2.5 במקום G 6.3 עבור יישומים קריטיים.

בעיות נפוצות ופתרונות

בעיה: הרטט חוזר לאחר איזון

סיבות אפשריות:

• חומרת הרכבה רופפת השתחררה במהלך הפעולה
• משקולות תיקון זזו או נפלו
• הצטברות או שחיקה של חומרים שינו את מצב האיזון
• צמיחה תרמית גרמה להסטה

פתרונות: השתמשו בתרכובות לנעילת הברגה, ריתכו או חברו משקולות תיקון לצמיתות, קבעו לוח זמנים קבוע לבדיקה.

בעיה: לא ניתן להשיג איזון מקובל

סיבות אפשריות:

• יציאת פיר או פיר עקום
• שחיקת מיסבים או מרווח יתר
• תהודה מבנית במהירות פעולה
• הרכבה לקויה של הרוטור (דרוך, לא יושב במלואו)

פתרונות: טפל בבעיות מכניות לפני האיזון, בדוק את ישרות הציר, החלף מיסבים שחוקים, וודא הרכבה תקינה.

שיקולי עיצוב עבור ציוד חדש

בעת תכנון ציוד עם רוטורים תלויים:

• מזעור חריגה: שמור על מרחק התלייה קצר ככל האפשר
• להקשיח את הפיר: השתמשו בגירים בקוטר גדול יותר כדי להתנגד לכיפוף
• השתמשו במיסבים חזקים: ציין מיסבים בעלי קיבולת עומס רדיאלית ומומנטית מספקת
• לספק יכולת איזון: תכנון מישורי תיקון או מיקומים נגישים להוספה/הסרה של משקולות איזון
• שקלו איזון מקדים: איזנו את רכיב הרוטור לפני ההתקנה במידת האפשר
• ציין סבילות מתאימות: אל תגזימו בהגדרת המאפיינים, אך הכירו בכך שעיצובים בעלי מבנה חוצה דורשים איזון טוב

סטנדרטים והנחיות בתעשייה

בעוד שלרוטורים תלויים ללא חיבורי מנוע אין סטנדרטים נפרדים לאיזון, הם מכוסים על ידי סטנדרטים כלליים לאיזון עם הערות מיוחדות:

• תקן ISO 21940-11: מספק הנחיות לבחירת דרגת G החלות על רוטורים בעלי תליונים תלויים
• API 610 (משאבות צנטריפוגליות): מציין איכות איזון עבור אימפלרים של משאבה תלויה
• תקני ANSI/AGMA: לספק הדרכה לאיזון גלגלי שיניים וגלגלות תלויים

באופן כללי, יש ליישם דרגות איזון סטנדרטיות אך יש לקחת בחשבון שתצורות תלייה עשויות להפיק תועלת מדוגמת דרגה אחת כדי לפצות על השפעות ההגברה.

---

← חזרה לאינדקס הראשי