संतुलन मशीन को समझना
ए संतुलन मशीन (जिसे शॉप बैलेंसर भी कहा जाता है) एक समर्पित उपकरण है जो असंतुलित होना में एक रोटर इसके बाद उस रोटर को इसके मूल मशीन से हटा दिया गया है। यह रोटर को एक कैलिब्रेटेड सस्पेंशन में घुमाता है, परिणामी कंपन या बल, और उन रीडिंग से प्रत्येक में असंतुलन के परिमाण और कोणीय स्थान की गणना करता है सुधार विमान — इसलिए ऑपरेटर उस स्थान पर ठीक ड्रिल, पीस या वजन जोड़ सकता है जहां इसकी आवश्यकता है। बैलेंसिंग मशीनें रोटर विनिर्माण और उच्च-सटीकता मरम्मत कार्य की रीढ़ हैं, जहां किसी घटक को सेवा में वापस जाने से पहले संतुलित होने के लिए प्रमाणित किया जाना चाहिए।
1. परिभाषा: संतुलन मशीन क्या है?
अपने मूल में, एक बैलेंसिंग मशीन एक नियंत्रित प्रयोग है अपकेंद्री बल। जब एक असंतुलित रोटर घूमता है, इसका भारी हिस्सा एक घूर्णनशील बल उत्पन्न करता है जो अवशिष्ट द्रव्यमान विलक्षणता और गति के वर्ग के अनुपात में होता है। मशीन रोटर को एक स्थिर, ज्ञात दर पर घुमाती है, इस भारी हिस्से द्वारा उत्पादित एक बार प्रति क्रांति बल या गति को महसूस करती है, और इसे सुधार द्रव्यमान की मात्रा और कोण में हल करती है जिस पर इसे लागू किया जाना है। क्योंकि रोटर को मशीन के अपने सटीकता समर्थन पर रखा गया है इसके कार्य असर के बजाय, माप रोटर को एक घटक के रूप में अलग करता है — युग्मन, नींव और विधानसभा प्रभावों से मुक्त।
यह घटक-स्तरीय फोकस ठीक वही कारण है कि दुकान संतुलन इतने कड़े परिणाम प्राप्त करता है। एक नया टर्बाइन व्हील, पंप प्ररित करनेवाला, विद्युत-मोटर आर्मेचर या मशीन-उपकरण की कताई एक मशीन पर आमतौर पर एक मांग वाले बैलेंस गुणवत्ता ग्रेड विधानसभा से पहले संतुलित होता है, जो एक स्वच्छ, दोहराए जाने वाले प्रारंभिक बिंदु देता है जो फील्ड सुधार अकेले गारंटी नहीं दे सकता।
2. संतुलन मशीन के प्रमुख घटक
एक विशिष्ट क्षैतिज संतुलन मशीन अच्छी तरह से परिभाषित उप-प्रणालियों की एक छोटी संख्या से बनी है, जिनमें से प्रत्येक माप सटीकता में योगदान देता है:
- Bed / base: एक कठोर, भारी आधार जो स्थिरता प्रदान करता है और बाहरी फर्श कंपन को पढ़ने को दूषित होने से रोकता है। यहां द्रव्यमान और कठोरता सीधे सबसे छोटे असंतुलन को सीमित करती है जो मशीन हल कर सकती है।
- Suspension system (pedestals): दो समर्थन — कभी-कभी कहा जाता है bearing pedestals — जो रोटर की पत्रिकाओं को ले जाते हैं। वे एक दिशा में जानबूझकर कठोर होते हैं और माप दिशा में अनुपालनकारी होते हैं, इसलिए रोटर केवल वहीं स्थानांतरित होने के लिए स्वतंत्र है जहां सेंसर इसे पढ़ सकते हैं।
- सेंसर: ट्रांसड्यूसर निलंबन पर लगाए जाते हैं — आमतौर पर त्वरणमापक, वेग ट्रांसड्यूसर, या बल सेल — जो असंतुलन प्रतिक्रिया को विद्युत संकेत में परिवर्तित करते हैं।
- Drive system: एक विद्युत मोटर जिसमें बेल्ट, एंड-ड्राइव या एयर ड्राइव होती है जो रोटर को एक स्थिर, नियंत्रित संतुलन गति तक लाती है।
- Rotational reference sensor: आमतौर पर एक फोटो-आई पट्टी को पढ़ रहा है परावर्तक टेप, या एक कीवे पर निकटता जांच। इसकी एक बार प्रति क्रांति की नाड़ी — जो एक ही भूमिका निभाता है टैकोमीटर फील्ड वर्क में — स्थापित करता है चरण कोण, मशीन को बताते हुए कहाँ भारी स्थान बैठता है।
- उपकरण: एक माइक्रोप्रोसेसर कंसोल जो चलने की गति पर सेंसर संकेतों को फ़िल्टर करता है, लागू करता है प्रभाव गुणांक, और प्रत्येक विमान के लिए असंतुलन राशि और कोण प्रदर्शित करता है।
3. हार्ड-बेयरिंग बनाम सॉफ्ट-बेयरिंग मशीनें
संतुलन मशीनों को उनके निलंबन के संतुलन गति के सापेक्ष कैसे व्यवहार करते हैं, इसके आधार पर वर्गीकृत किया जाता है — और यह भेद नियंत्रित करता है कि उन्हें कैसे कैलिब्रेट किया जाता है और वे क्या मापते हैं।
a) हार्ड-बेयरिंग बैलेंसिंग मशीन
निलंबन बहुत कठोर है और मशीन मापता है बल असंतुलन द्वारा बनाया जाता है। रोटर-निलंबन प्रणाली की प्राकृतिक आवृत्ति अच्छी तरह से बैठती है above संतुलन गति, इसलिए रोटर कहीं नीचे बदल जाता है गूंज और रीडिंग स्थिर है। निर्णायक लाभ यह है कि स्थायी अंशांकन: एक बार ऑपरेटर रोटर के आयाम और बेयरिंग स्थान दर्ज कर देता है, मशीन सीधे सही असंतुलन पढ़ता है, प्रत्येक नए भाग के लिए कोई परीक्षण रन नहीं। यह गति और बहुमुखी क्षमता हार्ड-बेयरिंग मशीनों को आधुनिक औद्योगिक संतुलन दुकानों में मानक विकल्प बनाती है।
b) सॉफ्ट-बेयरिंग बैलेंसिंग मशीन
निलंबन बहुत लचीली है और मशीन विस्थापन (कंपन) को मापती है। यहाँ सिस्टम की प्राकृतिक आवृत्ति अच्छी तरह नीचे संतुलन गति के ऊपर होती है, इसलिए रोटर गुंजन के ऊपर चलता है। ये मशीनें अत्यंत संवेदनशील हैं — बहुत छोटे या हल्के रोटर्स के लिए अच्छी तरह अनुकूल — लेकिन उन्हें एक ज्ञात के साथ एक अंशांकन रन की आवश्यकता होती है परीक्षण वजन प्रत्येक रोटर प्रकार के लिए, क्योंकि विस्थापन और असंतुलन के बीच संबंध विशिष्ट रोटर और सेटअप पर निर्भर करता है। व्यापार संवेदनशीलता को सेटअप समय के लिए है।
4. Balancing Machine vs. Field Balancing
Shop balancing और क्षेत्र संतुलन दो अलग-अलग प्रश्नों का उत्तर दें, और एक अच्छी तरह से चलाए गए विश्वसनीयता कार्यक्रम दोनों का उपयोग करते हैं।
- Balancing machine (shop balancing): रोटर को हटाया जाता है और एक व्यक्तिगत घटक के रूप में संतुलित किया जाता है। यह बहुत अधिक परिशुद्धता प्रदान करता है और नए या पुनर्निर्मित रोटर्स के लिए आदर्श है, यह प्रमाणित करते हुए कि भाग स्वयं सेवा में प्रवेश करने से पहले एक तंग सहनशीलता को पूरा करता है।
- क्षेत्र संतुलन: रोटर को इसकी अपनी बेयरिंग में स्थापित किया जाता है और इसकी अपनी ऑपरेटिंग स्थितियों के तहत संतुलित किया जाता है। यह पूरे रोटर को assembly — कुंजियां, युग्मन, पंखे के हब और परिचालन प्रभाव शामिल — और पहले से सेवा में मशीनों पर असंतुलन को ठीक करता है बिना प्रमुख विघ्न के।
ये दोनों पूरक हैं। एक रोटर आमतौर पर निर्माण या मरम्मत के समय दुकान में संतुलित होता है, फिर एक अंतिम ट्रिम संतुलन क्षेत्र में विधानसभा और ऑपरेटिंग प्रभावों को अवशोषित करने के लिए दिया जाता है। एक इकट्ठा मशीन पर, यह क्षेत्र कदम बिल्कुल भी एक समर्पित मशीन की जरूरत नहीं है: एक पोर्टेबल दो-चैनल विश्लेषक जैसे कि बैलेनसेट-1a मशीन की अपनी बेयरिंग में 1× आयाम और चरण को मापता है, प्रभाव गुणांक की गणना करता है, और अंतिम को सत्यापित करता है अवशिष्ट असंतुलन चुने गए ISO ग्रेड के विरुद्ध — वास्तव में एक दुकान संतुलक को एक ही माप करता है, लेकिन रोटर पर जैसा कि यह वास्तव में चलता है।
5. मानक और स्वीकृति
मशीन द्वारा रिपोर्ट किया गया असंतुलन से खींची गई स्वीकृति सीमा के विरुद्ध निर्णय लिया जाता है आईएसओ 21940-11 (ISO 1940-1 के लंबे परिचित उत्तराधिकारी), जो परिभाषित करता है बैलेंस गुणवत्ता ग्रेड — G6.3, G2.5, G1.0 और इसी तरह — जो किसी दिए गए रोटर द्रव्यमान और सेवा गति के लिए अनुमेय अवशिष्ट असंतुलन निर्धारित करते हैं। मशीनों का वर्णन और मूल्यांकन निम्नलिखित के तहत किया जाता है आईएसओ 21940-21, जो एक संतुलन मशीन की सटीकता और न्यूनतम प्राप्य अवशिष्ट असंतुलन को कैसे सत्यापित किया जाता है, यह कवर करता है। एक ग्रेड को अनुमेय ग्राम-मिलीमीटर मान में अनुवाद करना, और इसे दो विमानों के बीच विभाजित करना, निम्नलिखित के साथ तेजी से होता है अवशिष्ट असंतुलन कैलकुलेटर (आईएसओ 21940-11), while the संतुलन मशीन संवेदनशीलता कैलकुलेटर इससे पुष्टि करने में मदद मिलती है कि एक मशीन वास्तव में उस असंतुलन को हल कर सकती है जो एक कड़े ग्रेड की मांग करता है।