क्षेत्र संतुलन (इन-सीटू संतुलन) को समझना
क्षेत्र संतुलन, के रूप में भी जाना जाता है इन-सीटू संतुलन, को सही करने की प्रक्रिया है असंतुलित होना of a रोटर जब यह अपनी स्वयं की असर और सपोर्ट संरचना में चलता है, तो इसकी सामान्य ऑपरेटिंग गति पर या उसके पास। दुकान संतुलन के विपरीत, जहां रोटर को हटाया जाता है और समर्पित पर माउंट किया जाता है संतुलन मशीन, क्षेत्र संतुलन साइट पर पूरी तरह से विधानसभा के साथ किया जाता है। यह व्यावहारिक, रोज़मर्रा की प्रक्रिया है रोटर संतुलन रखरखाव और विश्वसनीयता टीमों के लिए, क्योंकि यह मशीन को सही करता है जैसा कि यह वास्तव में चलता है।
1. परिभाषा: फील्ड बैलेंसिंग क्या है?
यह प्रक्रिया आमतौर पर एक पोर्टेबल का उपयोग करती है कंपन विश्लेषक to measure the आयाम and चरण of the 1× (दौड़ने की गति) कंपन, एक परीक्षण वजन ज्ञात द्रव्यमान का, नया कंपन प्रतिक्रिया को फिर से मापें, और फिर आवश्यक की गणना करें सुधार भार और इसके कोणीय स्थान। क्योंकि रोटर अपने स्वयं के बीयरिंग में रहता है, परिणाम मशीन की सच्ची चलने की स्थिति को प्रतिबिंबित करता है न कि संतुलन स्टैंड पर एक आदर्श स्थिति को।
एक चरण संदर्भ अपरिहार्य है: विश्लेषक को जानना चाहिए कहाँ शाफ्ट प्रत्येक तात्क्षणिक पर कहाँ है कंपन शिखर को एक भारी-स्पॉट कोण में परिवर्तित करने के लिए। वह संदर्भ एक से आता है टैकोमीटर प्रति क्रांति एक बार ट्रिगर करना, आमतौर पर के एक पट्टी से परावर्तक टेप.
2. क्षेत्र संतुलन आवश्यक क्यों है?
यद्यपि कार्यशाला संतुलन अत्यधिक सटीक होता है, यह उन सभी कारकों को ध्यान में नहीं रख सकता जो किसी मशीन के संचालन वातावरण में उसके संतुलन को प्रभावित करते हैं। क्षेत्र संतुलन तब आवश्यक होता है जब असंतुलन संपूर्ण मशीन असेंबली के कारण होता है, या केवल उसके द्वारा ही ठीक किया जा सकता है। सामान्य कारणों में शामिल हैं:
- संयोजन असंतुलन: एक मशीन का अंतिम असंतुलन सभी घूर्णन घटकों के असंतुलन का योग है (अंतःस्थापक, शाफ्ट, युग्मन, शीव, कुंजियाँ और फास्टेनर)। क्षेत्र संतुलन पूरी असेंबली के असंतुलन को एक बार में सही करता है, जिसमें छोटे बदलाव भी शामिल हैं जो मशीन को फिर से इकट्ठा करने पर पेश किए गए थे।
- परिचालन प्रभाव: असंतुलन ऐसी स्थितियों से उत्पन्न हो सकता है जो केवल सामान्य चलने के दौरान दिखाई देते हैं, जैसे तापीय विरूपण रोटर का, वायुगतिकीय बल, या द्रवबल। ये दुकान संतुलन मशीन पर प्रतिकृत नहीं किए जा सकते।
- सामग्री का जमाव या पहनना: पंखे, ब्लोअर और अपकेंद्रित्र के लिए, असमान उत्पाद जमाव या असमान घिसाव समय के साथ असंतुलन विकसित करता है। क्षेत्र संतुलन पूर्ण ओवरहाल के बिना इसे सही करने का एकमात्र व्यावहारिक तरीका है।
- हटाने की अव्यावहारिकता: बहुत बड़ी मशीनों के लिए — बड़े औद्योगिक पंखे, टरबाइन जनरेटर — दुकान संतुलन के लिए रोटर को हटाना अत्यंत महंगा और समय लेने वाला है। क्षेत्र संतुलन एक बहुत अधिक किफायती और तेजी से समाधान है, और में-सिटु मानदंड का आधार है आईएसओ 21940-13.
3. क्षेत्र संतुलन प्रक्रिया (प्रभाव गुणांक विधि)
क्षेत्र संतुलन के लिए सबसे आम विधि है प्रभाव गुणांक विधि, जो एक तार्किक, दोहराए जाने योग्य अनुक्रम का पालन करता है:
- प्रारंभिक रन: मशीन को इसकी सामान्य ऑपरेटिंग गति पर चलाया जाता है, और प्रारंभिक 1× कंपन आयाम और चरण — the प्रारंभिक असंतुलन वेक्टर — को मापा और रिकॉर्ड किया जाता है।
- परीक्षण-भार प्लेसमेंट: मशीन को रोका जाता है और ज्ञात द्रव्यमान का एक परीक्षण भार रोटर से एक ज्ञात कोणीय स्थिति पर सुरक्षित रूप से जोड़ा जाता है।
- पूर्व परीक्षण: मशीन को फिर से उसी गति पर चलाया जाता है। नया कंपन आयाम और चरण (प्रतिक्रिया वेक्टर) को मापा और रिकॉर्ड किया जाता है।
- गणना: परीक्षण भार द्वारा कारण कंपन वेक्टर में परिवर्तन एक प्रभाव गुणांक, जो बताता है कि माप बिंदु पर कंपन सुधार स्थान पर दिए गए असंतुलन के लिए कितना परिवर्तित होता है। विश्लेषक इस गुणांक को प्रारंभिक वेक्टर के साथ जोड़ता है — का उपयोग करके वेक्टर जोड़ — आवश्यक सुधार के सटीक द्रव्यमान और कोण की गणना करने के लिए।
- सुधार-भार प्लेसमेंट: मशीन को रोका जाता है, परीक्षण भार हटाया जाता है, और गणना किया गया सुधार भार निर्दिष्ट कोण पर स्थायी रूप से जोड़ा जाता है।
- सत्यापन रन: मशीन को अंतिम बार चलाया जाता है कि कंपन स्वीकार्य स्तर तक गिर गया है, जैसे आईएसओ 20816-1, और कि अवशिष्ट असंतुलन चुने गए सहिष्णुता के भीतर बैठता है।
सरल रोटर को एकल-विमान संतुलनके साथ संभाला जाता है; लंबे रोटर जो एक युग्म घटक प्रदर्शित करते हैं को दो-तल (गतिशील) संतुलन. A परीक्षण-वजन कैलकुलेटर पहली परीक्षण रन के लिए एक सुरक्षित, प्रभावी प्रारंभिक द्रव्यमान चुनने में मदद करता है।
4. एक पोर्टेबल विश्लेषक के साथ व्यावहारिक में क्षेत्र संतुलन
क्षेत्र में, पूरा लूप ऊपर एक संतुलन स्टैंड के बजाय एक एकल हाथ से ले जाने वाले उपकरण के साथ चलाया जाता है। एक पोर्टेबल दो-चैनल विश्लेषक जैसे बैलेनसेट-1a प्रत्येक बेयरिंग पर 1× आयाम और चरण को मापता है, प्रभाव गुणांक को स्वचालित रूप से गणना करता है, और एकल- और दो-विमान सुधार का मार्गदर्शन करता है — फिर अवशिष्ट असंतुलन को सत्यापित करता है आईएसओ 21940-11 संतुलन-गुणवत्ता ग्रेड। मशीन की अपनी बेयरिंग में परिचालन गति पर काम करते हुए, यह वास्तविक चलने की स्थिति को कैप्चर करता है — विधानसभा, थर्मल और वायुगतिकीय प्रभाव शामिल — कि एक दुकान मशीन बस पुनरुत्पादन नहीं कर सकता। आपूर्ति की गई ऑप्टिकल लेजर टैकोमीटर एक छोटे से प्रतिबिंबी टेप के टुकड़े से प्रति क्रांति चरण संदर्भ प्रदान करता है, इसलिए टेप पट्टी के परे कोई शाफ्ट तैयारी की आवश्यकता नहीं है।
5. मुख्य विचार और सुरक्षा उपाय
फील्ड संतुलन को कौशल और सावधानीपूर्वक योजना की आवश्यकता है। जैसा कि मानकों में बताया गया है जैसे आईएसओ 21940-13, सुरक्षा सर्वोपरि है।
- सुरक्षा: परीक्षण और सुधार के वजन को काफी सुरक्षित रूप से जोड़ा जाना चाहिए ताकि अपकेंद्री बल संचालन की गति पर, और मशीन चलते समय इसके लिए पहुंच को नियंत्रित किया जाना चाहिए।
- पूर्वापेक्षाएँ: संतुलन से पहले, उच्च 1× कंपन के अन्य कारणों को बाहर निकालें — मिसलिग्न्मेंट, गूंज, एक मुड़ी हुई शाफ्ट, या यांत्रिक ढील — क्योंकि संतुलन ऐसी समस्या को ठीक नहीं कर सकता जो वास्तव में असंतुलन नहीं है।
- उपकरण: कार्य के लिए आयाम और चरण को मापने में सक्षम विश्लेषक की आवश्यकता होती है, साथ ही एक चरण-संदर्भ सेंसर (टैकोमीटर)। दोहराने योग्य माप सेंसर माउंटिंग की स्थिरता और एक स्वच्छ, विश्वसनीय टैकोमीटर पल्स पर निर्भर करते हैं।
- गति स्थिरता: मशीन को प्रत्येक रन के दौरान एक स्थिर गति बनाए रखनी चाहिए; गति में बहाव चरण डेटा को खराब करता है जिस पर पूरी गणना निर्भर करती है।