Razumijevanje statičkog balansiranja (balansiranje u jednoj ravnini)

Definicija: Što je statičko balansiranje?

Statičko balansiranje je najjednostavniji oblik balansiranja rotora. To je proces koji ispravlja statička neravnoteža, stanje u kojem je središte mase rotora pomaknuto od njegove osi rotacije, stvarajući jednu „tešku točku“. Ova vrsta balansiranja se, teoretski, može izvesti dok rotor miruje (statički). Ako bi se rotor s čistom statičkom neravnotežom postavio na površinu bez trenja (poput oštrica noža), rotirao bi sve dok se teška točka ne smiri na najnižoj točki zbog gravitacije.

Statičko balansiranje uključuje korekciju u jedna ravnina kako bi se suprotstavilo ovoj teškoj točki. Korekcija je jedan uteg postavljen 180° nasuprot teškoj točki kako bi se središte mase vratilo u središte rotacije.

Statička neravnoteža u odnosu na dinamičku neravnotežu

Statička neravnoteža poznata je i kao „neravnoteža sile“ jer stvara centrifugalnu silu koja djeluje radijalno prema van od središta rotacije. Međutim, ne stvara nikakvo „parno“ ili ljuljačko gibanje. To je u suprotnosti s dinamička neravnoteža, što je kombinacija sile i neravnoteže sprege te zahtijeva korekcije u najmanje dvije ravnine da bi se u potpunosti riješio. Rotor može biti savršeno statički uravnotežen, ali i dalje imati značajnu neravnotežu sprege koja će uzrokovati jake vibracije prilikom rotacije.

Kada je statičko balansiranje dovoljno?

Statičko balansiranje je prikladna i dovoljna metoda samo za određenu klasu rotora. Općenito je rezervirano za komponente koje su vrlo uske ili u obliku diska, gdje je aksijalna duljina vrlo mala u usporedbi s promjerom. Za ove vrste rotora malo je vjerojatno da bi mogla postojati značajna neravnoteža para.

Uobičajeni primjeri rotora gdje je često dovoljno statičko balansiranje u jednoj ravnini uključuju:

• Brusne ploče
• Automobilski kotači i gume
• Jednostruki, uski kotači ventilatora ili puhala
• Zamašnjaci
• Remenice i snopovi

Za bilo koji rotor značajne duljine (npr. armatura motora, višestupanjska pumpa ili dugo vratilo), samo statičko balansiranje nije dovoljno, i dinamičko balansiranje je potrebno.

Metode statičkog balansiranja

1. Balansiranje oštrice noža

Ovo je klasična metoda bez rotacije. Rotor se postavlja na par paralelnih, ravnih i oštrih rubova s niskim trenjem. Rotor će se kotrljati sve dok mu najteža točka ne bude na dnu. Zatim se na vrh (180° nasuprot) dodaje privremeni uteg dok rotor ne ostane u bilo kojem položaju u kojem se postavi bez kotrljanja. Taj uteg tada postaje trajan.

2. Vertikalni balansirajući stroj

Moderno statičko balansiranje često se izvodi na vertikalnom stroju za balansiranje. Rotor (poput zamašnjaka ili gume) postavlja se na horizontalnu ploču koju podupiru senzori sile. Stroj okreće rotor malom brzinom, a senzori mjere smjer i veličinu sile neuravnoteženosti, prikazujući potrebnu korekciju na zaslonu.

3. Balansiranje polja u jednoj ravnini

Statičko balansiranje može se izvesti i na terenu na sastavljenom stroju pomoću prijenosnog analizatora vibracija. Ovo je verzija metode koeficijenta utjecaja u jednoj ravnini. Uzima se očitanje vibracija, dodaje se probni uteg, uzima se drugo očitanje i instrument izračunava potreban pojedinačni korekcijski uteg i njegov kut.

Ograničenja

Primarno ograničenje statičkog balansiranja je njegova nemogućnost otkrivanja ili ispravljanja neravnoteže sprege. Primjena statičkog balansiranja na rotor koji zapravo ima dinamičku neravnotežu ponekad može pogoršati vibracije ispravljanjem komponente sile, ali ignoriranjem ili pogoršavanjem komponente sprege. Iz tog razloga, za većinu industrijskih strojeva, dvoravninsko dinamičko balansiranje je standardna i obavezna praksa.

← Natrag na glavni indeks