Upoznajte Vibromera.com — našu novu međunarodnu web-stranicu. Posjetite Vibromera.com →
Balansiranje polja · Potpuni vodič

Upute za dinamičko balansiranje osovine: Statički vs. dinamički, Terenski postupak i ocjene prema ISO 21940

Sve što terenski inženjer treba za balansiranje rotora na terenu — od fizike neuravnoteženosti do završnog verifikacijskog rada. Postupak u sedam koraka, formule za probni uteg, mjerenje korekcijskog kuta i tablice ISO tolerancija. Temeljeno na terenskom radu Vibromere na ventilatorima, malčerima, drobilicama i vratilima.

✎ Nikolai Shelkovenko Ažurirano: veljača 2026. ~18 minuta čitanja

Što je dinamičko balansiranje?

Definicija

Dinamičko uravnoteženje je proces mjerenja i ispravljanja neravnomjerne raspodjele mase rotirajućeg tijela (rotora) dok se vrti radnom brzinom. Za razliku od statičkog balansiranja, koje ispravlja pomak mase u jednoj ravnini, dinamičko balansiranje rješava neravnotežu u dvije ili više ravnina istovremeno, eliminirajući i centrifugalnu silu i ljuljački par koji uzrokuju vibracije ležaja.

Svaki rotirajući dio - od rotora malčera od 200 kg do vretena zubne bušilice od 5 g - ima određenu rezidualnu neravnotežu. Tolerancije proizvodnje, nedosljednosti materijala, korozija i nakupljene naslage pomiču središte mase dalje od geometrijske osi rotacije. Rezultat je centrifugalna sila koja raste s kvadratom brzine: udvostručite broj okretaja u minuti i sila se učetverostručuje.

Rotor koji se vrti pri 3000 okretaja u minuti sa samo 10 g neuravnoteženosti na radijusu od 150 mm generira otprilike 150 N rotacijske sile - dovoljno da uništi ležajeve u roku od nekoliko tjedana. Dinamičko balansiranje smanjuje tu silu na razinu određenu međunarodnim standardima (ISO 21940‑11, prije ISO 1940), produžujući vijek trajanja ležajeva s mjeseci na godine i smanjujući vrijeme zastoja uzrokovano vibracijama.

Napomena terenskog inženjera
U 13 godina terenskog rada, neravnoteža je bila glavni uzrok otprilike 40% pritužbi na vibracije koje istražujem. To je ujedno i najlakši kvar za popravak na licu mjesta - obučeni tehničar s pravim instrumentom završava za 30-45 minuta bez skidanja rotora.

Statička vs. dinamička ravnoteža

Jedna ravnina
Rotor u statičkoj neravnoteži — teški dio rotira prema dolje
statička ravnoteža

Težište rotora je pomaknuto od osi rotacije u jednoj ravnini. Kada se postavi na nosače s oštricom noža, teža strana se otkotrlja prema dnu - to možete otkriti bez okretanja.

Ispravak: dodajte ili uklonite masu u jednom kutnom položaju nasuprot teškoj točki. Jedna korekcijska ravnina je dovoljna.

Odnosi se na: uski diskoliki dijelovi gdje je L/D manji od približno 0.5 - zamašnjaci, brusne ploče, jednolopatasta radna kola, listovi pila, kočni diskovi.

Dvije ravnine
Dugi rotor u dinamičkoj neravnoteži — dva pomaka mase u različitim ravninama
Dinamička ravnoteža

Dva (ili više) pomaka mase nalaze se različite ravnine duž duljine rotora. Mogu se statički poništiti - rotor mirno stoji na oštricama - ali stvaraju par koji se ljulja prilikom vrtnje. Ovaj par se ne može otkriti ili ispraviti bez rotacije.

Ispravak: dva kompenzacijska utega u dvije odvojene ravnine. Instrument izračunava masu i kut za svaku ravninu iz matrice koeficijenata utjecaja.

Odnosi se na: izduženi rotori — osovine, ventilatori sa širokim impelerima, rotori malčera, valjci, impeleri višestupanjskih pumpi, turbine.

Ključna razlika: Statički uravnotežen rotor i dalje može imati ozbiljnu dinamičku neravnotežu. Sile u jednoj ravnini djeluju točno suprotno onima u drugoj, tako da se rotor ne kotrlja po osloncima - ali u trenutku kada se okreće, taj par stvara snažne vibracije na ležajevima. Dinamičko balansiranje u dvije ravnine hvata ono što statičke metode propuštaju.

Četiri vrste neravnoteže

Norma ISO 21940‑11 razlikuje četiri temeljna obrasca neravnoteže. Razumijevanje koji dominira pomaže u odabiru ispravne strategije balansiranja.

Statički
Jedna teška točka. Težište pomaknuto paralelno s osi rotacije. Detektira se u mirovanju. Korekcija u jednoj ravnini.
Par
Dvije jednake mase udaljene 180° u različitim ravninama. Neto sila = 0, ali stvara moment sile (par). Nevidljivo u mirovanju.
Kvazistatički
Kombinacija statičkog + para gdje glavna os inercije siječe os rotacije u točki koja nije težište.
Dinamičan
Opći slučaj: glavna os inercije se niti ne siječe niti je paralelna s osi rotacije. Najčešći uzorak iz stvarnog svijeta. Obavezna korekcija u dvije ravnine.

U praksi, gotovo svaki rotor s kojim se susrećete na terenu ima dinamičku neravnotežu - kombinaciju sile i sprežnih komponenti. Zato je dvoravninsko balansiranje zadani postupak za bilo koji rotor koji nije tanki disk.

Kada koristiti balansiranje u jednoj ravnini u odnosu na balansiranje u dvije ravnine

Odlučujući faktor je rotor omjer geometrije L/D (aksijalna duljina prema vanjskom promjeru) u kombinaciji s njegovom radnom brzinom.

Kriterij Jednoravninski (1 senzor) Dvoravninski (2 senzora)
Omjer L/D L/D < 0.5 (uski rotor nalik disku) L/D >= 0.5, ili značajna aksijalna raspodjela mase
Tipični dijelovi Brusni kotač, zamašnjak, rotor s jednim diskom, remenica, kočioni disk, list pile Rotor ventilatora, malčer, osovina, valjak, višestupanjska pumpa, turbina, drobilica
Ispravljene vrste neravnoteže Samo statički (sila) Statički + par + dinamički (sila + moment)
Korekcijske ravnine 1 2
Mjerenja se izvode 2 (početno + 1 pokušaj) 3 (početna + 2 pokušaja, jedan po ravnini)
Vrijeme na lokaciji 15–20 minuta 30–45 minuta
Pravilo
Ako su korekcijske ravnine razdvojene za manje od približno jedne trećine razmaka između ležajeva rotora, međusobno sprezanje ravnina je jako i balansiranje u jednoj ravnini može ostaviti veliku preostalu neuravnoteženost na udaljenijem ležaju. Povećajte razmak ravnina koliko god je moguće; ako imate dvokanalni instrument, koristite dvije ravnine za izdužene rotore.

ISO 21940‑11 Stupnjevi kvalitete ravnoteže

ISO 21940‑11 (nasljednik ISO 1940‑1) dodjeljuje svakoj klasi rotacijskih strojeva stupanj kvalitete ravnoteže G, definirana kao maksimalna dopuštena brzina težišta rotora u mm/s. Dopuštena preostala specifična neuravnoteženost epo (u g·mm/kg) se izvodi iz nagiba i radne brzine:

Dopuštena specifična neuravnoteženost
epo = G × 1000 / ω = G × 1000 / (2π × RPM / 60)
epo — dopuštena preostala specifična neuravnoteženost, g·mm/kg
G — stupanj kvalitete ravnoteže (npr. 6,3 znači 6,3 mm/s)
ω — kutna brzina, rad/s
RPM — radna brzina, okretaji/min
Razred e·ω, mm/s Vrste strojeva
G 0,4 0.4 Žiroskopi, vretena preciznih brusilica
G 1.0 1.0 Turbochargers, small electric armatures with special requirements
G 2,5 2.5 Electric motors and generators with special requirements (ordinary industrial motors are G 6.3), medium/large turbines, pumps
G 6.3 6.3 Ventilatori, pumpe, procesni strojevi, zamašnjaci, centrifuge, opći industrijski strojevi
G 16 16 Poljoprivredni strojevi, drobilice, pogonska vratila (kardani), dijelovi strojeva za drobljenje
G 40 40 Kotači za osobne automobile, sklopovi radilice (serijska proizvodnja)
G 100 100 Brzi sklopovi koljenastog vratila dizelskih motora sa šest ili više cilindara

Radni primjer: Rotor ventilatora

Rotor centrifugalnog ventilatora teži 80 kg, radi na 1450 okretaja u minuti, a radijus korekcije je 250 mm. Potrebna ocjena: G 6.3.

Izračun
epo = 6,3 × 1000 / (2π × 1450 / 60) = 6300 / 151,8 ≈ 41,5 g·mm/kg
Ukupna dopuštena neravnoteža = 41,5 × 80 = 3.320 g·mm
Pri radijusu korekcije 250 mm: maksimalna preostala masa = 3320 / 250 = 13,3 g ukupna preostala masa
Za posao u dvije ravnine raspodijelite tu ukupnu toleranciju između ravnina; jednostavna jednaka podjela daje približno 6.6 g po ravnini.

Povezani standardi: ISO 21940‑11 (kruti rotori), ISO 21940‑12 (fleksibilni rotori), ISO 10816‑3 (granice jačine vibracija), ISO 1940 (naslijeđeni prethodnik).

Postupak uravnoteženja polja u sedam koraka

Ovo je metoda koeficijenta utjecaja za uravnoteženje polja u dvije ravnine, primijenjena s prijenosnim instrumentom kao što je Balanset-1A. Ista logika funkcionira s bilo kojim dvokanalnim analizatorom balansiranja.

Before you balance: make sure unbalance is really the dominant fault. The vibration should be dominated by the 1× (running-speed) component; check that mounting bolts are tight and there is no looseness, rule out shaft misalignment, and verify the machine is not running close to a structural resonance — use the software's Ispitivanje udarcima to find the natural frequencies. Balancing will not cure looseness, misalignment, or a resonance problem.
1
Pripremite rotor i montirajte senzore
Očistite kućišta ležajeva od prljavštine i masnoće - senzori moraju biti u ravnini s metalnom površinom. Montirajte senzor vibracija 1 na kućište ležaja najbliže Ravnina 1 (obično pogonski kraj). Montirajte senzor 2 blizu Ravnina 2 (strana bez pogona). Pričvrstite reflektirajuću traku na osovinu laserskog tahometara. Spojite sve kabele na mjernu jedinicu.
2
Mjerenje početnih vibracija (Run 0)
In the software, open the balancing wizard — F3 - Two-plane (ili F7 - Balancing) — and start on the Run 0 - Initial tab. Start the rotor and bring it to stable operating speed. The instrument measures vibration amplitude (mm/s) and phase angle (°) at both sensors simultaneously. This is the osnovna vrijednost — "bolest" rotora prije tretmana. Zabilježite vrijednosti i zaustavite stroj.
Savjet za uporabu: Pričekajte barem 10–15 sekundi nakon što se okretaji stabiliziraju prije snimanja. Termički prijelazi i struje zraka smiruju se u prvih nekoliko sekundi.
Početno mjerenje vibracija na rotoru — zaslon Balanset-1A koji prikazuje osnovna očitanja
3
Instalirajte probni uteg u ravnini 1 (Run 1)
Zaustavite rotor. Pričvrstite probna težina of known mass at an arbitrary angular position in Plane 1. Mark this position clearly — it becomes your 0° reference for angle measurement later. Enter the trial weight Mass, g i Radius, mm in the software's Trial weight group — without the mass entered, the program can only report the correction as a percentage of the trial weight. Switch to the Run 1 - Trial Pl.1 tab, restart the rotor and record vibration at both sensors. The instrument now knows how the rotor's vibration field changes when mass is added in Plane 1.
Field tip: Use a bolt with a washer clamped to the rotor rim, or a hose clamp with a nut for quick attachment. The trial weight should produce a measurable vibration change (20–30% amplitude change or 20–30° phase shift at either sensor).
Koliko bi trebao težiti probni uteg? Koristite empirijsku formulu: Mt = Mr × Ksupport × Kvibration / (Rt × (N/100)²) gdje je Mr = rotor mass (g), Ksupport = support stiffness coefficient (0.5–5.0, use 3 for standard pedestals), Kvibracija = vibration level coefficient (0.5–3.0, use 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s), Rt = radijus ugradnje (cm), N = okretaji u minuti. Ili koristite naš online kalkulator probne težine — unesite parametre rotora i odmah dobijte preporučenu masu.
Postavljanje kalibracijske težine na prvu korekcijsku ravninu
4
Premjesti probni uteg u ravninu 2 (Run 2)
Stop the rotor. Remove the trial weight from Plane 1. Attach the same trial weight (or one of similar known mass) at an arbitrary position in Plane 2. Mark this second reference point. Switch to the Run 2 - Trial Pl.2 tab, restart and record vibration at both sensors. Now the instrument has the complete influence coefficient matrix — four complex coefficients linking unbalance in either plane to vibration at either sensor.
Savjet za uporabu: Ako u Ravnini 2 koristite drugačiju masu probnog utega, unesite ispravnu vrijednost u softver - matematika se automatski prilagođava.
Pomicanje probnog utega u drugu korekcijsku ravninu za drugo probno vožnju
5
Izračunajte korekcijske težine
The instrument solves the influence coefficient equations and displays the Correction mass (g) i Angle (°) for Plane 1 and Plane 2. The angle is measured from the trial weight position in the direction of rotor rotation. In the Correction method group you choose Add mass (weld or bolt a counterweight) or Remove mass (drill or grind material). The displayed angle is always the angle you actually work at: with Remove mass selected the software has already added 180° to the computed angle, so drill or remove exactly where it indicates — do not add another 180°.
6
Ugradite korekcijske utege
Remove the trial weight from Plane 2. Fabricate or select correction weights matching the calculated masses. Install each correction weight at the same radius as the trial weight — the calculated mass is valid only at that radius. If you must use a different radius, enter both radii in the software so it recalculates the mass. Measure the angle from the trial weight reference mark in the direction of rotation. Attach the correction weights firmly — welding, hose clamps, set‑screw weights, or bolts depending on the machine type and speed.
Field tip: If you cannot place a weight at the exact angle (e.g. only bolt holes available), use the Weight Installing Method setting — Free positions, Fixed positions, Circular groove, or Drill. With Fixed positions the instrument decomposes the correction vector into two components at the nearest available positions.
Dijagram koji prikazuje mjerenje kuta korekcijskog utega - od položaja probnog utega u smjeru rotacije
7
Provjera stanja (Provjera stanja)
Restart the rotor and record the final vibration. Compare against the initial baseline and against the ISO 21940‑11 tolerance for your machine class — enter the tolerance in the Balancing tolerance, g*mm field, or press the ISO 1940... button to calculate it from the G‑grade, rotor mass, and RPM (divide the g·mm result by the correction radius to get grams). If vibration is within specification, you are done. If not, the instrument can perform a trim run on the Run T - Trim tab — it uses the existing influence coefficients to calculate a small additional correction without new trial weights.
Savjet za teren: Jedno trimovanje je obično dovoljno. Ako vam trebaju više od dva trimovanja, nešto se promijenilo između trčanja - provjerite ima li labavih utega, termalnog rasta ili varijacija brzine.
Završna provjera pokazuje značajno smanjene razine vibracija nakon balansiranja
Svih sedam koraka — jedan instrument
Balanset‑1A vas vodi kroz cijeli postupak u dvije ravnine na zaslonu. Uključena su dva akcelerometra, laserski tahometar, Windows softver i torba za nošenje.
€1,975
Pogledajte Balanset‑1A WhatsApp

Izračun probne težine

The trial weight must be heavy enough to produce a noticeable vibration change, but light enough not to overload bearings or create a dangerous condition. The standard empirical formula accounts for rotor mass, correction radius, operating speed, support stiffness, and the measured vibration level:

Formula mase probne težine
Mt = Mr × Ksupport × Kvibracija / (Rt × (N / 100)²)
Mt — masa probne težine, grami
Mr — masa rotora, grami
Ksupport — support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft rubber mounts, 2–3 = standard bearing pedestals, 4–5 = massive rigid foundation)
Kvibracija — vibration level coefficient (0.5–3.0: 0.5 = up to 5 mm/s, 1.0 = 5–10 mm/s, 1.5 = 10–20 mm/s, 2.0 = 20–40 mm/s, 2.5–3.0 = above 40 mm/s)
Rt — radijus ugradnje probnog utega, cm
N — radna brzina, okretaji u minuti

Ne želite računati ručno? Koristite naše online kalkulator probne težine ↗ — unesite parametre rotora, vrstu nosača i razinu vibracija te odmah dobijte preporučenu masu.

Worked Examples (Ksupport = 3, Kvibracija = 1.0)

Stroj Masa rotora RPM Radijus Trial weight (Ksupp = 3, Kvib = 1)
Rotor malčera 120 kg 2,200 30 cm 360.000 / (30 × 484) ≈ 25 g
Industrijski ventilator 80 kg 1,450 40 cm 240.000 / (40 × 210,25) ≈ 29 g
Centrifugalni bubanj 45 kg 3,000 15 cm 135.000 / (15 × 900) = 10 g
Osovina drobilice 250 kg 900 25 cm 750.000 / (25 × 81) ≈ 370 g

Values shown assume Ksupport = 3 (standard bearing pedestals) and Kvibracija = 1.0 (normal vibration of 5–10 mm/s); scale accordingly for other support and vibration conditions.

Praktični savjet: provjerite odgovor
The formula gives the minimum trial mass that should produce a measurable response. After the trial run, check that the phase shifted by at least 20–30° and the amplitude changed by 20–30%. If the response is too small, double or triple the trial mass and repeat. At very low RPM (< 500), the formula may yield impractically large values — instead size the trial weight so that its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × Mr × 9.81 / (ω² × r), with m and Mr in kg, ω in rad/s and r in meters.

Mjerenje kuta korekcije

Instrument za balansiranje ispisuje dva broja po ravnini: masa (koliko teži) i kut (gdje ga postaviti). Kut se uvijek odnosi na položaj probnog utega.

Balanset-1A softver — prozor s rezultatima balansiranja u dvije ravnine koji prikazuje masu korekcijskog utega i kut na polarnom dijagramu
Balanset‑1A result screen: the software calculates the correction for each plane and displays it on a polar chart. The blue vector with the green end marker points at the correction weight position; the red rings are the amplitude scale. Here the correction mass is shown in % of the trial weight because the trial mass was not entered — enter Mass, g in the Trial weight group to get grams and residual unbalance in g·mm.

Kako izmjeriti kut

Polarni graf koji prikazuje kut korekcijskog utega u odnosu na položaj probnog utega
  • Referentna točka (0°): kutni položaj u koji ste postavili probni uteg. Jasno ga označite na rotoru prije probnog rada.
  • Smjer mjerenja: uvijek u smjeru vrtnje rotora.
  • Očitavanje kuta: the result window shows the Correction mass i Angle for each plane. From the trial weight mark, count that many degrees in the rotation direction — that is where the correction weight goes.
  • Ako uklanjate masu: select Remove mass in the Correction method group — the software adds 180° to the computed angle automatically, so drill or grind exactly at the displayed angle.

Raspodjela težine na fiksne pozicije

Polarni graf koji prikazuje težinu podijeljenu na dva fiksna položaja rupe za vijke

When the rotor has pre‑drilled holes or fixed mounting positions (e.g. fan blade bolts), you may not be able to place a weight at the exact calculated angle. In the Balanset‑1A software this is handled by the Weight Installing Method setting, which offers four modes: Slobodna radna mjesta, Fiksne pozicije, Kružni žlijeb, i Drill (material removal, with drilling-depth calculation). With Fixed positions you enter the angles of the two nearest available positions, and the software decomposes the single correction vector into two smaller weights at those positions. The combined effect matches the original vector.

Korekcijske ravnine i postavljanje senzora

Dijagram koji prikazuje korekcijske ravnine i mjerne točke senzora na rotoru

Korekcijska ravnina je aksijalni položaj na rotoru gdje dodajete ili oduzimate masu. Senzor mjeri vibracije na najbližem ležaju. Nekoliko ključnih pravila:

  • Senzor ide na kućište ležaja — što bliže središnjoj liniji ležaja, u radijalnom smjeru (poželjno horizontalno).
  • Ravnina 1 odgovara senzoru 1, Ravnina 2 do senzora 2. Održavajte dosljedno numeriranje ili će softver zamijeniti korekcijske ravnine.
  • Maksimalno razdvajanje ravnina: Što su dvije korekcijske ravnine dalje jedna od druge, to je bolja rezolucija para. Minimalna praktična udaljenost je ⅓ raspona ležaja.
  • Odaberite pristupačne pozicije: Korekcijska ravnina mora biti mjesto na koje možete fizički pričvrstiti utege - rub prirubnice, kružnicu vijaka, rub ili površinu za zavarivanje.
Rotor malčera s korekcijskim ravninama (plava 1 i 2) i točkama ugradnje utega (crvena 1 i 2)

Na gornjoj fotografiji, rotor malčera pripremljen je za balansiranje u dvije ravnine. Plave oznake 1 i 2 označavaju položaje senzora na kućištima ležajeva. Crvene oznake 1 i 2 prikazuju korekcijske ravnine - u ovom slučaju, prirubničke krajeve tijela rotora gdje će se zavariti utezi.

Konzolni (nadvisni) rotor

Konzolni rotori - impeleri ventilatora, zamašnjaci montirani izvan raspona ležajeva, impeleri pumpi - zahtijevaju drugačiji raspored senzora i ravnine. Obje korekcijske ravnine nalaze se na istoj strani ležajeva, a položaj senzora mora uzeti u obzir neravnotežu pojačavajućeg para previsne mase.

Shematski dijagram spajanja senzora i rasporeda korekcijske ravnine za konzolni (previsni) rotor — Balanset-1A postavka s dvije ravnine
Dijagram spajanja senzora za konzolni rotor: obje korekcijske ravnine nalaze se izvan raspona ležaja.
Balansiranje konzolnog rotora na terenu — položaji senzora i korekcijske ravnine označeni na stvarnoj opremi
Primjer na terenu: konzolni rotor s označenim položajima senzora i korekcijske ravnine.

Primjene prema vrsti stroja

Industrijski ventilatori i puhala
600–3600 okretaja u minuti · G 6.3 · Dvoravninski
Najčešći zadatak balansiranja na terenu. Centrifugalni ventilatori, aksijalni ventilatori, puhala. Pazite na nakupljanje prašine na lopaticama - s vremenom pomiče ravnotežu. Ponovno balansirajte nakon čišćenja ili zamjene lopatica.
Rotori za malčere i drobilice
1800–2500 okretaja u minuti · G 16 · Dvoravninski
Teški rotori (80–200 kg) sa zamjenjivim maljevima. Neravnoteža se pojavljuje nakon istrošenosti ili zamjene maljeva. Ispravite u dvije ravnine na krajnjim prirubnicama rotora. Tipično poboljšanje: 12 → 1 mm/s.
Drobilice i čekićari
600–1200 okretaja u minuti · G 16 · Dvoravninski
Extremely heavy rotors (200–1,000+ kg). Trial weights are large — typically 0.3–3 kg by the formula (a 1,000 kg rotor at 600 RPM needs ≈ 3.3 kg). Low RPM means large permissible unbalance — but impact loads and bearing cost still justify balancing.
Centrifuge
1.000–10.000 okretaja u minuti · G 2,5–6,3 · Dvoravninski
Košare ili disk centrifuge u prehrambenoj, kemijskoj i farmaceutskoj industriji. Velika brzina zahtijeva uske tolerancije. Balansiranje na terenu izbjegava dugotrajno rastavljanje. Provjerite nakupljanje proizvoda unutar bubnja.
Elektromotori i generatori
750–3600 okretaja u minuti · G 2,5 · Dvoravninski
Armature motora su tvornički balansirane, ali ponovno balansiranje je potrebno nakon popravka namota, zamjene ležaja ili promjene spojke. Za najbolje rezultate testirajte s pričvršćenom polovicom spojke.
Pužni puževi i rotori kombajna
400–1200 okretaja u minuti · G 16 · Dvoravninski
Dugi svrdlaši i rotori vršidbe skupljaju neuravnoteženu tlo i ostatke usjeva. Sezonsko balansiranje prije žetve sprječava kvar ležajeva na polju. Korekcijski utezi zavareni na grede.
Impeleri pumpe
1.450–3.600 okretaja u minuti · G 6.3 · Jednostruka ili dvostruka ravnina
Previsni impeleri često trebaju samo korekciju u jednoj ravnini ako su uski. Kod višestupanjskih pumpi, svaki impeler se pojedinačno balansira na trnu prije montaže.
Turbo punjači
30,000–90,000 RPM · G 1.0 · Two‑plane
Ultra‑high speed demands G 1.0 or tighter tolerance. Material removal by grinding — no welded weights at these speeds. Note the instrument limits: the Balanset‑1A covers 250–90,000 RPM and 5–1,000 Hz, with best sensor accuracy below ~550 Hz — service speeds beyond that range are outside its measurement envelope.

Metode pričvršćivanja težine

Metoda Prilog Najbolje za Ograničenja
Zavarivanje Čelične podloške ili ploče zavarene na rub rotora Malčeri, drobilice, teški industrijski rotori Trajno. Ne može se koristiti na aluminiju ili nehrđajućem čeliku bez posebne šipke
Vijci i matice Vijci kroz prethodno izbušene rupe s sigurnosnim maticama Rotori ventilatora, zamašnjaci, spojne prirubnice Zahtijeva postojeće rupe ili novo bušenje
Stezaljke za crijeva Stezaljka za crijevo od nehrđajućeg čelika s utegom u sendviču Osovine, valjci, cilindrični rotori u polju Privremeno ili polutrajno. Provjerite stezni moment
Vijak za pričvršćivanje Unaprijed izrađeni utezi za pričvršćivanje (poput utega za gume) Lopatice ventilatora, tanki obruči, lagani rotori Ograničeni raspon mase. Može proklizavati pri visokim okretajima
Ljepilo (epoksidno) Težina zalijepljena za površinu Precizni rotori, čisti okoliši Zahtijeva čistu i suhu površinu. Temperaturno ograničenje ~120°C
Uklanjanje materijala Bušenje ili brušenje materijala dalje od teške strane Turbopunjači, brza vretena, impeleri Trajno i precizno, ali nepovratno. Upotreba pri dodavanju težine nije sigurna.

Uobičajene pogreške u balansiranju polja

# Pogreška Posljedica Popraviti
1 Senzor montiran na zaštitnik ili poklopac Rezonancija poklopca iskrivljuje očitanja amplitude i faze → pogrešna korekcija Uvijek montirajte na metalnu površinu kućišta ležaja
2 Probni uteg je prelagan Promjena faze i amplitude je unutar šuma → koeficijenti utjecaja nisu pouzdani Osigurajte promjenu amplitude od 20-30% ili pomak faze od 20-30 stupnjeva na barem jednom senzoru
3 Varijacija brzine između trčanja Vibracija pri 1× mijenja se s RPM² — čak i promjena brzine od 5% oštećuje podatke Koristite tahometar za precizno praćenje okretaja. Pričekajte da se brzina stabilizira.
4 Leaving the trial weight on without telling the software Correction calculation is skewed by the unaccounted trial weight → result is meaningless Remove the trial weight before installing correction weights — or tick Leave on rotor in the Trial weight group so the software accounts for it
5 Miješanje ravnine 1 i ravnine 2 Korekcijski utezi idu u pogrešne ravnine → vibracije se povećavaju Jasno označite senzore i ravnine. Senzor 1 → Ravnina 1, Senzor 2 → Ravnina 2
6 Mjerenje kuta suprotnog od rotacije Correction goes 360° − f instead of f → the weight lands mirrored about the reference mark — up to 180° away from the correct position Prije pokretanja provjerite smjer vrtnje. Uvijek mjerite u smjeru vrtnje.
7 Termalni rast tijekom trčanja Promjene zazora ležaja između hladnog pokretanja → mjerenja pomicanja Ili se zagrijte do stabilnog stanja prije trčanja 0 ili brzo završite sva trčanja (s razmakom manjim od 5 minuta)
8 Korištenje jedne ravnine na dugom rotoru Neravnoteža para ostaje neispravljena → vibracije se mogu čak i povećati na udaljenom ležaju Koristite balansiranje u dvije ravnine za svaki rotor gdje je L/D >= 0.5, razmak ravnina značajan ili korekcija u jednoj ravnini utječe na udaljeni ležaj

Izvještaj s terena: Balansiranje rotora malčera

Podaci s terena · veljača 2025.
Mlatilica — Maschio Bisonte 280
Vibracija prije
12,4 mm/s
Vibracija nakon
0,8 mm/s
Smanjenje
93.5%
Vrijeme na lokaciji
38 minuta

Stroj: Malčer Maschio Bisonte 280, rotor od 165 kg, brzina priključnog vratila 2100 okretaja u minuti. Klijent je prijavio jake vibracije nakon zamjene 8 malčeva.

Postavke: Dva akcelerometra na kućištima ležajeva, laserski tahometar na kardanskom vratilu. Balanset-1A dvoravninski način rada.

Pokreni 0: Senzor 1 = 12,4 mm/s @ 47°, Senzor 2 = 8,9 mm/s @ 213°. ISO 10816-3 zona D (opasnost).

Probne vožnje: Probni uteg od 500 g korišten je u obje ravnine. Jasan odziv — promjena amplitude >60% na oba senzora.

Trial mass note: with Ksupport = 3 and Kvibracija = 1 the trial weight formula suggests only ≈ 37 g for this rotor — the formula result is a minimum, and higher Ksupport/Kvibracija factors call for heavier weights. The 500 g weight used on this job was well above that minimum; the >60% amplitude response confirmed a valid trial, which is the criterion that actually matters.

Ispravak: Ravnina 1: 340 g zavareno pod kutom od 128°. Ravnina 2: 215 g zavareno pod kutom od 276°.

Provjera: Senzor 1 = 0,8 mm/s, Senzor 2 = 0,6 mm/s. ISO zona A (dobra). Nije potrebno podešavanje.

Dvoravninsko dinamičko balansiranje ventilatora

Industrijski ventilatori - centrifugalni, aksijalni i miješani - spadaju među najčešće balansirane rotore u praksi. Postupak u nastavku prikazuje stvarni dvoravninski posao na radijalnom ventilatoru pomoću Balanset-1A.

Određivanje ravnina i instaliranje senzora

Očistite površine za ugradnju senzora od prljavštine i ulja. Senzori moraju čvrsto prianjati uz metalnu površinu kućišta ležaja - nikada ih ne montirajte na poklopce, štitnike ili nepotvrđene limene ploče.

Dijagram spajanja senzora za dvoravninsko balansiranje ventilatora — postavka Balanset-1A s označenim korekcijskim ravninama
Priključak senzora i raspored korekcijske ravnine za konzolno montirano rotor ventilatora.
Rotor ventilatora s položajima senzora i korekcijskim ravninama označenim crvenim i zelenim zonama
Položaji senzora i korekcijske ravnine na rotoru ventilatora: Senzor 1 (crveni) blizu prednje strane, Senzor 2 (zeleni) blizu stražnje strane.
  • Senzor 1 (crveni): Instalirajte bliže prednjem dijelu ventilatora (strana ravnine 1).
  • Senzor 2 (zeleni): Instalirajte bliže stražnjoj strani ventilatora (strana ravnine 2).
  • Zrakoplov 1 (crvena zona): Korekcijska ravnina na disku impelera, bliže prednjem dijelu.
  • Zrakoplov 2 (zelena zona): Korekcijska ravnina bliže stražnjoj ploči ili glavčini.

Spojite oba senzora vibracija i laserski tahometar na Balanset‑1A. Pričvrstite reflektirajuću traku na osovinu ili glavčinu za referencu broja okretaja.

Proces balansiranja

Pokrenite ventilator i izvršite početna mjerenja vibracija (Run 0). Postavite probni uteg poznate mase na Ravninu 1 u proizvoljnoj točki, pokrenite ventilator i zabilježite promjenu vibracija (Run 1). Premjestite probni uteg na Ravninu 2 u proizvoljnoj točki, ponovno pokrenite ventilator i zabilježite (Run 2). Softver Balanset‑1A koristi sva tri mjerenja za izračun korekcijske mase i kuta za svaku ravninu.

Ugradnja korekcijskih utega na rotor ventilatora nakon dvoravninskog balansiranja s Balanset-1A
Korekcijski utezi postavljeni na rotor ventilatora na pozicijama koje je izračunao Balanset‑1A.

Mjerenje kuta za korekcijske utege ventilatora

Kut se mjeri od položaja probnog utega u smjeru vrtnje ventilatora - točno kako je opisano u Mjerenje kuta korekcije odjeljak iznad. Označite gdje je postavljen probni uteg (referenca 0°), a zatim izbrojite naznačeni kut duž smjera rotacije kako biste pronašli položaj korekcijskog utega.

3D illustration of a typical field balancing setup — electric motor with impeller, Balanset-1A measuring unit and laptop
Typical field balancing setup (illustration): vibration sensors on the machine, Balanset‑1A measuring unit, and a laptop running the balancing software.

Na temelju kutova i masa koje je izračunao softver, postavite korekcijske utege na ravninu 1 i ravninu 2. Ponovno pokrenite ventilator i provjerite jesu li vibracije pale na prihvatljivu razinu. ISO 21940‑11 (obično G 6.3 za ventilatore opće namjene). Ako su preostale vibracije i dalje iznad cilja, izvršite jedno podešavanje.

Često postavljana pitanja

Static balancing corrects unbalance in a single plane — the rotor's centre of gravity is shifted back to the rotation axis. It works for narrow, disc-shaped parts where the length-to-diameter ratio L/D is below about 0.5. Dynamic balancing corrects unbalance in two planes simultaneously, addressing both force and couple unbalance. It is required for any elongated rotor where masses are distributed along the shaft length. A rotor can be statically balanced yet dynamically unbalanced — the couple component is invisible until the rotor spins.
Koristite formulu: Mt = Mr × Ksupport × Kvibracija / (Rt × (N/100)²), where M is in grams, R in cm, and N in RPM. Ksupport is the support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft, 3 = average, 5 = rigid) and Kvibracija is the vibration level coefficient (0.5–3.0, 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s). The goal is to produce at least 20–30% amplitude change or 20–30° phase shift. Or skip the maths and use our online kalkulator probne težine. At speeds below 500 RPM the formula becomes impractical — instead size the trial weight so its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × Mr × 9.81 / (ω² × r), with m and Mr in kg, ω in rad/s and r in meters.
Use single-plane for narrow disc-shaped rotors with L/D below about 0.5 — flywheels, grinding wheels, saw blades. Use two-plane for anything longer: shafts, fan impellers, mulcher rotors, rollers, multi-stage pump assemblies. When in doubt, always choose two-plane — it catches couple unbalance that single-plane misses, and only adds one extra measurement run (about 10 minutes).
ISO 21940-11:2016 je trenutni standard za krute rotore. Zamijenio je ISO 1940-1:2003. Definira stupnjeve kvalitete uravnoteženja od G 0,4 (žiroskopi) do G 4000 (spore radilice brodskih dizelskih motora). Uobičajeni stupnjevi: G 6,3 za ventilatore i pumpe, G 2,5 za elektromotore, G 1,0 za rotore turbopunjača, G 16 za poljoprivredne strojeve i drobilice. Zbroj stupnja i kutne brzine daje maksimalnu dopuštenu brzinu težišta u mm/s - odatle se izračunava dopuštena preostala masa na radijusu korekcije.
The instrument calculates the correction angle relative to the trial weight position. Mark where you placed the trial weight — this is your 0° reference. Then measure the indicated angle in the direction of rotor rotation from that reference point. The correction weight goes at the resulting position. If you select Remove mass in the Correction method group, the software adds 180° to the computed angle automatically — drill or grind exactly at the displayed angle. Use a protractor or divide the circumference into marked segments before starting.
Da - to se naziva balansiranje na terenu ili balansiranje na licu mjesta. Montirate senzore vibracija na kućišta ležajeva, pričvrstite referencu tahometra i pokrećete stroj radnom brzinom. Prijenosni instrument poput Balanset-1A vodi vas kroz niz probnih utega i izračunava korekcije. Balansiranje na terenu štedi sate vremena rastavljanja, eliminira pogreške u poravnanju od ponovne ugradnje i balansira rotor u stvarnim radnim uvjetima - uključujući učinak spojke, toplinskog rasta i stvarne krutosti ležaja.

Oprema za balansiranje na terenu

Balanset-1A je dvokanalni prijenosni instrument koji obavlja dinamičko balansiranje u jednoj i dvije ravnine, plus analizu vibracija (ukupna brzina, spektri, valni oblik). Isporučuje se kao kompletan komplet:

  • 2x MEMS senzori vibracija (akcelerometri na bazi ADXL335) s magnetskim nosačima
  • Laserski tahometar (beskontaktni senzor okretaja) s reflektirajućom trakom
  • USB mjerna jedinica (spaja se s bilo kojim Windows prijenosnim računalom)
  • Softver: čarobnjak za balansiranje, mjerač vibracija, analizator spektra
  • Torba za nošenje sa svim kablovima i priborom

RPM range: 250-90,000. Vibration range: 0.2-80 mm/s RMS. Frequency range: 5-1000 Hz. Phase accuracy: ±1°. Weight splitting, trim runs, tolerance checking, and report generation included in the software. Full kit weighs approximately 4 kg.

Balanset‑1A — prijenosni balanser i analizator vibracija
Dva kanala. Dvije ravnine. Jedan instrument za balansiranje polja, mjerenje vibracija i provjeru ISO tolerancije.
€1,975
Naruči sada Pitajte putem WhatsAppa
Prijenosni balanser i analizator vibracija Balanset-1A — kompletan set sa senzorima, tahometrom i torbom za nošenje
NS
Nikolai Shelkovenko
Izvršni direktor i terenski inženjer · Vibromera
13+ godina iskustva u vibracijskoj dijagnostici i balansiranju polja. Osobno sam balansirao više od 2000 rotora malčera, ventilatora, drobilica, centrifuga i kombajna u više od 20 zemalja.
WhatsApp
Balanset-1A · 1975 €Pitajte inženjera