Što je početna neravnoteža pri balansiranju rotora? • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora Što je početna neravnoteža pri balansiranju rotora? • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora

Što je početna neravnoteža pri balansiranju rotora?

Objavio/la admin na

Razumijevanje početne neravnoteže

Definicija: Što je početna neravnoteža?

Početna neravnoteža (također se naziva izvorna neravnoteža ili pronađena neravnoteža) je neravnoteža stanje koje postoji u rotoru prije bilo kojeg balansiranje primijenjene su korekcije. Predstavlja osnovno stanje rotora i mjeri se tijekom prvog pokretanja postupka balansiranja. Veličina i kutni položaj početne neravnoteže određuju se mjerenjem vibracija amplituda i faza dok rotor radi svojom uravnoteženom brzinom.

Početna neravnoteža je početna točka za sve izračune balansiranja i pruža referencu u odnosu na koju se mjeri učinkovitost postupka balansiranja. Nakon što je balansiranje završeno, svaka preostala neravnoteža naziva se preostala neravnoteža.

Izvori početne neravnoteže

Početna neravnoteža može nastati iz brojnih izvora tijekom proizvodnje, montaže i rada:

1. Tolerancije proizvodnje

Čak i uz preciznu proizvodnju, savršena simetrija je nemoguća. Izvori uključuju:

  • Varijacije gustoće materijala: Nehomogeni materijal ili unutarnje šupljine i inkluzije stvaraju asimetrije mase.
  • Tolerancije obrade: Mala odstupanja od savršene koncentričnosti, poput odstupanja od kružnosti ili ekscentričnosti, rezultiraju neuravnoteženošću.
  • Varijacije debljine zida: Kod lijevanih ili izrađenih rotora, varijacije u debljini stijenke stvaraju neravnomjernu raspodjelu mase.
  • Poroznost i nedostaci lijevanja: Zračni džepovi, skupljanje ili uključivanja troske u odljevcima utječu na raspodjelu mase.

2. Pogreške i varijacije pri sastavljanju

Kada su rotori sastavljeni od više komponenti, može doći do neravnoteže:

  • Slaganje tolerancija: Pojedinačne komponente mogu biti dobro uravnotežene, ali kada se sastave, njihove male neravnoteže mogu se vektorski zbrajati i stvoriti značajnu ukupnu neravnotežu.
  • Ključni priključci: Ključevi, utori za ključeve i žljebovi inherentno stvaraju asimetriju.
  • Rupe za vijke i pričvršćivači: Neravnomjerno raspoređene rupe za vijke ili nedostajući/različiti pričvršćivači stvaraju neravnotežu.
  • Termički i tlačni spojevi: Komponente spojene skupljanjem ili prešanjem možda neće biti savršeno koncentrične.

3. Operativni uzroci

Neravnoteža se može razviti tijekom rada, povećavajući se u odnosu na izvorno uravnoteženo stanje rotora:

  • Nakupljanje materijala: Nakupljanje prljavštine, prašine, kamenca ili procesnog materijala na lopaticama ventilatora, impelerima ili površinama rotora.
  • Erozija i trošenje: Neravnomjeran gubitak materijala zbog abrazije, korozije ili kavitacije.
  • Slomljeni ili nedostajući dijelovi: Izgubljene lopatice ventilatora, slomljene lopatice impelera ili pomaknute komponente.
  • Deformacija: Savijanje, deformacija ili plastična deformacija uslijed udaraca, pregrijavanja ili preopterećenja.
  • Labave komponente: Dijelovi koji su se olabavili i pomaknuli u drugi položaj.

4. Aktivnosti održavanja i popravka

Ironično, radovi na održavanju ponekad mogu uzrokovati neravnotežu:

  • Zamjena komponenti dijelovima koji imaju drugačiju masu ili raspodjelu mase
  • Popravci zavarivanjem koji asimetrično dodaju masu
  • Ponovna obrada ili strojna obrada koja neravnomjerno uklanja materijal
  • Neravnomjerno nanošenje boje ili premaza

Kako se mjeri početna neravnoteža

Početna neravnoteža se kvantificira tijekom prvog mjerenja postupka balansiranja:

Parametri mjerenja

  • Amplituda vibracija: Magnituda 1X (jednom po okretaju) komponente vibracije, obično mjerena u mm/s, in/s ili milima. To je izravno povezano s težinom neravnoteže.
  • Fazni kut: Kutni položaj teške točke, mjeren u stupnjevima u odnosu na referentnu oznaku (obično detektiranu ključni fazor ili tahometar). Fazni kut pokazuje gdje se nalazi neuravnotežena masa.
  • Speed: Brzina vrtnje pri kojoj se mjerenja provode, budući da sila neuravnoteženosti, ovisi o brzini.

Vektorski prikaz

Početna neravnoteža predstavljena je kao vektor “O” (za “Izvorno”) s veličinom i smjerom. Ovaj vektor se obično prikazuje na polarni dijagram, gdje:

  • Duljina vektora predstavlja amplitudu vibracije
  • Kut vektora predstavlja fazu (položaj teške točke)

Važnost u procesu uravnoteženja

Početno mjerenje neravnoteže služi nekoliko ključnih funkcija:

1. Osnova za ispravke

Svi izračuni balansiranja odnose se na početni debalans. Cilj balansiranja je dodati korekcijski utezi koji proizvode vektor vibracija jednak i suprotan početnom vektoru neuravnoteženosti, čime ga poništavaju.

2. Procjena ozbiljnosti

Veličina početne neravnoteže pokazuje koliko je problem ozbiljan i pomaže u određivanju:

  • Je li potrebno balansiranje ili prvo treba riješiti druge mehaničke probleme
  • Odgovarajuća veličina probni utezi koristiti
  • Može li se neravnoteža ispraviti u jednom pokušaju balansiranja ili zahtijeva više iteracija

3. Praćenje napretka

Uspoređujući početnu neravnotežu s preostala neravnoteža Nakon što se primijene korekcije, učinkovitost postupka balansiranja može se kvantificirati. Dobro balansiranje obično smanjuje vibracije za 70-90% ili više od početne razine.

4. Izračun koeficijenta utjecaja

U metoda koeficijenta utjecaja, početni vektor neravnoteže oduzima se od vektora vibracija izmjerenog tijekom probnog utega kako bi se izolirao učinak probnog utega: T = (O+T) – O, gdje je O početna neravnoteža, a T učinak probnog utega.

Odnos prema rezidualnoj neravnoteži

Krajnji cilj balansiranja je smanjiti početnu neravnotežu na prihvatljivo nisku razinu preostala neravnoteža. Odnos je:

  • Početna neravnoteža: Uvjet "prije"
  • Ispravak: Postupak balansiranja i ugradnja utega
  • Preostala neravnoteža: Stanje "poslije"

Idealno, preostala neravnoteža trebala bi biti manja od 10-30% početne neravnoteže, pri čemu specifičan cilj ovisi o zahtjevima kvalitete ravnoteže rotora prema standardima kao što su ISO 21940-11.

Tipične početne razine neravnoteže

Veličina početne neravnoteže uvelike varira ovisno o vrsti opreme i povijesti servisiranja:

Novi ili nedavno balansirani rotori

Vibracije se obično kreću od 0,5 do 2,0 mm/s (0,02 do 0,08 in/s) za industrijske strojeve. To predstavlja dobre do prihvatljive uvjete ravnoteže.

Umjereno neuravnoteženi rotori

Vibracije u rasponu od 2,0 do 7,0 mm/s (0,08 do 0,28 in/s) ukazuju na to da rotor uskoro treba balansirati. Ovo je uobičajeno stanje za opremu koja zahtijeva rutinsko održavanje.

Jako neuravnoteženi rotori

Vibracije iznad 7,0 mm/s (0,28 in/s) ukazuju na ozbiljnu neravnotežu koja zahtijeva hitnu intervenciju. To može biti posljedica nedostajućeg noža, jakog nakupljanja ili većeg oštećenja komponente.

Napomena: Ove vrijednosti su opće smjernice za tipične industrijske strojeve. Specifične prihvatljive razine ovise o vrsti stroja, veličini, brzini i montaži, kako je definirano standardima kao što je ISO 20816.

Dokumentacija i izvještavanje

Početna mjerenja neravnoteže uvijek treba dokumentirati kao dio zapisa o uravnoteženju:

  • Amplituda i faza vibracije u svakoj točki mjerenja
  • Radna brzina tijekom mjerenja
  • Datum i identifikacija opreme
  • Svi vidljivi uzroci neravnoteže uočeni tijekom pregleda

Ova dokumentacija pruža povijesni zapis stanja rotora i pomaže u prepoznavanju trendova tijekom vremena, poput toga povećava li se neravnoteža polako zbog operativnih uzroka.

← Natrag na glavni indeks

Kategorije:
WhatsApp