1. Bevezetés

(Miért volt szükség ennek a műnek a megírására?)

A "Kinematics" (Vibromera) Kft. által gyártott kiegyensúlyozó berendezések fogyasztási szerkezetének elemzése azt mutatja, hogy körülbelül 301 TP3T-t vásárolnak belőlük kiegyensúlyozó gépek és/vagy állványok álló mérő- és számítástechnikai rendszereként. Berendezéseink két fogyasztói (vásárlói) csoportját lehet megkülönböztetni.

Az első csoportba azok a vállalkozások tartoznak, amelyek kiegyensúlyozó gépek tömeggyártására és külső vevőknek történő értékesítésére szakosodtak. Ezek a vállalkozások magasan képzett szakembereket alkalmaznak, akik mélyreható ismeretekkel és széles körű tapasztalattal rendelkeznek a különböző típusú kiegyensúlyozó gépek tervezése, gyártása és üzemeltetése terén. A fogyasztók e csoportjával való együttműködés során felmerülő kihívások leggyakrabban a mérőrendszereink és szoftvereink meglévő vagy újonnan kifejlesztett gépekhez való hozzáigazításával kapcsolatosak, anélkül, hogy azok szerkezeti kivitelezésével kapcsolatos kérdésekkel foglalkoznánk.

A második csoportot azok a fogyasztók alkotják, akik saját igényeiknek megfelelő gépeket (állványokat) fejlesztenek és gyártanak. Ezt a megközelítést leginkább a független gyártók azon törekvése magyarázza, hogy csökkentsék saját gyártási költségeiket, amelyek egyes esetekben két-háromszorosára vagy még nagyobb mértékben is csökkenhetnek. A fogyasztók e csoportja gyakran nem rendelkezik megfelelő tapasztalattal a gépek létrehozásában, és munkájuk során jellemzően a józan ész, az internetről származó információk és minden rendelkezésre álló analóg eszköz használatára támaszkodnak.

A velük való interakció számos kérdést vet fel, amelyek a kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereivel kapcsolatos további információk mellett a gépek szerkezeti kivitelezésével, az alapra történő telepítésük módszereivel, a meghajtók kiválasztásával, a megfelelő kiegyensúlyozási pontosság elérésével stb. kapcsolatos kérdések széles körét fedik le.

Figyelembe véve a fogyasztóink széles körének jelentős érdeklődését a kiegyensúlyozó gépek önálló gyártásának kérdései iránt, a "Kinematics" (Vibromera) Kft. szakemberei összeállítottak egy összeállítást a leggyakrabban feltett kérdésekre adott megjegyzésekkel és ajánlásokkal.

2. A kiegyensúlyozó gépek (állványok) típusai és tervezési jellemzőik

A kiegyensúlyozó gép egy olyan technológiai eszköz, amelyet a rotorok statikus vagy dinamikus kiegyensúlyozatlanságának kiküszöbölésére terveztek különféle célokra. Magában foglal egy olyan mechanizmust, amely felgyorsítja a kiegyensúlyozott rotort egy meghatározott forgási frekvenciára, valamint egy speciális mérő- és számítási rendszert, amely meghatározza a rotor kiegyensúlyozatlanságának kompenzálásához szükséges korrekciós súlyok tömegét és elhelyezését.

A gép mechanikus részének felépítése jellemzően egy ágykeretből áll, amelyre tartóoszlopok (csapágyak) vannak felszerelve. Ezekre szerelik fel a kiegyensúlyozott terméket (rotort), és tartalmaznak egy hajtást, amely a rotor forgatására szolgál. A kiegyensúlyozási folyamat során, amelyet a termék forgása közben végeznek, a mérőrendszer érzékelői (amelyek típusa a gép kialakításától függ) vagy a csapágyakban fellépő rezgéseket, vagy a csapágyakra ható erőket regisztrálják.

Az így kapott adatok lehetővé teszik az egyensúlyhiány kiegyenlítéséhez szükséges korrekciós súlyok tömegének és beépítési helyének meghatározását.

Jelenleg kétféle kiegyensúlyozó gép (állvány) kialakítása a legelterjedtebb:

• Lágy csapágyazású gépek (rugalmas tartókkal);
• Kemény csapágyas gépek (merev támasztékkal).

2.1. Lágycsapágyas gépek és állványok

A lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépek (állványok) alapvető jellemzője, hogy viszonylag rugalmas támasztékkal rendelkeznek, amelyek rugós felfüggesztések, rugós kocsik, lapos vagy hengeres rugós támaszok stb. alapján készülnek. E támaszok sajátfrekvenciája legalább 2-3-szor kisebb, mint a rájuk szerelt kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciája. A rugalmas lágycsapágyas támaszok szerkezeti kivitelezésének klasszikus példája a DB-50 típusú gép támasza, amelynek fényképét a 2.1. ábra mutatja.

2.1. ábra. A DB-50 típusú kiegyensúlyozó gép tartószerkezete.

Amint a 2.1. ábrán látható, a mozgatható keret (csúszka) 2 a tartó 1 helyhez rögzített oszlopaihoz 3 szalagrugókon történő felfüggesztéssel van rögzítve. A támaszra szerelt rotor kiegyensúlyozatlansága által okozott centrifugális erő hatására a 2. kocsiszekrény (csúszka) az 1. helyhez kötött oszlophoz képest vízszintes lengéseket végezhet, amelyeket egy rezgésérzékelő segítségével mérnek.

E tartó szerkezeti kivitelezése biztosítja a kocsi rezgéseinek alacsony sajátfrekvenciáját, amely 1-2 Hz körül lehet. Ez lehetővé teszi a rotor kiegyensúlyozását a forgási frekvenciák széles tartományában, 200 RPM-től kezdődően. Ez a tulajdonság, valamint az ilyen támaszok gyártásának viszonylagos egyszerűsége vonzóvá teszi ezt a konstrukciót sok olyan vásárlónk számára, akik kiegyensúlyozó gépeket gyártanak saját, különböző célú igényeikre.

2.2. ábra. A "Polymer LTD", Makhachkala által gyártott kiegyensúlyozó gép lágy csapágyazású tartószerkezete

A 2.2. ábra egy lágycsapágyas kiegyensúlyozó gép fényképét mutatja, amely rugós tartókkal rendelkezik, és amelyet a mahacskalai "Polymer LTD" saját igényeire gyárt. A gépet polimer anyagok gyártása során használt görgők kiegyensúlyozására tervezték.

2.3. ábra egy kiegyensúlyozó gép fényképét tartalmazza, amely hasonló szalagfelfüggesztéssel rendelkezik a kocsihoz, és amelyet speciális szerszámok kiegyensúlyozására szántak.

2.4.a. és 2.4.b. ábra fényképeket mutatnak egy házi készítésű, hajtástengelyek kiegyensúlyozására szolgáló Soft Bearing gépről, amelynek támaszai szintén szalagrugókból készültek.

2.5. ábra egy turbófeltöltők kiegyensúlyozására tervezett lágycsapágyas gép fényképét mutatja be, amelynek kocsijainak tartószerkezetei szintén szalagrugókon vannak felfüggesztve. A gépet, amelyet A. Shahgunyan (Szentpétervár) magánhasználatára készítettek, "Balanset 1" mérőrendszerrel szerelték fel.

A gyártó szerint (lásd a 2.6. ábrát) ez a gép olyan turbinák kiegyensúlyozására alkalmas, amelyeknél a maradék kiegyensúlyozatlanság nem haladja meg a 0,2 g*mm értéket.

2.3. ábra. Lágycsapágyas gép kiegyensúlyozó szerszámok kiegyensúlyozására szalagrugókra szerelt tartófelfüggesztéssel

2.4.a. ábra Lágycsapágyas gép a hajtótengelyek kiegyensúlyozására (összeszerelt gép)

2.4.b. ábra Lágycsapágyas gép a hajtástengelyek kiegyensúlyozására, szalagrugókra felfüggesztett kocsitartókkal. (Vezető tengelytámasz rugós szalag felfüggesztéssel)

2.5. ábra. Lágycsapágyas gép turbófeltöltők kiegyensúlyozására, szalagrugókra támasztva, gyártó: A. Shahgunyan (Szentpétervár)

2.6. ábra. A 'Balanset 1' mérőrendszer képernyőképe, amely az A. Shahgunyan-féle gép turbinarotor-kiegyensúlyozásának eredményeit mutatja.

A lágycsapágyas kiegyensúlyozó géptartók fent tárgyalt klasszikus változata mellett más szerkezeti megoldások is elterjedtek.

2.7. és 2.8. ábra hajtótengelyek kiegyensúlyozó gépeinek fényképei, amelyek csapágyai lapos (tányér)rugók alapján készülnek. Ezeket a gépeket a "Dergacheva" és a "Tatcardan" Kft. ("Kinetics-M") saját igényei szerint gyártották.

Az ilyen tartókkal ellátott lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépeket gyakran amatőr gyártók gyártják relatív egyszerűségük és gyárthatóságuk miatt. Ezek a prototípusok általában vagy a "K. Schenck" VBRF sorozatú gépei, vagy hasonló hazai gyártású gépek.

A 2.7. és 2.8. ábrán látható gépeket két-, három- és négytámaszú hajtótengelyek kiegyensúlyozására tervezték. Hasonló felépítésűek, többek között:

• hegesztett ágykeret 1, amely két keresztbordákkal összekötött I gerendán alapul;
• egy helyhez kötött (első) orsótartó 2;
• egy mozgatható (hátsó) tengelytartó 3;
• egy vagy két mozgatható (közbenső) támasz 4. A 2. és 3. támaszokon az 5. és 6. orsóegységek találhatók, amelyek a kiegyensúlyozott hajtótengely 7 gépre történő felszerelésére szolgálnak.

2.7. ábra. A Dergacheva magánvállalkozás által gyártott lágycsapágyas kiegyensúlyozó gép kardántengelyekhez, lapos (lapos) rugókon lévő tartókkal

2.8. ábra. A "Tatcardan" ("Kinetics-M") Kft. által gyártott lágycsapágyas kiegyensúlyozó gép kardántengelyekhez, lapos rugós tartókkal

Minden tartóra 8 rezgésérzékelőt szerelnek fel, amelyek a tartó keresztirányú rezgéseinek mérésére szolgálnak. A 2. támaszra szerelt vezető orsót (5) egy villanymotor forgatja szíjhajtáson keresztül.

2.9.a. és 2.9.b. ábra fényképeket mutatnak a kiegyensúlyozó gép támaszáról, amely laprugókon alapul.

2.9. ábra. Lágy csapágyazású kiegyensúlyozó gép tartója laprugókkal

• a) Oldalnézet;
• b) Előlnézet

Tekintettel arra, hogy az amatőr gyártók gyakran használnak ilyen támasztékokat a terveikben, hasznos részletesebben megvizsgálni a szerkezetük jellemzőit. Amint a 2.9.a. ábrán látható, ez a tartó három fő alkotóelemből áll:

• Alsó tartólemez 1: Az első orsótartó esetében a lemez mereven a vezetőkhöz van rögzítve; a köztes vagy hátsó orsótartók esetében az alsó lemez olyan kocsiként van kialakítva, amely a vázvezetők mentén mozoghat.
• Felső tartólemez 2, amelyekre a tartóegységek vannak felszerelve (görgős tartók 4, tengelyek, közbenső csapágyak stb.).
• Két lapos rugó 3, az alsó és felső csapágylemezek összekötése.

A kiegyensúlyozott rotor gyorsítása vagy lassítása során fellépő, a tartók működés közbeni fokozott vibrációjának elkerülése érdekében a tartók tartalmazhatnak egy reteszelő mechanizmust (lásd a 2.9.b. ábrát). Ez a mechanizmus egy merev konzolból (5) áll, amelyet a tartó egyik laprugójához csatlakoztatott excentrikus reteszelő (6) rögzíthet. Amikor a zár 6 és a konzol 5 össze van kapcsolva, a tartó rögzül, kiküszöbölve a gyorsítás és lassítás során fellépő fokozott rezgés kockázatát.

A laprugókkal (lemezrugókkal) készült tartók tervezésekor a gépgyártónak fel kell mérnie a sajátrezgések frekvenciáját, amely a rugók merevségétől és a kiegyensúlyozott rotor tömegétől függ. E paraméter ismeretében a tervező tudatosan megválaszthatja a rotor működési forgási frekvenciájának tartományát, elkerülve a tartók kiegyensúlyozás közbeni rezonáns rezgéseinek veszélyét.

A 3. szakasz a tartók, valamint a kiegyensúlyozó gépek egyéb alkatrészeinek rezgési sajátfrekvenciáinak kiszámítására és kísérleti meghatározására vonatkozó ajánlásokat tárgyalja.

Amint korábban említettük, a lapos (lemezes) rugókat használó tartószerkezet egyszerűsége és gyárthatósága vonzza a különböző célú kiegyensúlyozó gépek amatőr fejlesztőit, beleértve a forgattyús tengelyek, autóipari turbófeltöltők rotorjainak kiegyensúlyozására szolgáló gépeket stb. is.

Példaként a 2.10.a és 2.10.b ábrák egy turbófeltöltő rotorok kiegyensúlyozására tervezett gép általános nézeti vázlatát mutatják. Ezt a gépet a penzai "SuraTurbo" Kft. gyártotta és használja saját igényeire.

2.10.a. Turbófeltöltő rotorok kiegyensúlyozására szolgáló gép (oldalnézet)

2.10.b. A turbófeltöltő rotorok kiegyensúlyozására szolgáló gép (nézet az elülső tartó oldaláról)

A korábban tárgyalt Soft Bearing kiegyensúlyozó gépek mellett néha viszonylag egyszerű Soft Bearing állványokat is készítenek. Ezek az állványok lehetővé teszik a forgó mechanizmusok kiváló minőségű kiegyensúlyozását különböző célokra, minimális költséggel.

Az alábbiakban számos ilyen állványt ismertetünk, amelyek hengeres nyomórugókra szerelt síklapra (vagy keretre) épülnek. Ezeket a rugókat általában úgy választják meg, hogy a kiegyensúlyozott mechanizmussal ellátott lap természetes rezgési frekvenciája 2-3-szor alacsonyabb legyen, mint a mechanizmus forgórészének forgási frekvenciája kiegyensúlyozás közben.

2.11. ábra a P. Asharin által a saját gyártás számára készített, csiszolókorongok kiegyensúlyozására szolgáló állvány fényképét mutatja.

2.11. ábra. Állvány csiszolótárcsák kiegyensúlyozásához

Az állvány a következő fő összetevőkből áll:

• Tábla 1, négy hengeres rugóra szerelve 2;
• Elektromos motor 3, amelynek rotorja egyben orsóként is szolgál, amelyre egy 4-es tüske van felszerelve, amelyet a csiszolókorongnak az orsóra történő felszereléséhez és rögzítéséhez használnak.

Ennek az állványnak a kulcsfontosságú jellemzője egy impulzusérzékelő 5, amely a villanymotor forgórészének forgásszögét méri, és amelyet az állvány mérőrendszerének ("Balanset 2C") részeként használnak a korrekciós tömeg csiszolókorongról való eltávolításának szöghelyzetének meghatározására.

2.12. ábra Egy vákuumszivattyúk kiegyensúlyozására használt állvány fényképét mutatja. Ezt az állványt a "Measurement Plant" Rt. megrendelésére fejlesztette ki.

2.12. ábra. Vákuumszivattyúk kiegyensúlyozó állványa a "Measurement Plant" Rt.-től"

A stand alapját szintén a következők képezik Tábla 1, hengeres rugókra szerelve 2. Az 1. lapon egy vákuumszivattyú 3 van felszerelve, amely saját elektromos meghajtással rendelkezik, amely 0 és 60 000 fordulatszám között széles körben képes változtatni a fordulatszámot. A szivattyúházra 4 rezgésérzékelőket szereltek, amelyekkel két különböző magasságú szelvényben mérik a rezgéseket.

A rezgésmérési folyamatnak a szivattyúrotor forgásszögével való szinkronizálásához egy lézeres fázisszög-érzékelőt 5 használnak az állványon. Az ilyen állványok látszólag egyszerű külső felépítése ellenére lehetővé teszi a szivattyú járókerekének nagyon jó minőségű kiegyensúlyozását.

Például szubkritikus forgási frekvenciákon a szivattyúrotor maradék kiegyensúlyozatlansága megfelel az ISO 1940-1-2007 "Rezgés. Merev rotorok kiegyensúlyozási minőségére vonatkozó követelmények. 1. rész. A megengedett kiegyensúlyozatlanság meghatározása" szabvány szerinti G0.16 kiegyensúlyozási minőségi osztályra vonatkozó követelményeknek."

A szivattyúház maradványrezgése a kiegyensúlyozás során 8 000 fordulat/perc fordulatszámig nem haladja meg a 0,01 mm/sec értéket.

A fent leírt rendszer szerint gyártott kiegyensúlyozó állványok más mechanizmusok, például ventilátorok kiegyensúlyozására is alkalmasak. A ventilátorok kiegyensúlyozására tervezett állványok példái a 2.13. és 2.14. ábrán láthatók.

2.13. ábra. Állvány a ventilátor járókerekek kiegyensúlyozásához

Az ilyen állványokon elért ventilátor-kiegyensúlyozás minősége meglehetősen magas. Az "Atlant-project" Kft. szakemberei szerint a "Kinematics" Kft. ajánlásai alapján általuk tervezett állványon (lásd 2.14. ábra) a ventilátorok kiegyensúlyozásakor elért maradék rezgésszint 0,8 mm/s volt. Ez több mint háromszor jobb, mint az ISO 31350-2007 "Rezgés. Ipari ventilátorok. A keletkező rezgésre és a kiegyensúlyozás minőségére vonatkozó követelmények" szabvány szerint a BV5 kategóriába tartozó ventilátorokra meghatározott tűréshatár."

2.14. ábra. Robbanásbiztos berendezések ventilátor-járókerekeinek kiegyensúlyozására szolgáló állvány, gyártó: "Atlant-project" LLC, Podolszk

A Lissant Fan Factory Rt.-nél szerzett hasonló adatok azt mutatják, hogy a csőventilátorok sorozatgyártásában használt ilyen állványok következetesen biztosították a 0,1 mm/s-nál nem nagyobb maradék rezgést.

2.2. Kemény csapágyas gépek

A kemény csapágyas kiegyensúlyozó gépek a tartószerkezetük kialakításában különböznek a korábban tárgyalt lágy csapágyas gépektől. Tartószerkezeteik merev lemezek formájában készülnek, bonyolult nyílásokkal (kivágásokkal). E támaszok sajátfrekvenciája jelentősen (legalább 2-3-szorosan) meghaladja a gépen kiegyensúlyozott rotor maximális forgási frekvenciáját.

A keménycsapágyas gépek sokoldalúbbak, mint a lágycsapágyasak, mivel jellemzően lehetővé teszik a rotorok kiváló minőségű kiegyensúlyozását tömegük és méretjellemzőik szélesebb tartományában. E gépek fontos előnye az is, hogy lehetővé teszik a rotorok nagy pontosságú kiegyensúlyozását viszonylag alacsony fordulatszámon, amely a 200-500 fordulat/perc tartományban és az annál alacsonyabb fordulatszámok között lehet.

2.15. ábra A 2.15. ábrán egy tipikus, a "K. Schenk" által gyártott keménycsapágyas kiegyensúlyozó gép fényképe látható. Az ábrából kitűnik, hogy a bonyolult hornyok által kialakított tartóelemek egyes részei eltérő merevséggel rendelkeznek. A rotor kiegyensúlyozatlanságából adódó erők hatására ez a tartóelem egyes részeinek másokhoz képesti deformációjához (elmozdulásához) vezethet. (A 2.15. ábrán a tartóelem merevebb részét piros szaggatott vonal, a viszonylag rugalmas részét pedig kék jelöli).

Az említett relatív deformációk mérésére a Hard Bearing gépek erőérzékelőket vagy különböző típusú, nagy érzékenységű rezgésérzékelőket használhatnak, beleértve az érintésmentes rezgés-elmozdulás érzékelőket is.

2.15. ábra. Keménycsapágyas kiegyensúlyozó gép, "K. Schenk" gyártmány"

Amint azt a "Balanset" sorozatú műszerekre vonatkozó vevői igények elemzése is mutatja, a keménycsapágyas gépek saját használatra történő gyártása iránti érdeklődés folyamatosan növekszik. Ezt elősegíti a háztartási kiegyensúlyozó gépek tervezési jellemzőiről szóló rekláminformációk széles körű terjesztése, amelyeket az amatőr gyártók analógként (vagy prototípusként) használnak saját fejlesztéseikhez.

Vegyük figyelembe a "Balanset" sorozatú műszerek számos fogyasztójának belső igényeihez gyártott keménycsapágyas gépek néhány változatát.

2.16.a-2.16.d. ábrák Az ábrán egy N. Objedkov (Magnyitogorszk városa) által gyártott, kardántengelyek kiegyensúlyozására tervezett keménycsapágyas gép fényképei láthatók. Amint a 2.16.a. ábrán látható, a gép egy merev 1. vázból áll, amelyre a 2. támasztékok (két orsó és két közbenső) vannak felszerelve. A gép főorsóját 3. egy aszinkron villanymotor 4 forgatja szíjhajtáson keresztül. A villanymotor 4 forgási sebességét egy 6. frekvenciaszabályozó szabályozza. A gép a "Balanset 4" mérő- és számítástechnikai rendszerrel 5 van felszerelve, amely tartalmaz egy mérőegységet, egy számítógépet, négy erőérzékelőt és egy fázisszög-érzékelőt (az érzékelők nem láthatók a 2.16.a. ábrán).

2.16.a. ábra: N. Objedkov (Magnyitogorszk) által gyártott keménycsapágyas gép a hajtótengelyek kiegyensúlyozására.

2.16.b ábra a gép elülső tartójának fényképét mutatja a vezető orsóval (3), amelyet, mint már említettük, egy aszinkron elektromotor (4) szíjhajtása hajt. Ez a tartó mereven a vázra van szerelve.

2.16.b. ábra Elülső (vezető) orsótartó.

2.16.c ábra a gép két mozgatható köztes támaszának egyikéről készült fénykép. Ez a tartó a 7-es csúszókon nyugszik, lehetővé téve a hosszirányú mozgását a keretvezetők mentén. Ez a tartó tartalmaz egy speciális eszközt 8, amelyet a kiegyensúlyozott hajtótengely köztes csapágyának felszerelésére és magasságának beállítására terveztek.

ábra 2.16.c. A gép közbenső mozgatható támasza

2.16.d ábra ábra a hátsó (hajtott) orsótartó fényképét mutatja, amely a közbenső tartókhoz hasonlóan lehetővé teszi a mozgást a gépkeret vezetői mentén.

ábra 2.16.d. Hátsó (hajtott) orsótartó.

A fent tárgyalt összes támasz sík alapra szerelt függőleges lemez. A lemezeken T alakú nyílások vannak (lásd a 2.16.d. ábrát), amelyek a tartót egy belső (merevebb) 9-es és egy külső (kevésbé merev) 10-es részre osztják. A tartó belső és külső részének eltérő merevsége a kiegyensúlyozott rotor kiegyensúlyozatlanságából eredő erők hatására e részek relatív deformációját eredményezheti.

Az erőérzékelőket általában a házilag gyártott gépeknél a támaszok relatív deformációjának mérésére használják. Egy példa arra, hogy egy erőérzékelőt hogyan szerelnek fel egy Hard Bearing kiegyensúlyozó gép tartójára, a 2.16.e. ábrán látható. Amint az ábrán látható, az erőérzékelőt 11 egy csavar 12 nyomja a tartó belső részének oldalsó felületéhez, amely a tartó külső részén lévő menetes furaton halad át.

Annak érdekében, hogy a csavar 12 egyenletes nyomást gyakoroljon a 11-es erőérzékelő teljes síkján, egy lapos alátétet 13 helyeznek el a csavar és az érzékelő közé.

2.16.d. ábra Példa az erőérzékelő tartóra történő felszerelésére.

A gép működése során a kiegyensúlyozott rotorról ható kiegyensúlyozatlansági erők a tartóegységeken (orsókon vagy közbenső csapágyakon) keresztül hatnak a tartó külső részére, amely a rotor forgási frekvenciájával ciklikusan mozogni (deformálódni) kezd a belső részéhez képest. Ezáltal a 11-es érzékelőre ható, a kiegyensúlyozatlansági erővel arányos változó erő keletkezik. Hatására az erőérzékelő kimenetén a rotor kiegyensúlyozatlanságának nagyságával arányos elektromos jel keletkezik.

Az összes tartóra felszerelt erőérzékelők jelei a gép mérő- és számítástechnikai rendszerébe jutnak, ahol a korrekciós súlyok paramétereinek meghatározására szolgálnak.

2.17.a. ábra. egy fényképet mutat be egy speciális, keménycsapágyas gépről, amelyet "csavaros" tengelyek kiegyensúlyozására használnak. Ezt a gépet az "Ufatverdosplav" Kft. saját használatra gyártotta.

Amint az ábrán látható, a gép felpörgetési mechanizmusa egyszerűsített felépítésű, amely a következő fő alkotóelemekből áll:

• Hegesztett keret 1, amely ágyként szolgál;
• Két helyhez kötött tartó 2, mereven rögzítve a kerethez;
• Elektromos motor 3, amely a kiegyensúlyozott tengelyt (csavart) 5 egy szíjhajtáson (4) keresztül hajtja meg.

2.17.a. ábra: Keménycsapágyas gép csavartengelyek kiegyensúlyozásához, gyártó: "Ufatverdosplav" Kft."

A gép támaszai 2 függőlegesen elhelyezett acéllemezek, T alakú nyílásokkal. Mindegyik tartó tetején gördülőcsapágyakkal gyártott támasztógörgők vannak, amelyeken a kiegyensúlyozott tengely 5 forog.

A tartók deformációjának mérésére, amely a rotor kiegyensúlyozatlansága miatt következik be, 6-os erőérzékelőket használnak (lásd 2.17.b. ábra), amelyek a tartók hornyaiba vannak beépítve. Ezek az érzékelők a "Balanset 1" eszközhöz csatlakoznak, amelyet ezen a gépen mérő- és számítási rendszerként használnak.

A gép felpörgő mechanizmusának viszonylagos egyszerűsége ellenére lehetővé teszi a csavarok kellően jó minőségű kiegyensúlyozását, amelyek – amint az a 2.17.a. ábrán látható – összetett spirális felülettel rendelkeznek.

Az "Ufatverdosplav" Kft. szerint a kiegyensúlyozási folyamat során a csavar kezdeti kiegyensúlyozatlansága ennél a gépnél közel 50-szeresére csökkent.

2.17.b. ábra Keménycsapágyas géptartó kiegyensúlyozó csavartengelyek kiegyensúlyozásához erőérzékelővel

A csiga első síkjában elért maradék kiegyensúlyozatlanság 3552 g*mm (19,2 g 185 mm-es sugáron), a második síkban pedig 2220 g*mm (12,0 g 185 mm-es sugáron) volt. Egy 500 kg súlyú és 3500 ford/perc forgási frekvencián működő rotor esetében ez a kiegyensúlyozatlanság az ISO 1940-1-2007 szabvány szerinti G6.3 osztálynak felel meg, amely teljesíti a műszaki dokumentációjában meghatározott követelményeket.

Egy eredeti tervet (lásd 2.18. ábra) javasolt SV Morozov, amely egyetlen talp használatát foglalja magában két különböző méretű keménycsapágyas kiegyensúlyozó gép tartóinak egyidejű felszereléséhez. Ennek a műszaki megoldásnak a nyilvánvaló előnyei, amelyek lehetővé teszik a gyártó termelési költségeinek minimalizálását, a következők:

• Termelési hely megtakarítása;
• Egy villanymotor használata változó frekvenciájú meghajtással két különböző gép működtetéséhez;
• Egy mérőrendszer használata két különböző gép működtetéséhez.

2.18. ábra. Keménycsapágyas kiegyensúlyozó gép ("Tandem"), gyártó: SV Morozov

3. A kiegyensúlyozó gépek alapegységeinek és mechanizmusainak építésére vonatkozó követelmények

3.1. Csapágyak

3.1.1. A csapágytervezés elméleti alapjai

Az előző szakaszban részletesen tárgyaltuk a kiegyensúlyozó gépek lágy és kemény csapágyas tartóinak főbb tervezési megvalósításait. A tervezőknek a tartók tervezése és gyártása során figyelembe veendő kulcsfontosságú paraméter a természetes rezgési frekvenciájuk. Ez azért fontos, mert nemcsak a tartók rezgési amplitúdójának (ciklikus deformációjának) mérése, hanem a rezgés fázisának mérése is szükséges a korrekciós súlyok paramétereinek kiszámításához a gép mérő- és számítási rendszerei által.

Ha egy tartó sajátfrekvenciája egybeesik a kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciájával (tartórezonancia), akkor a rezgés amplitúdójának és fázisának pontos mérése gyakorlatilag lehetetlen. Ezt jól szemléltetik a tartó rezgéseinek amplitúdójának és fázisának változását a kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciájának függvényében mutató grafikonok (lásd 3.1. ábra).

Ezekből a grafikonokból az következik, hogy ahogy a kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciája megközelíti a támasz rezgéseinek sajátfrekvenciáját (azaz amikor az fp/fo arány közel 1), a támasz rezonanciarezgéseihez kapcsolódó amplitúdó jelentősen megnő (lásd a 3.1.a. ábrát). Ezzel egyidejűleg a 3.1.b. ábra azt mutatja, hogy a rezonanciazónában a ∆F° fázisszög élesen megváltozik, amely akár 180°-ot is elérheti.

Más szóval, a rezonanciazónában lévő bármely mechanizmus kiegyensúlyozásakor a forgási frekvencia kis változásai is jelentős instabilitáshoz vezethetnek a rezgés amplitúdójának és fázisának mérési eredményeiben, ami a korrekciós súlyok paramétereinek kiszámításakor hibákhoz vezet, és negatívan befolyásolja a kiegyensúlyozás minőségét.

A fenti grafikonok megerősítik a korábbi ajánlásokat, miszerint keménycsapágyas gépek esetén a rotor üzemi frekvenciájának felső határának (legalább) 2-3-szor alacsonyabbnak kell lennie a tartó természetes frekvenciájánál, fo. Lágycsapágyas gépek esetén a kiegyensúlyozott rotor megengedett üzemi frekvenciájának alsó határának (legalább) 2-3-szor magasabbnak kell lennie a tartó természetes frekvenciájánál.

3.1. ábra. A kiegyensúlyozó gép tartójának relatív amplitúdó- és fázisváltozásait bemutató grafikonok a forgási frekvencia változásának függvényében.

• Ад - A tartó dinamikus rezgéseinek amplitúdója;
• e = m*r / M - A kiegyensúlyozott rotor fajlagos kiegyensúlyozatlansága;
• m - A rotor kiegyensúlyozatlan tömege;
• M - A rotor tömege;
• r - Sugár, amelyen a kiegyensúlyozatlan tömeg a forgórészen helyezkedik el;
• fp - A rotor forgási frekvenciája;
• fo - A tartó rezgéseinek sajátfrekvenciája

A bemutatott információk ismeretében a gép üzemeltetése a támaszok rezonanciaterületén (a 3.1. ábrán pirossal kiemelve) nem ajánlott. A 3.1. ábrán látható grafikonok azt is mutatják, hogy a forgórész azonos kiegyensúlyozatlanságai esetén a Soft Bearing géptartók tényleges rezgései lényegesen kisebbek, mint a Soft Bearing géptartókon fellépő rezgések.

Ebből következik, hogy a keménycsapágyas gépeknél a támaszok rezgéseinek mérésére használt érzékelőknek nagyobb érzékenységgel kell rendelkezniük, mint a lágycsapágyas gépeknél. Ezt a következtetést jól alátámasztja az érzékelők használatának tényleges gyakorlata, amely azt mutatja, hogy a lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépeken sikeresen alkalmazott abszolút rezgésérzékelők (rezgésgyorsulás- és/vagy rezgéssebesség-érzékelők) gyakran nem érik el a szükséges kiegyensúlyozási minőséget a keménycsapágyas gépeken.

Ezeken a gépeken ajánlott relatív rezgésérzékelőket, például erőérzékelőket vagy nagy érzékenységű elmozdulásérzékelőket használni.

3.1.2. A támaszok természetes frekvenciáinak becslése számítási módszerekkel

A tervező a 3.1. képlet segítségével közelítő (becsléses) számítást végezhet egy tartó sajátfrekvenciájára, ha leegyszerűsítve egy egy szabadságfokú rezgőrendszerként kezeli azt (lásd a 2.19.a. ábrát), amelyet egy K merevségű rugón rezgő M tömeg képvisel.

A szimmetrikus csapágyazású rotor számításánál használt M tömeg a 3.2. képlettel közelíthető.

ahol Mo​ a tartó mozgó részének tömege kg-ban; Mr​ a kiegyensúlyozott rotor tömege kg-ban; n​ a kiegyensúlyozásban részt vevő géptámaszok száma.

A tartó K merevségét a 3.3. képlet segítségével számítják ki a kísérleti vizsgálatok eredményei alapján, amelyek során a tartó ΔL alakváltozását mérik, amikor azt P statikus erővel terhelik (lásd a 3.2.a. és 3.2.b. ábrát).

ahol ΔL a tartó deformációja méterben; P a statikus erő Newtonban.

A P terhelőerő nagysága erőmérő műszerrel (pl. dinamométerrel) mérhető. A tartó ΔL elmozdulását lineáris elmozdulások mérésére szolgáló eszközzel (pl. mérőórával) lehet meghatározni.

3.1.3. Kísérleti módszerek a támaszok sajátfrekvenciáinak meghatározására

Tekintettel arra, hogy a tartók természetes frekvenciáinak fentebb tárgyalt, egyszerűsített módszerrel végzett kiszámítása jelentős hibákhoz vezethet, a legtöbb amatőr fejlesztő inkább kísérleti módszerekkel határozza meg ezeket a paramétereket. Ehhez a kiegyensúlyozó gépek modern rezgésmérő rendszerei, beleértve a "Balanset" sorozatú műszereket is, által biztosított lehetőségeket használják.

3.1.3.1. A támaszok sajátfrekvenciáinak meghatározása ütésgerjesztési módszerrel

Az ütésgerjesztéses módszer a legegyszerűbb és legelterjedtebb módja egy tartó vagy bármely más gépalkatrész rezgésének sajátfrekvenciájának meghatározására. Azon a tényen alapul, hogy amikor egy tárgyat, például egy harangot (lásd a 3.3. ábrát) ütésgerjesztéssel gerjesztünk, a válasz fokozatosan csökkenő rezgésválaszként jelentkezik. A rezgésjel frekvenciáját a tárgy szerkezeti jellemzői határozzák meg, és megfelel a tárgy sajátrezgéseinek frekvenciájának. A rezgések ütésszerű gerjesztésére bármilyen nehéz szerszám használható, például gumikalapács vagy közönséges kalapács.

3.3. ábra. A tárgy természetes frekvenciáinak meghatározásához használt ütésgerjesztés diagramja

A kalapács tömegének körülbelül 10%-nek kell lennie a gerjesztett tárgy tömegének. A rezgésválasz rögzítéséhez a vizsgált tárgyra egy rezgésérzékelőt kell felszerelni, amelynek mérőtengelye az ütés gerjesztésének irányával egy vonalban van. Bizonyos esetekben a tárgy rezgésválaszának érzékelőjeként egy zajmérő készülék mikrofonja is használható a tárgy rezgésválaszának érzékelésére.

A tárgy rezgéseit az érzékelő elektromos jellé alakítja, amelyet ezután egy mérőműszerhez, például egy spektrumanalizátor bemenetéhez küld. Ez a műszer rögzíti a lecsengő rezgési folyamat időfüggvényét és spektrumát (lásd 3.4. ábra), amelynek elemzése lehetővé teszi a tárgy saját rezgéseinek frekvenciájának (frekvenciáinak) meghatározását.

3.5. ábra. A vizsgált szerkezet időfüggvénygrafikonjait és a lecsengő ütközésrezgések spektrumát mutató programfelület

A 3.5. ábrán (lásd a munkaablak alsó részét) bemutatott spektrumgrafikon elemzése azt mutatja, hogy a vizsgált szerkezet sajátrezgéseinek a grafikon abszcissza tengelyére vonatkoztatva meghatározott fő komponense 9,5 Hz-es frekvencián jelentkezik. Ez a módszer mind a lágycsapágyas, mind a keménycsapágyas kiegyensúlyozó géptartók sajátrezgéseinek vizsgálatára ajánlható.

3.1.3.2. A támaszok természetes frekvenciáinak meghatározása partmenti üzemmódban

Bizonyos esetekben a tartók természetes frekvenciái meghatározhatók a rezgés amplitúdójának és fázisának ciklikus mérésével "a parton". Ennek a módszernek a megvalósítása során a vizsgált gépre szerelt rotort először maximális forgási sebességére gyorsítják, majd a hajtást lekapcsolják, és a rotor kiegyensúlyozatlanságával járó zavaró erő frekvenciája fokozatosan csökken a maximumtól a leállási pontig.

Ebben az esetben a támaszok sajátfrekvenciái két jellemző alapján határozhatók meg:

• A rezonanciaterületeken megfigyelt helyi rezgésamplitúdó-ugrással;
• Az amplitúdóugrás zónájában megfigyelt rezgési fázis éles változása (180°-ig).

A "Balanset" sorozatú eszközökben a "Vibrometer" mód ("Balanset 1") vagy a "Bancing. Monitoring" mód ("Balanset 2C" és "Balanset 4") használható a "parton" lévő tárgyak természetes frekvenciáinak érzékelésére, lehetővé téve a rezgés amplitúdójának és fázisának ciklikus mérését a rotor forgási frekvenciáján.

Továbbá a "Balanset 1" szoftver tartalmaz egy speciális "Graphs. Coasting" módot is, amely lehetővé teszi a tartórezgések amplitúdójának és fázisának változásainak grafikonjainak ábrázolását a parton a forgási frekvencia függvényében, jelentősen megkönnyítve a rezonanciák diagnosztizálásának folyamatát.

Meg kell jegyezni, hogy nyilvánvaló okokból (lásd a 3.1.1. szakaszt) a part menti támaszok sajátfrekvenciáinak meghatározására szolgáló módszer csak a lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépek vizsgálata esetén alkalmazható, ahol a rotor forgásának üzemi frekvenciái jelentősen meghaladják a támaszok keresztirányú sajátfrekvenciáit.

Keménycsapágyas gépek esetében, ahol a rotor forgásának a parton lévő támaszok rezgéseit gerjesztő működési frekvenciái jelentősen a támaszok sajátfrekvenciái alatt vannak, ennek a módszernek az alkalmazása gyakorlatilag lehetetlen.

3.1.4. Gyakorlati ajánlások a kiegyensúlyozó gépek támaszainak tervezéséhez és gyártásához

3.1.2. A támaszok természetes frekvenciáinak számítása számítási módszerekkel

A támaszok sajátfrekvenciáinak számítása a fent ismertetett számítási séma segítségével két irányban végezhető:

• A támaszok keresztirányában, amely egybeesik a rotor kiegyensúlyozatlanságának erői által okozott rezgések mérésének irányával;
• Axiális irányban, amely egybeesik a géptartókra szerelt kiegyensúlyozott rotor forgástengelyével.

A tartók függőleges irányú természetes frekvenciáinak kiszámítása egy összetettebb számítási technikát igényel, amelynek (a tartó és a kiegyensúlyozott rotor paraméterei mellett) figyelembe kell vennie a keret paramétereit és a gép alapra történő felszerelésének sajátosságait is. Ezt a módszert a publikáció nem tárgyalja. A 3.1 képlet elemzése néhány egyszerű ajánlást tesz lehetővé, amelyeket a géptervezőknek figyelembe kell venniük gyakorlati tevékenységük során. Különösen a tartó természetes frekvenciája módosítható a merevségének és/vagy tömegének változtatásával. A merevség növelése növeli, míg a tömeg növelése csökkenti a tartó természetes frekvenciáját. Ezek a változások nemlineáris, négyzetesen fordított összefüggésben állnak. Például a tartó merevségének megduplázása csak 1,4-szeresére növeli a természetes frekvenciáját. Hasonlóképpen, a tartó mozgó részének tömegének megduplázása csak 1,4-szeresére csökkenti a természetes frekvenciáját.

3.1.4.1. Lágycsapágyas gépek lapos lemezrugókkal

A kiegyensúlyozó gépek lapos rugókkal készült tartóinak számos kiviteli változatát tárgyaltuk a 2.1. szakaszban, és a 2.7-2.9. ábrákon szemléltettük. Információink szerint az ilyen kialakításokat leggyakrabban a kardántengelyek kiegyensúlyozására szolgáló gépekben használják.

Példaként vegyük az egyik ügyfél (a "Rost-Service" Kft., Szentpétervár) által saját géptartók gyártása során használt rugóparamétereket. Ez a gép 2, 3 és 4 tartókaros hajtótengelyek kiegyensúlyozására szolgált, amelyek tömege nem haladta meg a 200 kg-ot. A gép vezető és hajtott orsójának tartóiban használt rugók geometriai méretei (magasság * szélesség * vastagság), amelyeket az ügyfél választott, rendre 300*200*3 mm voltak.

A terheletlen tartó sajátfrekvenciája, amelyet kísérletileg határoztak meg ütésgerjesztési módszerrel a "Balanset 4" gép standard mérőrendszerével, 11-12 Hz-nek adódott. A tartók rezgésének ilyen sajátfrekvenciájánál a kiegyensúlyozott rotor ajánlott forgási frekvenciája kiegyensúlyozás közben nem lehet alacsonyabb 22-24 Hz-nél (1320 – 1440 ford/perc).

Az ugyanazon gyártó által a közbenső tartókon használt lapos rugók geometriai méretei rendre 200*200*3 mm voltak. Ezenkívül, ahogy a vizsgálatok kimutatták, ezeknek a tartóknak a természetes frekvenciái magasabbak voltak, elérve a 13-14 Hz-et.

A teszteredmények alapján a gépgyártóknak azt tanácsolták, hogy igazítsák (egyenlítsék ki) az orsó és a közbenső tartók sajátfrekvenciáit. Ez megkönnyíti a hajtótengelyek üzemi forgási frekvenciatartományának kiválasztását a kiegyensúlyozás során, és elkerüli a mérőrendszer leolvasásainak esetleges instabilitásait, amelyek a tartók rezonáns rezgések hatókörébe kerülése miatt következhetnek be.

A sík rugókon nyugvó támaszok rezgéseinek sajátfrekvenciáját szabályozó módszerek nyilvánvalóak. Ez a beállítás a laprugók geometriai méreteinek vagy alakjának megváltoztatásával érhető el, ami például a merevségüket csökkentő hossz- vagy keresztirányú rések marásával érhető el.

Mint korábban említettük, az ilyen beállítás eredményeinek ellenőrzése a tartók rezgéseinek sajátfrekvenciáinak meghatározásával végezhető el a 3.1.3.1. és 3.1.3.2. szakaszban leírt módszerek alkalmazásával.

3.6. ábra bemutatja a lapos rugókon alapuló támasztókialakítás klasszikus változatát, amelyet A. Sinitsyn egyik gépén használt. Az ábrán látható módon a támasz a következő alkatrészeket tartalmazza:

• Felső lemez 1;
• Két lapos rugó 2 és 3;
• Alsó lemez 4;
• Állítsa le a konzolt 5.

3.6. ábra. Egy lapos rugókon lévő támasz tervezési variációja

A tartó felső lemezén 1 rögzíthető az orsó vagy egy közbenső csapágy. A támasz rendeltetésétől függően az alsó lemez 4 lehet mereven rögzítve a gépvezetőkhöz, vagy mozgatható csúszókra szerelve, lehetővé téve a támasz mozgását a vezetők mentén. A konzol 5 a támasz rögzítő mechanizmusának felszerelésére szolgál, amely lehetővé teszi a támasz biztonságos rögzítését a kiegyensúlyozott rotor gyorsítása és lassítása során.

A lágy csapágyas géptartók laprugóinak laprugóból vagy kiváló minőségű ötvözött acélból kell készülniük. A kis folyáshatárú hagyományos szerkezeti acélok használata nem ajánlott, mivel üzem közben statikus és dinamikus terhelések hatására maradó alakváltozást okozhatnak, ami a gép geometriai pontosságának csökkenéséhez, sőt a tartó stabilitásának elvesztéséhez is vezethet.

A 300-500 kg-ot meg nem haladó kiegyensúlyozott rotortömegű gépek esetében a tartó vastagsága 30-40 mm-re növelhető, míg az 1000-3000 kg maximális tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében a tartó vastagsága elérheti az 50-60 mm-t vagy többet. Amint azt a fent említett tartók dinamikus jellemzőinek elemzése mutatja, a keresztirányú síkban (a "rugalmas" és "merev" alkatrészek relatív deformációinak mérési síkjában) mért természetes rezgési frekvenciáik általában meghaladják a 100 Hz-et vagy többet. A kemény csapágyas tartóállványok homloksíkban mért természetes rezgési frekvenciái, a kiegyensúlyozott rotor forgástengelyével egybeeső irányban mérve, általában lényegesen alacsonyabbak. És ezeket a frekvenciákat kell elsősorban figyelembe venni a gépen kiegyensúlyozott forgó rotorok üzemi frekvenciatartományának felső határának meghatározásakor. Amint azt fentebb említettük, ezen frekvenciák meghatározása a 3.1. szakaszban leírt ütésgerjesztési módszerrel végezhető el.

3.7. ábra. A. Mokhov által kifejlesztett, összeszerelt gép az elektromos motorok rotorjainak kiegyensúlyozására.

3.8. ábra. G. Glazov (Biskek) által kifejlesztett gép turbószivattyú rotorok kiegyensúlyozására.

3.1.4.2. Lágy csapágyazású géptámaszok szalagrugókon történő felfüggesztéssel

A tartó felfüggesztésekhez használt szalagrugók tervezésekor figyelmet kell fordítani a rugószalag vastagságának és szélességének kiválasztására, amelynek egyrészt el kell viselnie a rotornak a tartóra ható statikus és dinamikus terhelését, másrészt meg kell akadályoznia a tartó felfüggesztés torziós rezgéseinek lehetőségét, amelyek axiális kifutásként jelentkeznek.

A szalagrugós felfüggesztéseket használó kiegyensúlyozó gépek szerkezeti megvalósításának példáit a 2.1–2.5. ábrák (lásd a 2.1. szakaszt), valamint a jelen szakasz 3.7. és 3.8. ábrái mutatják.

3.1.4.4. Kemény csapágyazású gépekhez

Amint azt az ügyfelekkel szerzett széleskörű tapasztalataink mutatják, a saját készítésű kiegyensúlyozó gépek gyártóinak jelentős része az utóbbi időben elkezdte előnyben részesíteni a kemény csapágyazású, merev támasztékú gépeket. A 2.2. szakaszban a 2.16–2.18. ábrák az ilyen támasztékokat alkalmazó gépek különböző szerkezeti kialakításainak fényképeit mutatják. Egyik ügyfelünk által a gépgyártáshoz kidolgozott merev támasz tipikus vázlatát a 3.10. ábra mutatja. Ez a támasz egy lapos acéllemezből áll, amelynek P alakú hornya van, amely hagyományosan "merev" és "rugalmas" részre osztja a támaszt. Az egyensúlyhiány-erő hatására a támasz "rugalmas" része deformálódhat a "merev" részéhez képest. Ennek a deformációnak a nagysága, amelyet a támasz vastagsága, a hornyok mélysége és a támasz "rugalmas" és "merev" részeit összekötő híd szélessége határoz meg, a gép mérőrendszerének megfelelő érzékelőivel mérhető. Mivel nincs módszer az ilyen támaszok keresztirányú merevségének kiszámítására, figyelembe véve a P alakú horony h mélységét, a híd szélességét t, valamint a támasz vastagságát r (lásd 3.10. ábra), ezeket a tervezési paramétereket jellemzően a fejlesztők kísérletileg határozzák meg.

A 300-500 kg-ot meg nem haladó kiegyensúlyozott rotortömegű gépek esetében a tartó vastagsága 30-40 mm-re növelhető, az 1000-3000 kg maximális tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépeknél pedig a tartó vastagsága elérheti az 50-60 mm-t vagy többet. Amint azt a fent említett tartók dinamikus jellemzőinek elemzése mutatja, a keresztirányú síkban (a "rugalmas" és "merev" alkatrészek relatív deformációinak mérési síkjában) mért természetes rezgési frekvenciáik általában meghaladják a 100 Hz-et vagy többet. A kemény csapágyas tartóállványok homloksíkban mért természetes rezgési frekvenciái, a kiegyensúlyozott rotor forgástengelyével egybeeső irányban mérve, általában lényegesen alacsonyabbak. És ezeket a frekvenciákat kell elsősorban figyelembe venni a gépen kiegyensúlyozott forgó rotorok üzemi frekvenciatartományának felső határának meghatározásakor.

3.26. ábra. Példa egy használt esztergapad használatára egy keménycsapágyas gép gyártásához a csigák kiegyensúlyozásához.

3.27. ábra. Példa egy használt esztergapad használatára egy lágycsapágyas gép gyártásához tengelyek kiegyensúlyozására.

3.28. ábra. Példa összeszerelt ágy gyártására csatornákból

3.29. ábra. Példa hegesztett ágy gyártására csatornákból

3.30. ábra. Példa hegesztett ágy gyártására csatornákból

3.31. ábra. Példa egy polimerbetonból készült kiegyensúlyozó gépágyra

Az ilyen ágyak gyártásakor jellemzően acélbetétekkel erősítik meg a felső részüket, amelyeket vezetőként használnak, és amelyekre a kiegyensúlyozó gép tartóállványai épülnek. Az utóbbi időben széles körben elterjedtek a rezgéscsillapító bevonattal ellátott polimer betonból készült ágyak. Ez az ágygyártási technológia jól ismert az interneten, és a barkácsgyártók könnyen megvalósíthatják. A relatív egyszerűség és az alacsony gyártási költség miatt ezeknek az ágyaknak számos kulcsfontosságú előnyük van a fém társaikkal szemben:

• Magasabb csillapítási együttható a rezgési lengéseknél;
• Alacsonyabb hővezető képesség, ami biztosítja az ágy minimális hődeformációját;
• Magasabb korrózióállóság;
• Belső feszültségek hiánya.

3.1.4.3. Hengeres rugókkal készült lágy csapágyazású géptámaszok

A 3.9. ábra egy példát mutat egy lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépre, amelyben hengeres nyomórugókat használnak a tartók kialakításánál. Ennek a konstrukciós megoldásnak a fő hátránya az első és a hátsó támaszok rugóinak különböző mértékű deformációjával kapcsolatos, amely akkor jelentkezik, ha a támaszokra ható terhelések egyenlőtlenek az aszimmetrikus forgórészek kiegyensúlyozása során. Ez természetesen a támaszok helytelen igazodásához és a rotor tengelyének függőleges síkban történő elferdüléséhez vezet. E hiba egyik negatív következménye lehet olyan erők fellépése, amelyek a forgás során a rotor tengelyirányú elmozdulását okozzák.

3.9. ábra. Lágy csapágytámasz konstrukciós változata hengeres rugókat használó kiegyensúlyozó gépekhez.

3.1.4.4. Kemény csapágyazású gépekhez

Amint azt az ügyfelekkel szerzett széleskörű tapasztalataink mutatják, a saját készítésű kiegyensúlyozó gépek gyártóinak jelentős része az utóbbi időben elkezdte előnyben részesíteni a kemény csapágyazású, merev támasztékú gépeket. A 2.2. szakaszban a 2.16–2.18. ábrák az ilyen támasztékokat alkalmazó gépek különböző szerkezeti kialakításainak fényképeit mutatják. Egyik ügyfelünk által a gépgyártáshoz kidolgozott merev támasz tipikus vázlatát a 3.10. ábra mutatja. Ez a támasz egy lapos acéllemezből áll, amelynek P alakú hornya van, amely hagyományosan "merev" és "rugalmas" részre osztja a támaszt. Az egyensúlyhiány-erő hatására a támasz "rugalmas" része deformálódhat a "merev" részéhez képest. Ennek a deformációnak a nagysága, amelyet a támasz vastagsága, a hornyok mélysége és a támasz "rugalmas" és "merev" részeit összekötő híd szélessége határoz meg, a gép mérőrendszerének megfelelő érzékelőivel mérhető. Mivel nincs módszer az ilyen támaszok keresztirányú merevségének kiszámítására, figyelembe véve a P alakú horony h mélységét, a híd szélességét t, valamint a támasz vastagságát r (lásd 3.10. ábra), ezeket a tervezési paramétereket jellemzően a fejlesztők kísérletileg határozzák meg.

3.10. ábra. Kemény csapágytartó vázlata kiegyensúlyozó géphez

Az ügyfeleink saját gépeihez gyártott ilyen tartók különböző megvalósításait bemutató fényképeket a 3.11. és 3.12. ábra mutatja be. Több gépgyártó ügyfelünktől kapott adatok összegzésével megfogalmazhatók a tartók vastagságára vonatkozó követelmények, amelyeket különböző méretű és teherbírású gépek esetében kell meghatározni. Például a 0,1 és 50-100 kg közötti súlyú rotorok kiegyensúlyozására szolgáló gépek esetében a tartó vastagsága 20 mm lehet.

3.11. ábra. Kemény csapágytartók kiegyensúlyozó géphez, gyártó: A. Sinitsyn

3.12. ábra. Kemény csapágytartó kiegyensúlyozó géphez, gyártó: D. Krasilnikov

A 300-500 kg-ot meg nem haladó kiegyensúlyozott rotortömegű gépek esetében a tartó vastagsága 30-40 mm-re növelhető, míg az 1000-3000 kg maximális tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében a tartó vastagsága elérheti az 50-60 mm-t vagy többet. Amint azt a fent említett tartók dinamikus jellemzőinek elemzése mutatja, a keresztirányú síkban (a "rugalmas" és "merev" alkatrészek relatív deformációinak mérési síkjában) mért természetes rezgési frekvenciáik általában meghaladják a 100 Hz-et vagy többet. A kemény csapágyas tartóállványok homloksíkban mért természetes rezgési frekvenciái, a kiegyensúlyozott rotor forgástengelyével egybeeső irányban mérve, általában lényegesen alacsonyabbak. És ezeket a frekvenciákat kell elsősorban figyelembe venni a gépen kiegyensúlyozott forgó rotorok üzemi frekvenciatartományának felső határának meghatározásakor. Amint azt fentebb említettük, ezen frekvenciák meghatározása a 3.1. szakaszban leírt ütésgerjesztési módszerrel végezhető el.

3.2. Kiegyensúlyozó gépek tartószerkezetei

3.2.1. A tartószerkezetek fő típusai

Mind a keménycsapágyas, mind a lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépek gyártása során a kiegyensúlyozott forgórészek tartószerkezetekre történő felszereléséhez és forgatásához a következő jól ismert tartószerkezet-típusok ajánlhatók:

• Prizmatikus tartószerkezetek;
• Forgó görgőkkel ellátott tartószerkezetek;
• Orsótartó szerelvények.

3.2.1.1. Prizmatikus tartószerkezetek

Ezeket a különféle kialakítási lehetőségekkel rendelkező szerelvényeket általában kis és közepes méretű gépek tartóira szerelik, amelyeken legfeljebb 50-100 kg tömegű rotorok egyensúlyozhatók ki. A prizmás tartószerelvény legegyszerűbb változatának egy példáját a 3.13. ábra mutatja. Ez a tartószerelvény acélból készül, és turbina kiegyensúlyozó gépen használják. Számos kis és közepes méretű kiegyensúlyozó gépgyártó a prizmás tartószerelvények gyártásakor nemfémes anyagokat (dielektrikumokat) részesít előnyben, például textolitot, fluoroplasztikát, kaprolont stb.

3.13. A prizmatikus tartószerkezet kiviteli változata, amelyet egy autóipari turbinák kiegyensúlyozó gépénél használnak

Hasonló tartószerkezeteket (lásd a fenti 3.8. ábrát) valósított meg például G. Glazov a szintén gépjármű-turbinák kiegyensúlyozására szolgáló gépében. A fluoroplasztiból készült prizmás tartószerkezet (lásd a 3.14. ábrát) eredeti műszaki megoldását a "Technobalance" Kft. javasolta.

3.14. ábra. Prizmás tartószerkezet a "Technobalance" Kft.-től"

Ez a konkrét tartószerkezet két hengeres hüvelyből, az 1-es és 2-es egységből áll, amelyek egymással szögben vannak felszerelve és a tartótengelyekre vannak rögzítve. A kiegyensúlyozott rotor a hüvelyek felületeivel érintkezik a hengerek generáló vonalai mentén, ami minimalizálja a rotortengely és a tartó közötti érintkezési területet, következésképpen csökkentve a súrlódási erőt a tartóban. Szükség esetén a tartófelület kopása vagy sérülése esetén a rotortengelyhez való érintkezési területen a kopáskompenzáció lehetősége biztosított a hüvely tengelye körüli szögben történő elforgatásával. Meg kell jegyezni, hogy nemfémes anyagokból készült tartószerkezetek használata esetén gondoskodni kell a kiegyensúlyozott rotor géptesthez való földelésének szerkezeti lehetőségéről, ami kiküszöböli az erős statikus elektromos töltések fellépésének kockázatát működés közben. Ez egyrészt segít csökkenteni az elektromos interferenciát és zavarokat, amelyek befolyásolhatják a gép mérőrendszerének teljesítményét, másrészt kiküszöböli annak kockázatát, hogy a személyzetet a statikus elektromosság hatása érintse.

3.2.1.2. Görgőtartó szerelvények

Ezeket az egységeket jellemzően 50 kilogrammnál nagyobb tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek tartóira szerelik. Használatuk jelentősen csökkenti a tartókban fellépő súrlódási erőket a prizmás tartókhoz képest, megkönnyítve a kiegyensúlyozott rotor forgását. Példaként a 3.15. ábra egy olyan tartóegység kialakítási változatát mutatja, ahol görgőket használnak a termék pozicionálásához. Ebben a kialakításban szabványos gördülőcsapágyakat használnak 1-es és 2-es görgőként, amelyek külső gyűrűi a gép 3-as tartójának testében rögzített álló tengelyeken forognak. A 3.16. ábra egy bonyolultabb görgőtartó egység vázlatát mutatja, amelyet az egyik saját készítésű kiegyensúlyozó gépgyártó cég valósított meg a projektjükben. Amint a rajzon látható, a görgő (és ennek következtében a tartószerkezet egészének) teherbírásának növelése érdekében a 3-as görgőtestbe egy pár 1-es és 2-es gördülőcsapágyat szerelnek be. Ennek a kialakításnak a gyakorlati megvalósítása, minden nyilvánvaló előnye ellenére, meglehetősen összetett feladatnak tűnik, amely a 3-as görgőtest független gyártásának szükségességével jár, amelyre nagyon magas követelményeket támasztanak a geometriai pontossággal és az anyag mechanikai jellemzőivel szemben.

3.15. ábra. Példa a görgőtartó szerelvény kialakítására

3.16. ábra. Példa görgős tartószerkezet kialakítására két gördülőcsapággyal

A 3.17. ábra egy önbeálló görgőtartó szerelvény egy kiviteli változatát mutatja be, amelyet a "Technobalance" Kft. szakemberei fejlesztettek ki. Ennél a kialakításnál a görgők önbeálló képességét két további szabadsági fokú biztosítással érik el, lehetővé téve a görgők számára, hogy kis szögelmozdulásokat hajtsanak végre az X és Y tengelyek körül. Az ilyen tartószerkezeteket, amelyek nagy pontosságot biztosítanak a kiegyensúlyozott rotorok beszerelésekor, általában nehéz kiegyensúlyozó gépek tartóin ajánlják.

3.17. ábra. Példa az önbeálló görgőtartó szerelvény kialakítására

Amint korábban említettük, a görgős tartószerkezetek általában meglehetősen magas követelményeket támasztanak a precíziós gyártás és a merevség tekintetében. Különösen a görgők radiális kifutására vonatkozó tűréshatárok nem haladhatják meg a 3-5 mikron értéket.

A gyakorlatban ezt még a jól ismert gyártók sem mindig érik el. Például a szerző által a H8V modellű, "K. Shenk" márkájú kiegyensúlyozó géphez alkatrészként vásárolt új görgőtartó szerelvények radiális kifutásának tesztelése során a görgők radiális kifutása elérte a 10-11 mikront.

3.2.1.3. Orsótartó szerelvények

A karimás rögzítésű rotorok (például kardántengelyek) kiegyensúlyozó gépeken történő kiegyensúlyozásakor a kiegyensúlyozott termékek pozicionálásához, rögzítéséhez és forgatásához tartószerkezetként orsókat használnak.

Az orsók a kiegyensúlyozó gépek egyik legösszetettebb és legkritikusabb alkatrészei, amelyek nagymértékben felelősek az előírt kiegyensúlyozási minőség eléréséért.

Az orsók tervezésének és gyártásának elmélete és gyakorlata meglehetősen jól fejlett, és számos publikációban tükröződik, amelyek közül a Dr. Eng. D.N. Reshetov által szerkesztett "Fémmegmunkáló szerszámgépek részletei és mechanizmusai" [1] című monográfia kiemelkedik a fejlesztők számára leghasznosabb és legkönnyebben hozzáférhetőként.

A kiegyensúlyozó géporsók tervezése és gyártása során figyelembe veendő fő követelmények közül a következőket kell kiemelni:

a) Az orsószerkezet nagy merevségének biztosítása, amely elegendő ahhoz, hogy megakadályozza a kiegyensúlyozott rotor kiegyensúlyozatlan erőinek hatására fellépő elfogadhatatlan deformációkat;

b) Az orsó forgástengely pozíciójának stabilitásának biztosítása, amelyet az orsó radiális, axiális és tengelyirányú kifutásának megengedett értékei jellemeznek;

c) Az orsócsapok, valamint a kiegyensúlyozott termékek rögzítéséhez használt ülő- és tartófelületek megfelelő kopásállóságának biztosítása.

Ezen követelmények gyakorlati megvalósítását az [1] munka VI., "Orsók és tartóik" című szakasza részletezi.

Különösen az orsók merevségének és forgáspontosságának ellenőrzésére szolgáló módszerek, a csapágyak kiválasztására vonatkozó ajánlások, az orsó anyagának kiválasztása és edzési módszerei, valamint sok más hasznos információ található ebben a témában.

A munka [1] megállapítja, hogy a legtöbb fémforgácsoló szerszámgép-típusnál az orsók tervezése során főként kétcsapágyas rendszert alkalmaznak.

A 3.18. ábra egy példát mutat egy ilyen kétcsapágyas konstrukcióra, amelyet marógép-orsókban használnak (részletek az [1] munkában találhatók).

Ez a séma nagyon alkalmas kiegyensúlyozó géptengelyek gyártására, amelyek tervezési változatainak példáit az alábbi 3.19-3.22. ábrák mutatják.

3.18. ábra. Egy kétcsapágyas marógéporsó vázlata

A 3.19. ábra egy kiegyensúlyozó gép vezető orsóegységének egyik konstrukciós változatát mutatja, amely két radiális nyomócsapágyon forog, amelyek mindegyike saját, független 1. és 2. házzal rendelkezik. Az orsó tengelyére (3) egy kardántengely karimás rögzítésére szolgáló karima (4) és egy szíjtárcsa (5) van felszerelve, amely a forgást a villanymotorból egy ékszíjhajtás segítségével továbbítja az orsóra.

3.19. ábra. Példa a két független csapágyazású tengely kialakítására

3.20. és 3.21. ábra két, egymással szorosan összefüggő, vezető orsószerkezetet mutatnak. Mindkét esetben az orsócsapágyak egy közös házba (1) vannak beépítve, amely rendelkezik az orsótengely beépítéséhez szükséges átmenő axiális furattal. Ennek a furatnak a be- és kijáratánál a házban speciális furatok vannak (az ábrákon nem láthatóak), amelyeket a radiális tolócsapágyak (görgős vagy golyós) és a csapágyak külső gyűrűinek rögzítésére szolgáló speciális peremfedelek 5 befogadására terveztek.

3.20. ábra. Példa 1. példa egy közös házba szerelt két csapágytartóra szerelt vezetőorsó kialakítására

3.21. ábra. Példa 2. példa a vezetőorsó kialakítására két, közös házba szerelt csapágytartón

Az előző változathoz hasonlóan (lásd a 3.19. ábrát) az orsó tengelyére egy, a hajtótengely karimás rögzítésére szolgáló előlapot 2, valamint egy, a villanymotorból a forgás átvitelére szolgáló szíjhajtáson keresztül a tengelyre egy szíjtárcsát 3 szerelnek fel. Az orsótengelyhez egy 4-es végtag is rögzítve van, amely az orsó szöghelyzetének meghatározására szolgál, és amelyet akkor használnak, amikor a kiegyensúlyozás során teszt- és korrekciós súlyokat szerelnek a rotorra.

3.22. ábra. Példa a meghajtott (hátsó) orsó kialakítására

3.22. ábra egy gép hajtott (hátsó) orsószerkezetének egy konstrukciós változatát mutatja, amely csak abban különbözik a vezető orsótól, hogy nincs rajta a hajtócsiga és a végtag, mivel ezekre nincs szükség.

3.23. ábra. Példa egy hajtott (hátsó) orsó tervezési kivitelezésére

Ahogyan a 3.20-3.22. ábra, a fent tárgyalt orsóegységeket speciális bilincsek (hevederek) 6 segítségével rögzítik a kiegyensúlyozó gépek lágycsapágyas tartóira. Szükség esetén más rögzítési módszerek is alkalmazhatók, biztosítva a megfelelő merevséget és pontosságot az orsóegységnek a támaszon való elhelyezéséhez.

3.23. ábra az említett orsóhoz hasonló karimás rögzítés kialakítását szemlélteti, amely egy kiegyensúlyozó gép kemény csapágyazású tartójára történő felszereléshez használható.

3.2.1.3.4. Orsómerevség és radiális ütés kiszámítása

Az orsó merevségének és a várható radiális ütésnek a meghatározásához a 3.4. képlet használható (lásd a 3.24. ábrán látható számítási sémát):

ahol:

• Y - az orsó rugalmas elmozdulása az orsókonzol végén, cm;
• P - az orsókonzolra ható számított terhelés, kg;
• A - az orsó hátsó csapágyazású tartója;
• B - az orsó elülső csapágyazási pontja;
• g - az orsókonzol hossza, cm;
• c - az orsó A és B tartói közötti távolság, cm;
• J1 - az orsó keresztmetszetének átlagos tehetetlenségi nyomatéka a támaszok között, cm⁴;
• J2 - az orsókonzol-szakasz átlagos tehetetlenségi nyomatéka, cm⁴;
• jB és jA - az orsó első és hátsó támasztócsapágyainak merevsége, kg/cm.

A 3.4. képlet átalakításával az orsószerelvény merevségének kívánt számított értéke jшп meghatározható:

Figyelembe véve a [1] munkában a közepes méretű kiegyensúlyozó gépekre vonatkozó ajánlásokat, ez az érték nem lehet 50 kg/µm alatt.

A radiális kifutás kiszámításához a 3.5. képletet használjuk:

ahol:

• ∆ az orsó konzol végén a radiális kitérés, µm;
• ∆B az első orsócsapágy radiális kitérése, µm;
• ∆A a hátsó orsócsapágy radiális kitérése, µm;
• g az orsókonzol hossza, cm;
• c az orsó A és B támaszai közötti távolság, cm.

3.2.1.3.5. Az orsó egyensúlyi követelményeinek biztosítása

A kiegyensúlyozó gépek orsóegységeinek jól kiegyensúlyozottnak kell lenniük, mivel bármilyen tényleges kiegyensúlyozatlanság további hibaként átkerül a kiegyensúlyozandó rotorra. Az orsó maradék kiegyensúlyozatlanságára vonatkozó technológiai tűrések beállításakor általában azt tanácsolják, hogy a kiegyensúlyozás pontossági osztálya legalább 1-2 osztállyal magasabb legyen, mint a gépen kiegyensúlyozott terméké.

Figyelembe véve az orsók fent tárgyalt tervezési jellemzőit, kiegyensúlyozásukat két síkban kell elvégezni.

3.2.1.3.6. Az orsócsapágyak teherbírásának és tartóssági követelményeinek biztosítása

Orsók tervezésekor és csapágyméretek kiválasztásakor célszerű előzetesen felmérni a csapágyak tartósságát és teherbírását. Ezen számítások elvégzésének módszertana részletesen megtalálható az ISO 18855-94 (ISO 281-89) "Gördülőcsapágyak - Dinamikus terhelhetőség és élettartam" [3] szabványban, valamint számos (beleértve a digitális) gördülőcsapágy-kézikönyvben.

3.2.1.3.7. Az orsócsapágyak elfogadható fűtésére vonatkozó követelmények biztosítása

A [1] ajánlásai szerint az orsócsapágyak külső gyűrűinek megengedett legnagyobb felmelegedése nem haladhatja meg a 70 °C-ot. A jó minőségű kiegyensúlyozás biztosítása érdekében azonban a külső gyűrűk ajánlott fűtése nem haladhatja meg a 40-45°C-ot.

3.2.1.3.8. A szíjhajtás típusának kiválasztása és az orsó meghajtó tárcsájának kialakítása

A kiegyensúlyozó gép hajtóorsójának kialakításakor ajánlott, hogy annak forgását laposszíjhajtással biztosítsák. Egy példa az ilyen hajtás megfelelő használatára az orsó működtetéséhez a következő dokumentumban található 3.20. és 3.23. ábra. Ékszíjas vagy fogazott szíjas hajtások használata nem kívánatos, mivel ezek a szíjak és a tárcsák geometriai pontatlansága miatt további dinamikus terhelést jelenthetnek az orsóra, ami viszont további mérési hibákhoz vezethet a kiegyensúlyozás során. A lapos hajtószíjak tárcsáira vonatkozó ajánlott követelményeket az ISO 17383-73 "Lapos hajtószíjak tárcsái" [4] szabvány tartalmazza.

A hajtószíjtárcsát az orsó hátsó végén kell elhelyezni, a lehető legközelebb a csapágyegységhez (a lehető legkisebb túlnyúlással). A szíjtárcsa túlnyúló elhelyezésére vonatkozó tervezési döntés, amelyet az alábbiakban bemutatott orsó gyártása során hoztak meg 3.19. ábra, sikertelennek tekinthető, mivel jelentősen növeli az orsótartókra ható dinamikus hajtóerő pillanatát.

E konstrukció másik jelentős hátránya az ékszíjhajtás használata, amelynek gyártási és szerelési pontatlanságai szintén az orsó nemkívánatos többletterhelésének forrása lehet.

3.3. Ágy (keret)

Az ágy a kiegyensúlyozó gép fő tartószerkezete, amelyen a fő elemei alapulnak, beleértve a tartóoszlopokat és a hajtómotort. A kiegyensúlyozó gép ágyának kiválasztásakor vagy gyártásakor biztosítani kell, hogy az ágy számos követelménynek megfeleljen, beleértve a szükséges merevséget, a geometriai pontosságot, a rezgésállóságot és a vezetők kopásállóságát.

A gyakorlat azt mutatja, hogy a saját igényeiknek megfelelő gépek gyártásakor leggyakrabban a következő ágyazási lehetőségeket használják:

• használt fémforgácsoló gépekből (esztergák, faipari gépek stb.) származó öntöttvas ágyak;
• összeállított ágyak csatornákon alapuló, csavaros kötésekkel összeszerelt ágyak;
• csatornákon alapuló hegesztett ágyak;
• rezgéselnyelő bevonattal ellátott polimerbeton ágyak.

3.25. ábra. Példa egy használt faipari gépágy felhasználására egy kardántengelyek kiegyensúlyozására szolgáló gép gyártásához.

3.4. Kiegyensúlyozó gépek hajtásai

Amint az ügyfeleink által a kiegyensúlyozó gépek gyártása során alkalmazott tervezési megoldások elemzése mutatja, a hajtások tervezése során főként a változó frekvenciájú hajtásokkal felszerelt váltakozóáramú motorok használatára összpontosítanak. Ez a megközelítés lehetővé teszi a kiegyensúlyozott rotorok széles körűen állítható fordulatszámát minimális költséggel. A kiegyensúlyozott rotorok forgatásához használt főhajtómotorok teljesítményét általában e rotorok tömege alapján választják ki, és megközelítőleg ez lehet:

• 0,25–0,72 kW ≤ 5 kg tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében;
• 0,72 - 1,2 kW az 5 ≤ 50 kg tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében;
• 1,2–1,5 kW az 50 ≤ 100 kg tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében;
• 1,5–2,2 kW a 100 ≤ 500 kg tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében;
• 2,2–5 kW az 500 ≤ 1000 kg tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépek esetében;
• 5 - 7,5 kW az 1000 ≤ 3000 kg tömegű rotorok kiegyensúlyozására tervezett gépekhez.

Ezeket a motorokat mereven fel kell szerelni a gépágyra vagy annak alapzatára. A gépre (vagy a telepítés helyszínére) történő felszerelés előtt a főhajtómotort a kimeneti tengelyére szerelt szíjtárcsával együtt gondosan ki kell kiegyensúlyozni. A változtatható frekvenciájú meghajtó által okozott elektromágneses zavarok csökkentése érdekében ajánlott hálózati szűrőket telepíteni a bemenetére és a kimenetére. Ezek lehetnek a hajtások gyártói által szállított szabványos, készleten lévő termékek vagy ferritgyűrűk felhasználásával készült házi készítésű szűrők.

4. Kiegyensúlyozó gépek mérőrendszerei

A legtöbb amatőr kiegyensúlyozó gépgyártó, aki a "Kinematics" (Vibromera) Kft.-vel veszi fel a kapcsolatot, a cégünk által gyártott "Balanset" sorozatú mérőrendszereket tervezi használni a terveiben. Vannak azonban olyan ügyfelek is, akik önállóan tervezik az ilyen mérőrendszerek gyártását. Ezért érdemes részletesebben megvitatni a kiegyensúlyozó gép mérőrendszerének felépítését. Ezen rendszerek fő követelménye a kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciáján megjelenő rezgési jel forgási komponensének amplitúdójának és fázisának nagy pontosságú mérése. Ezt a célt általában műszaki megoldások kombinációjával érik el, beleértve:

• Magas jelátalakítási együtthatóval rendelkező rezgésérzékelők használata;
• Modern lézerfázisszög-érzékelők használata;
• Olyan hardver létrehozása (vagy használata), amely lehetővé teszi az érzékelő jelek erősítését és digitális átalakítását (elsődleges jelfeldolgozás);
• A rezgési jel szoftveres feldolgozásának megvalósítása, amely lehetővé teszi a rezgési jel forgási komponensének nagy felbontású és stabil kinyerését, amely a kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciáján nyilvánul meg (másodlagos feldolgozás).

Az alábbiakban az ilyen műszaki megoldások ismert változatait vizsgáljuk meg, amelyeket számos jól ismert kiegyensúlyozó eszközben valósítottak meg.

4.1. A rezgésérzékelők kiválasztása

A kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben különböző típusú rezgésérzékelők (jelátalakítók) alkalmazhatók, többek között:

• Rezgésgyorsulás-érzékelők (gyorsulásmérők);
• Rezgéssebesség-érzékelők;
• Rezgés-elmozdulás érzékelők;
• Erőérzékelők.

4.1.1. Rezgésgyorsulás-érzékelők

A rezgésgyorsulás-érzékelők közül a piezo és kapacitív (chip) gyorsulásmérők a legelterjedtebbek, amelyek hatékonyan alkalmazhatók lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépekben. A gyakorlatban általában megengedett olyan rezgésgyorsulás-érzékelők használata, amelyek konverziós együtthatói (Kpr) 10 és 30 mV/(m/s²) között vannak. A különösen nagy kiegyensúlyozási pontosságot igénylő kiegyensúlyozó gépekben célszerű olyan Kpr gyorsulásmérőket használni, amelyek értéke eléri a 100 mV/(m/s²) vagy annál nagyobb szintet. A kiegyensúlyozó gépek rezgésérzékelőjeként használható piezo gyorsulásmérők példájaként a 4.1. ábra az "Izmeritel" Kft. által gyártott DN3M1 és DN3M1V6 piezo gyorsulásmérőket mutatja.

4.1. ábra. Piezo gyorsulásmérők DN 3M1 és DN 3M1V6

Az ilyen érzékelők rezgésmérő műszerekhez és rendszerekhez való csatlakoztatásához külső vagy beépített töltéserősítőket kell használni.

4.2. ábra. Kapacitív gyorsulásmérők AD1, gyártó: LLC "Kinematics" (Vibromera)

Meg kell jegyezni, hogy ezek az érzékelők, amelyek közé tartoznak a széles körben használt ADXL 345 típusú kapacitív gyorsulásmérők (lásd a 4.3. ábrát), számos jelentős előnnyel rendelkeznek a piezo gyorsulásmérőkkel szemben. Nevezetesen, hogy hasonló műszaki jellemzők mellett 4-8-szor olcsóbbak. Ezenkívül nem igénylik a piezo gyorsulásmérőkhöz szükséges költséges és kényes töltéserősítők használatát.

Azokban az esetekben, amikor mindkét típusú gyorsulásmérőt használják a kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben, általában az érzékelő jelek hardveres integrálását (vagy kettős integrálását) végzik.

4.2. ábra. Kapacitív gyorsulásmérők AD 1, összeszerelve.

4.2. ábra. Kapacitív gyorsulásmérők AD1, gyártó: LLC "Kinematics" (Vibromera)

Meg kell jegyezni, hogy ezek az érzékelők, amelyek közé tartoznak a széles körben használt ADXL 345 típusú kapacitív gyorsulásmérők (lásd a 4.3. ábrát), számos jelentős előnnyel rendelkeznek a piezo gyorsulásmérőkkel szemben. Nevezetesen, hogy hasonló műszaki jellemzők mellett 4-8-szor olcsóbbak. Ezenkívül nem igénylik a piezo gyorsulásmérőkhöz szükséges költséges és kényes töltéserősítők használatát.

4.3. ábra. Kapacitív gyorsulásmérő kártya ADXL 345.

Ebben az esetben a kezdeti, a rezgési gyorsulással arányos érzékelőjelet ennek megfelelően átalakítják a rezgési sebességgel vagy elmozdulással arányos jellé. A rezgésjel kettős integrálásának eljárása különösen fontos, amikor a gyorsulásmérőket kis fordulatszámú kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereinek részeként használják, ahol a kiegyensúlyozás során a rotor alsó forgási frekvenciatartománya elérheti a 120 fordulat/perc és az alatti értékeket. A kapacitív gyorsulásmérők kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben történő alkalmazásakor figyelembe kell venni, hogy az integrálás után a jelük alacsony frekvenciájú interferenciát tartalmazhat, amely a 0,5-3 Hz-es frekvenciatartományban jelentkezik. Ez korlátozhatja a kiegyensúlyozás alsó frekvenciatartományát az ilyen érzékelők használatára szánt gépeken.

4.1.2. Rezgéssebesség-érzékelők

4.1.2.1. Induktív rezgéssebesség-érzékelők.

Ezek az érzékelők egy induktív tekercset és egy mágneses magot tartalmaznak. Amikor a tekercs rezeg az álló maghoz képest (vagy a mag az álló tekercshez képest), a tekercsben EMK indukálódik, amelynek feszültsége egyenesen arányos az érzékelő mozgó elemének rezgési sebességével. Az induktív érzékelők átalakítási együtthatói (Кпр) általában igen magasak, elérik a több tíz vagy akár több száz mV/mm/sec értéket. A Schenck T77 típusú érzékelő átalakítási együtthatója 80 mV/mm/sec, az IRD Mechanalysis 544M típusú érzékelőé pedig 40 mV/mm/sec. Egyes esetekben (például a Schenck kiegyensúlyozó gépekben) mechanikus erősítővel ellátott, speciális, nagy érzékenységű induktív rezgéssebesség-érzékelőket használnak, amelyeknél a Кпр meghaladhatja az 1000 mV/mm/sec értéket. Ha a kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben induktív rezgéssebesség-érzékelőket használnak, a rezgéssebességgel arányos elektromos jel hardveres integrálása is elvégezhető, amely a rezgési elmozdulással arányos jellé alakítja azt.

4.4. ábra. Az IRD Mechanalysis 544M modell érzékelője.

4.5. ábra. Schenck T77-es modell érzékelője

Meg kell jegyezni, hogy gyártásuk munkaigényessége miatt az induktív rezgéssebesség-érzékelők meglehetősen ritka és drága termékek. Ezért az ilyen érzékelők nyilvánvaló előnyei ellenére az amatőr kiegyensúlyozógép-gyártók nagyon ritkán használják őket.

4.2. Fázisszög-érzékelők

A rezgésmérési folyamatnak a kiegyensúlyozott rotor forgásszögével való szinkronizálásához fázisszög-érzékelőket, például lézeres (fotoelektromos) vagy induktív érzékelőket használnak. Ezeket az érzékelőket különféle kivitelekben gyártják mind a hazai, mind a nemzetközi gyártók. Az érzékelők ára jelentősen változhat, körülbelül 40 és 200 dollár között. Ilyen eszköz például a "Diamex" által gyártott fázisszög-érzékelő, amely a 4.11. ábrán látható.

4.11. ábra: "Diamex" fázisszög-érzékelő"

További példaként a 4.12. ábra egy, a "Kinematics" LLC (Vibromera) által megvalósított modellt mutat be, amely fázisszög-érzékelőként Kínában gyártott DT 2234C típusú lézeres tachométereket használ. Az érzékelő nyilvánvaló előnyei a következők:

• Széles működési tartomány, amely lehetővé teszi a rotor forgási frekvenciájának mérését 2,5 és 99 999 fordulat/perc között, legalább egy fordulat felbontásával;
• Digitális kijelző;
• A fordulatszámmérő könnyű beállítása a mérésekhez;
• Megfizethetőség és alacsony piaci költség;
• Viszonylag egyszerű módosítás a kiegyensúlyozó gép mérőrendszerébe történő integráláshoz.

4.12. ábra: Lézeres fordulatszámmérő DT 2234C modell

Bizonyos esetekben, amikor az optikai lézeres érzékelők használata valamilyen okból nem kívánatos, ezek helyettesíthetők induktív, érintésmentes elmozdulásérzékelőkkel, mint például a korábban említett ISAN E41A modell vagy más gyártók hasonló termékei.

4.3. A rezgésérzékelők jelfeldolgozási jellemzői

A kiegyensúlyozó berendezésekben a rezgésjel forgási összetevője amplitúdójának és fázisának pontos mérésére általában hardveres és szoftveres feldolgozóeszközök kombinációját használják. Ezek az eszközök lehetővé teszik:

• Az érzékelő analóg jelének szélessávú hardveres szűrése;
• Az érzékelő analóg jelének erősítése;
• Az analóg jel integrálása és/vagy kettős integrálása (ha szükséges);
• Az analóg jel keskeny sávú szűrése követési szűrővel;
• A jel analóg-digitális átalakítása;
• A digitális jel szinkronszűrése;
• A digitális jel harmonikus elemzése.

4.3.1. Szélessávú jelszűrés

Ez az eljárás elengedhetetlen a rezgésérzékelő jelének megtisztításához a potenciális interferenciáktól, amelyek a készülék frekvenciatartományának alsó és felső határán is előfordulhatnak. Célszerű, hogy a kiegyensúlyozó gép mérőeszköze a sáváteresztő szűrő alsó határát 2-3 Hz-re, a felső határát pedig 50 (100) Hz-re állítsa be. Az "alsó" szűrés segít elnyomni az alacsony frekvenciájú zajokat, amelyek a különféle típusú érzékelő-mérőerősítők kimenetén jelenhetnek meg. A "felső" szűrés kiküszöböli az interferencia lehetőségét, amely a kombinációs frekvenciák és a gép egyes mechanikus alkatrészeinek potenciális rezonáns rezgései miatt keletkezhet.

4.3.2. Az érzékelőből érkező analóg jel erősítése

Ha szükség van a kiegyensúlyozó gép mérőrendszerének érzékenységének növelésére, a rezgésérzékelőkből a mérőegység bemenetére érkező jelek erősíthetők. Mind a standard, állandó erősítésű erősítők, mind a többfokozatú erősítők használhatók, amelyek erősítése programozottan változtatható az érzékelőből érkező valós jelszinttől függően. A programozható többfokozatú erősítőre példaként említhetők az L-Card Kft. által gyártott E154 vagy E14-140 feszültségmérő átalakítókba beépített erősítők.

4.3.3. Integráció

Amint azt már korábban említettük, a kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben ajánlott a rezgésérzékelő jelek hardveres integrálása és/vagy kettős integrálása. Így a kezdeti, a rezgésgyorsulással arányos gyorsulásmérő jel átalakítható rezgéssebességgel (integrálás) vagy rezgési elmozdulással (kettős integrálás) arányos jellé. Hasonlóképpen, az integrálás után a rezgéssebesség-érzékelő jele átalakítható rezgés-elmozdulással arányos jellé.

4.3.4. Az analóg jel keskeny sávú szűrése követési szűrővel

A kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben az interferencia csökkentése és a rezgésjel-feldolgozás minőségének javítása érdekében keskenysávú követőszűrők használhatók. Ezen szűrők központi frekvenciáját a rotor fordulatszám-érzékelő jele alapján automatikusan a kiegyensúlyozott rotor forgási frekvenciájához hangolja a rendszer. Ilyen szűrők létrehozásához modern integrált áramkörök, mint például a "MAXIM" MAX263, MAX264, MAX267, MAX268 áramkörei használhatók.

4.3.5. A jelek analóg-digitális átalakítása

Az analóg-digitális átalakítás egy kulcsfontosságú eljárás, amely biztosítja a rezgésjel-feldolgozás minőségének javítását az amplitúdó és a fázis mérése során. Ezt az eljárást minden modern kiegyensúlyozó gépek mérőrendszerében alkalmazzák. Az ilyen ADC-k hatékony megvalósítására példa az L-Card Kft. által gyártott E154 vagy E14-140 típusú feszültségmérő átalakítók, amelyeket a Kinematics Kft. (Vibromera) által gyártott kiegyensúlyozó gépek számos mérőrendszerében használnak. Ezenkívül a Kinematics Kft. (Vibromera) tapasztalattal rendelkezik olcsóbb, Arduino vezérlőkön alapuló mikroprocesszoros rendszerek, a Microchip PIC18F4620 mikrovezérlője és hasonló eszközök használatában.

4.1.2.2. Piezoelektromos gyorsulásmérőkön alapuló rezgéssebesség-érzékelők

Az ilyen típusú érzékelő abban különbözik a hagyományos piezoelektromos gyorsulásmérőtől, hogy beépített töltéserősítővel és integrátorral rendelkezik a házában, amely lehetővé teszi a rezgési sebességgel arányos jel kiadását. Például a hazai gyártók (ZETLAB vállalat és a "Vibropribor" Kft.) által gyártott piezoelektromos rezgési sebességérzékelők a 4.6. és 4.7. ábrán láthatók.

4.6. ábra. A ZETLAB (Oroszország) AV02-es modell érzékelője

4.7. ábra. A "Vibropribor" Kft. DVST 2 típusú érzékelője"

Ilyen érzékelőket különböző (hazai és külföldi) gyártók gyártanak, és jelenleg széles körben használják őket, különösen a hordozható rezgésérzékelő berendezésekben. Ezeknek az érzékelőknek a költsége meglehetősen magas, és elérheti a 20 000-30 000 rubelt darabonként, még a hazai gyártóktól is.

4.1.3. Elmozdulásérzékelők

Kiegyensúlyozó gépek mérőrendszereiben érintésmentes elmozdulásérzékelők – kapacitívak vagy induktívak – is alkalmazhatók. Ezek az érzékelők statikus üzemmódban működhetnek, lehetővé téve a rezgési folyamatok 0 Hz-től kezdődő rögzítését. Használatuk különösen hatékony lehet alacsony fordulatszámú, 120 ford/perc vagy annál kisebb forgási sebességű rotorok kiegyensúlyozása esetén. Ezeknek az érzékelőknek a konverziós együtthatói elérhetik az 1000 mV/mm-t és magasabb értéket is, ami nagy pontosságot és felbontást biztosít az elmozdulás mérésében, még további erősítés nélkül is. Ezen érzékelők egyik nyilvánvaló előnye a viszonylag alacsony költségük, amely egyes hazai gyártóknál nem haladja meg az 1000 rubelt. Kiegyensúlyozó gépekben történő alkalmazásuk során fontos figyelembe venni, hogy az érzékelő érzékeny eleme és a rezgő tárgy felülete közötti névleges munkarést az érzékelő tekercsének átmérője korlátozza. Például a 4.8. ábrán látható, a "TEKO" ISAN E41A modelljű érzékelőjénél a megadott munkarés jellemzően 3,8-4 mm, ami lehetővé teszi a rezgő tárgy elmozdulásának ±2,5 mm tartományban történő mérését.

4.8. ábra. Induktív elmozdulásérzékelő ISAN E41A modell a TEKO-tól (Oroszország)

4.1.4. Erőérzékelők

Mint korábban említettük, a Hard Bearing kiegyensúlyozó gépekre szerelt mérőrendszerekben erőérzékelőket használnak. Ezek az érzékelők, különösen egyszerű gyártásuk és viszonylag alacsony költségük miatt, általában piezoelektromos erőérzékelők. Az ilyen érzékelők példái a 4.9. és 4.10. ábrán láthatók.

4.9. ábra. Erőérzékelő SD 1 a Kinematika LLC-től

4.10. ábra: Erőérzékelő autóipari kiegyensúlyozó gépekhez, forgalmazza az "STO Market""

A hazai és külföldi gyártók széles köre által gyártott nyúlásmérő erőérzékelők a Hard Bearing kiegyensúlyozó gépek tartóinak relatív deformációinak mérésére is használhatók.

4.4. A "Balanset 2" kiegyensúlyozó gép mérőrendszerének funkcionális vázlata"

A "Balanset 2" mérőrendszer a mérési és számítási funkciók integrálásának modern megközelítését képviseli a kiegyensúlyozó gépekben. Ez a rendszer a befolyásolási együttható módszerével automatikusan kiszámítja a korrekciós súlyokat, és különféle gépkonfigurációkhoz adaptálható.

A funkcionális séma magában foglalja a jelkondicionálást, az analóg-digitális átalakítást, a digitális jelfeldolgozást és az automatikus számítási algoritmusokat. A rendszer nagy pontossággal képes kezelni mind a kétsíkú, mind a többsíkú kiegyensúlyozási forgatókönyveket.

4.5. A rotor kiegyensúlyozásánál használt korrekciós súlyok paramétereinek kiszámítása

A korrekciós súlyok kiszámítása a befolyásolási együttható módszerén alapul, amely meghatározza, hogy a rotor hogyan reagál a tesztsúlyokra különböző síkokban. Ez a módszer alapvető fontosságú minden modern kiegyensúlyozó rendszerben, és pontos eredményeket biztosít mind a merev, mind a rugalmas rotorok esetében.

4.5.1. A kéttámaszú rotorok kiegyensúlyozásának feladata és megoldási módszerei

Kettős tartószerkezetű rotorok (a leggyakoribb konfiguráció) esetén a kiegyensúlyozási feladat két korrekciós súly meghatározását foglalja magában - egyet-egyet mindkét korrekciós síkhoz. A befolyásolási együttható módszer a következő megközelítést alkalmazza:

1. Kezdeti mérés (0. futtatás): Rezgés mérése próbasúlyok nélkül
2. Első próbaüzem (1. futtatás): Adja hozzá az ismert próbasúlyt az 1. síkhoz, mérje meg a választ
3. Második próbamenet (2. menet): Vigye a próbasúlyt a 2. síkra, mérje meg a választ
4. Számítás: A szoftver a mért válaszok alapján kiszámítja az állandó korrekciós súlyokat

A matematikai alap egy lineáris egyenletrendszer megoldását foglalja magában, amely a próbasúlyok hatásait mindkét síkban szükséges korrekciókhoz kapcsolja egyszerre.

3.26. és 3.27. ábra példákat mutatnak az esztergapadok használatára, amelyek alapján egy speciális Keménycsapágyas gépet gyártottak csigák kiegyensúlyozására és egy univerzális Lágycsapágyas kiegyensúlyozó gépet hengeres forgórészekhez. A barkácsolók számára az ilyen megoldások lehetővé teszik, hogy minimális idő- és költségráfordítással létrehozzák a kiegyensúlyozó gép merev tartórendszerét, amelyre különböző típusú (Hard Bearing és Soft Bearing) tartóállványok szerelhetők. A gyártó fő feladata ebben az esetben az, hogy biztosítsa (és szükség esetén helyreállítsa) a gépvezetékek geometriai pontosságát, amelyekre a tartóállványok épülnek. A barkácsgyártás körülményei között általában finom kaparást alkalmaznak a vezetők előírt geometriai pontosságának visszaállítására.

3.28. ábra a két csatornából összeállított ágy egy változatát mutatja. Ennek az ágynak a gyártása során levehető csavaros kapcsolatokat alkalmaznak, amelyek lehetővé teszik, hogy az ágy deformációja az összeszerelés során további technológiai műveletek nélkül minimalizálható vagy teljesen kiküszöbölhető legyen. A meghatározott ágy vezetőinek megfelelő geometriai pontossága érdekében a felhasznált csatornák felső karimáinak mechanikai megmunkálására (csiszolás, finommarás) lehet szükség.

3.29. és 3.30. ábra a hegesztett ágyak változatai, amelyek szintén két csatornából készülnek. Az ilyen ágyak gyártástechnológiája egy sor további műveletet igényelhet, például hőkezelést a hegesztés során fellépő belső feszültségek enyhítésére. Az összeszerelt ágyakhoz hasonlóan a hegesztett ágyak vezetőinek megfelelő geometriai pontossága érdekében a felhasznált csatornák felső karimáinak mechanikai megmunkálását (csiszolás, finommarás) kell tervezni.

4.5.2. Módszertan a többtámaszú rotorok dinamikus kiegyensúlyozásához

A többtámaszú (három vagy négy csapágypontos) rotorok bonyolultabb kiegyensúlyozási eljárásokat igényelnek. Minden egyes alátámasztási pont hozzájárul az általános dinamikus viselkedéshez, és a korrekciónak figyelembe kell vennie az összes sík közötti kölcsönhatásokat.

A módszertan kiterjeszti a kétsíkú megközelítést a következőkkel:

• Rezgésmérés minden alátámasztási ponton
• Több próbasúly-pozíció használata
• Nagyobb lineáris egyenletrendszerek megoldása
• A korrekciós súlyeloszlás optimalizálása

Kardántengelyek és hasonló hosszú rotorok esetében ez a megközelítés jellemzően az ISO G6.3 vagy annál jobb minőségi osztálynak megfelelő maradék kiegyensúlyozatlansági szinteket ér el.

4.5.3. Számológépek többtámaszú rotorok kiegyensúlyozásához

Három- és négytámaszú rotorkonfigurációkhoz speciális számítási algoritmusokat fejlesztettek ki. Ezek a kalkulátorok a Balanset-4 szoftverben vannak implementálva, és automatikusan képesek kezelni az összetett rotorgeometriákat.

A kalkulátorok figyelembe veszik:

• Változtatható tartómerevség
• Korrekciós síkok közötti keresztcsatolás
• A súlyelosztás optimalizálása a hozzáférhetőség érdekében
• A számított eredmények ellenőrzése

5. A kiegyensúlyozó gépek működésének és pontosságának ellenőrzésére vonatkozó ajánlások

Egy kiegyensúlyozó gép pontossága és megbízhatósága számos tényezőtől függ, beleértve a mechanikus alkatrészek geometriai pontosságát, a tartók dinamikus jellemzőit és a mérőrendszer működőképességét. Ezen paraméterek rendszeres ellenőrzése biztosítja az állandó kiegyensúlyozási minőséget, és segít azonosítani a lehetséges problémákat, mielőtt azok a termelést befolyásolnák.

5.1. A gép geometriai pontosságának ellenőrzése

A geometriai pontosság ellenőrzése magában foglalja a tartók beállításának, a vezetők párhuzamosságának és az orsóegységek koncentrikusságának ellenőrzését. Ezeket az ellenőrzéseket a kezdeti beállítás során, majd az üzemeltetés során rendszeresen el kell végezni a pontosság fenntartása érdekében.

5.2. A gép dinamikai jellemzőinek ellenőrzése

A dinamikus jellemzők ellenőrzése magában foglalja a tartók és a vázalkatrészek természetes frekvenciáinak mérését annak biztosítása érdekében, hogy azok megfelelően elkülönüljenek az üzemi frekvenciáoktól. Ez megakadályozza a rezonanciaproblémákat, amelyek veszélyeztethetik a kiegyensúlyozás pontosságát.

5.3. A mérőrendszer működőképességének ellenőrzése

A mérőrendszer ellenőrzése magában foglalja az érzékelő kalibrálását, a fázisillesztés ellenőrzését és a jelfeldolgozás pontosságának ellenőrzését. Ez biztosítja a rezgés amplitúdójának és fázisának megbízható mérését minden üzemi sebességnél.

5.4. A pontossági jellemzők ellenőrzése az ISO 20076-2007 szabvány szerint

Az ISO 20076-2007 szabvány szabványosított eljárásokat biztosít a kiegyensúlyozó gépek pontosságának ellenőrzésére kalibrált tesztrotorok segítségével. Ezek az eljárások segítenek a gép teljesítményének nemzetközileg elismert szabványokhoz való viszonyításában.

Irodalom

1. Reshetov DN (szerkesztő). "Fémforgácsoló szerszámgépek részletei és mechanizmusai." Moszkva: Mashinostroenije, 1972.
2. Kellenberger W. "Hengeres felületek spirális köszörülése." Gépészet, 1963.
3. ISO 18855-94 (ISO 281-89) "Gördülőcsapágyak - Dinamikus terhelési értékek és élettartam.""
4. ISO 17383-73 "Lapos hajtószíjak tárcsái.""
5. ISO 1940-1-2007 "Rezgés. A merev rotorok kiegyensúlyozottsági minőségére vonatkozó követelmények."
6. ISO 20076-2007 "Kiegyensúlyozó gépek pontosság-ellenőrzési eljárásai"."