Mi a négymenetes módszer a rotorok kiegyensúlyozásában? • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához. Mi a négymenetes módszer a rotorok kiegyensúlyozásában? • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához.

A négymenetes módszer megértése a rotor kiegyensúlyozásában

Definíció: Mi a négylépéses módszer?

A négymenetes módszer egy szisztematikus eljárás a kétsíkú kiegyensúlyozás amely négy különálló mérési sorozatot használ a teljes mérési sorozat létrehozásához. befolyásolási együtthatók mindkettőért korrekciós síkok. A módszer magában foglalja a rotor kezdeti állapotának mérését, majd az egyes korrekciós síkok külön-külön történő tesztelését egy próbasúly, majd mindkét síkot próbasúlyokkal egyidejűleg tesztelték.

Ez az átfogó megközelítés a rotor-csapágyrendszer dinamikus válaszának teljes jellemzését biztosítja, lehetővé téve a következők pontos kiszámítását: korrekciós súlyok amelyek minimalizálják rezgés mindkét csapágyazási helyen egyszerre.

A négymenetes eljárás

A módszer pontosan négy egymást követő tesztfuttatásból áll, amelyek mindegyike egy meghatározott célt szolgál:

1. futtatás: Kezdeti (alap) futtatás

A gépet eredeti állapotában, kiegyensúlyozási sebességgel működtetik. Rezgésmérések (mindkettő amplitúdó és fázis) mindkét csapágyhelyen (1. és 2. csapágy) rögzítve vannak. Ez meghatározza az eredeti által okozott alap rezgési jelet kiegyensúlyozatlanság.

  • Felvétel: Rezgés az 1-es csapágynál = A₁, ∠θ₁
  • Felvétel: Rezgés a 2-es csapágynál = A₂, ∠θ₂

2. futtatás: Próbasúly az 1. síkban

A gépet leállítják, és egy ismert próbasúlyt (T₁) rögzítenek egy meghatározott szöghelyzetben az 1. korrekciós síkban. A gépet újraindítják, és ismét megmérik a rezgést mindkét csapágyon. A rezgésváltozás megmutatja, hogy az 1. síkban lévő súly hogyan befolyásolja mindkét mérési helyet.

  • A T₁ próbasúlyt az 1. síkhoz α₁ szögben adtuk hozzá.
  • Rekord: Új rezgés az 1-es és 2-es csapágynál
  • Számítsa ki: T₁ hatása az 1. csapágyra (elsődleges hatás)
  • Számítás: A T₁ hatása a 2. csapágyra (keresztirányú csatolás)

3. futtatás: Próbasúly a 2. síkban

A T₁ próbasúlyt eltávolítják, és egy másik próbasúlyt (T₂) rögzítenek a 2. korrekciós sík egy megadott pozíciójában. Egy újabb mérési futtatást hajtanak végre. Ez feltárja, hogy a 2. síkban lévő súly hogyan befolyásolja mindkét csapágyat.

  • A T₁ próbasúlyt eltávolítottuk az 1. síkról
  • A T₂ próbasúlyt α₂ szögben a 2. síkhoz adtuk
  • Rekord: Új rezgés az 1-es és 2-es csapágynál
  • Számítás: A T₂ hatása az 1. csapágyra (keresztirányú csatolás)
  • Számítás: A T₂ hatása a 2. csapágyra (elsődleges hatás)

4. futtatás: Próbasúlyok mindkét síkban

Mindkét próbasúlyt egyszerre helyezik el (T₁ az 1. síkban és T₂ a 2. síkban), és egy negyedik mérési menetet is végrehajtanak. Ez további adatokat szolgáltat, amelyek segítenek ellenőrizni a rendszer linearitását, és javíthatják a számítás pontosságát, különösen akkor, ha a keresztkapcsolási hatások jelentősek.

  • A T₁ és a T₂ egyidejűleg van telepítve
  • Felvétel: Kombinált rezgésválasz mindkét csapágyon
  • Ellenőrizzük: Az egyes hatások vektorösszege megegyezik az együttes méréssel (a linearitás érvényesítése)

Matematikai alapismeretek

A négyes futtatású módszer négy befolyásolási együtthatót határoz meg, amelyek egy 2×2-es mátrixot alkotnak, amely leírja a teljes rendszer viselkedését:

A befolyásolási együttható mátrix

  • α₁₁: Az 1. síkban lévő egységnyi súly hatása az 1. csapágy rezgésére (közvetlen hatás)
  • α₁₂: A 2. síkban lévő egységnyi súly hatása az 1. csapágy rezgésére (keresztirányú csatolás)
  • α₂₁: Az 1. síkban lévő egységnyi súly hatása a 2. csapágy rezgésére (keresztirányú csatolás)
  • α₂₂: Egységnyi súly hatása a 2. síkban lévő rezgésre a 2. csapágynál (közvetlen hatás)

Korrekciós súlyok megoldása

Mind a négy együttható ismeretében a kiegyensúlyozó szoftver két egyidejű vektoregyenletből álló rendszert old meg a korrekciós súlyok (W₁ az 1. síkhoz, W₂ a 2. síkhoz) kiszámításához, amelyek minimalizálják a rezgést mindkét csapágynál:

  • α₁₁ · W₁ + α₁₂ · W₂ = -V₁ (az 1-es csapágy rezgésének kioltásához)
  • α₂₁ · W₁ + α₂₂ · W₂ = -V₂ (a 2-es csapágy rezgésének kioltásához)

Ahol V₁ és V₂ a két csapágy kezdeti rezgésvektorai. A megoldás a következőt használja: vektor matematika és a mátrix inverziója.

A négylépéses módszer előnyei

A négylépéses módszer számos fontos előnnyel jár:

1. Teljes rendszerjellemzés

Azáltal, hogy minden síkot külön-külön, majd együttesen tesztelünk, a módszer teljes mértékben jellemzi mind a közvetlen hatásokat, mind a keresztirányú csatolási hatásokat. Ez kritikus fontosságú, ha a síkok közel vannak egymáshoz, vagy ha a csapágyak merevsége jelentősen eltér.

2. Beépített ellenőrzés

A 4. futtatás a rendszer linearitásának ellenőrzésére szolgál. Ha a két próbasúly együttes hatása nem egyezik meg az egyedi hatásuk vektorösszegével, az nemlineáris viselkedésre (lazaság, csapágyjáték, alapozási problémák) utal, amelyet a folytatás előtt korrigálni kell.

3. Fokozott pontosság

Amikor a keresztirányú csatolási hatások jelentősek (az egyik sík erősen befolyásolja a másik csapágyat), a négymenetes módszer pontosabb eredményeket ad, mint az egyszerűbb hárommenetes módszerek.

4. Redundáns adatok

A négy ismeretlenhez tartozó négy mérés bizonyos redundanciát biztosít, lehetővé téve a szoftver számára a mérési hibák észlelését és potenciális kompenzálását.

5. Bizalom az eredményekben

A szisztematikus megközelítés és a beépített ellenőrzés bizalmat ad a technikusnak, hogy a kiszámított korrekciók hatékonyak lesznek.

Mikor kell használni a négylépéses módszert?

A négylépéses módszer különösen alkalmas ezekben a helyzetekben:

  • Jelentős keresztkapcsolás: Amikor a korrekciós síkok közel helyezkednek el egymástól, vagy amikor a rotor-csapágyrendszer aszimmetrikus merevséggel rendelkezik, az egyik sík jelentősen befolyásolja mindkét csapágyat.
  • Nagy pontosságú követelmények: Amikor szoros kiegyensúlyozási tűrések teljesíteni kell.
  • Ismeretlen rendszerjellemzők: Amikor először egyensúlyoznak ki egy gépet, és a rendszer viselkedése nem teljesen ismert.
  • Kritikus felszerelés: Nagy értékű gépek, ahol a negyedik menethez szükséges többletidőt az eredménybe vetett nagyobb bizalom indokolja.
  • Tartós kalibráció létrehozása: Létrehozáskor állandó kalibrálás A négyfuttatásos módszer alapossága biztosítja a tárolt együtthatók pontosságát a későbbi felhasználás érdekében.

Összehasonlítás a háromlépéses módszerrel

A négylépéses módszer összehasonlítható az egyszerűbb módszerrel hárommenetes módszer:

Hárommenetes módszer

  • 1. futtatás: Kezdeti feltétel
  • 2. futtatás: Próbasúly az 1. síkban
  • 3. futtatás: Próbasúly a 2. síkban
  • Korrekciók kiszámítása közvetlenül három futtatásból

A négymenetes módszer előnyei

  • Linearitás-ellenőrzés: A 4. futtatás megerősíti, hogy a rendszer lineárisan viselkedik
  • Jobb keresztkapcsolási jellemzés: Teljesebb adatok, ha a keresztkapcsolás erős
  • Hibaészlelés: Az anomáliák könnyebben azonosíthatók

A hárommenetes módszer előnyei

  • Időmegtakarítás: Egy menettel kevesebb ~20%-vel csökkenti a kiegyensúlyozási időt
  • Megfelelő pontosság: Sok alkalmazásnál három futtatás megfelelő eredményt biztosít
  • Egyszerűség: Kevesebb adatot kell kezelni és feldolgozni

A gyakorlatban a hárommenetes módszert gyakrabban használják rutinszerű kiegyensúlyozási munkákhoz, míg a négymenetes módszert nagy pontosságú alkalmazásokhoz vagy problémás helyzetekhez tartják fenn.

Gyakorlati végrehajtási tippek

A négy menetből álló metódus sikeres végrehajtásához:

Próbasúly kiválasztása

  • Olyan próbasúlyokat válasszon, amelyek 25-50% rezgésváltozást okoznak az alapértékhez képest
  • Használjon hasonló nagyságrendű súlyokat mindkét síkhoz az egységes mérési minőség érdekében
  • Győződjön meg arról, hogy a súlyok minden futásnál biztonságosan rögzítve vannak

Mérési következetesség

  • Mind a négy futtatás során azonos üzemi feltételeket (sebesség, hőmérséklet, terhelés) kell fenntartani.
  • Szükség esetén biztosítson hőstabilizációt a futtatások között
  • Minden méréshez ugyanazokat az érzékelőhelyeket és rögzítési pontokat használja
  • Végezzen több mérést futtatásonként, és átlagolja azokat a zaj csökkentése érdekében

Adatminőség-ellenőrzések

  • Ellenőrizze, hogy a próbasúlyok egyértelműen mérhető rezgésváltozásokat okoznak-e (legalább a kezdeti szint 10-15% értékével).
  • Ellenőrizd, hogy a 4. futtatás eredményei megközelítőleg megegyeznek-e a 2. és 3. futtatás hatásainak vektorösszegével (10-20%-n belül).
  • Ha a linearitási ellenőrzés sikertelen, a folytatás előtt vizsgálja meg a mechanikai problémákat.

Hibaelhárítás

A négylépéses módszerrel kapcsolatos gyakori problémák és megoldásaik:

A 4. futtatás nem egyezik a várt válasszal

Lehetséges okok:

  • Nemlineáris rendszer viselkedése (lazaság, laza lábtartás, csapágyjáték)
  • A próbasúlyok túl nagyok, ami a rendszert nemlineáris üzemmódba állítja
  • Mérési hibák vagy következetlen működési feltételek

Megoldások:

  • Ellenőrizze és javítsa ki a mechanikai problémákat
  • Használjon kisebb próbasúlyokat
  • Mérőrendszer kalibrálásának ellenőrzése
  • Biztosítsa az egységes működési feltételeket minden futtatás során

Rossz végső mérlegeredmények

Lehetséges okok:

  • Számított korrekciók rossz szögben telepítve
  • Súly nagyságrendi hibák
  • A rendszer jellemzői megváltoztak a próbaüzem és a korrekciós telepítés között

Megoldások:

  • Gondosan ellenőrizze a korrekciós súly felszerelését
  • Biztosítsa a mechanikai stabilitást a folyamat során
  • Fontolja meg az ismétlést friss próbaüzemi adatokkal

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez

Kategóriák:

WhatsApp