A statikus kiegyensúlyozás megértése (egysíkú kiegyensúlyozás)
Definíció: Mi a statikus kiegyensúlyozás?
Statikus kiegyensúlyozás a rotor kiegyensúlyozásának legegyszerűbb formája. Ez egy olyan folyamat, amely korrigálja a statikus kiegyensúlyozatlanság, egy olyan állapot, amelyben a rotor tömegközéppontja el van tolva a forgástengelyétől, egyetlen „nehéz pontot” hozva létre. Ez a fajta kiegyensúlyozás elméletileg elvégezhető a rotor nyugalmi (statikus) állapotában. Ha egy tiszta statikus kiegyensúlyozatlansággal rendelkező rotort súrlódásmentes felületre (például késélre) helyeznénk, akkor az addig forogna, amíg a nehéz pont a gravitáció miatt a legalacsonyabb ponton meg nem állapodna.
A statikus kiegyensúlyozás korrekciót jelent egy egyetlen sík hogy ellensúlyozza ezt a nehéz pontot. A korrekció egyetlen súly, amelyet 180°-kal szemben helyeznek el a nehéz ponttal, hogy a tömegközéppontot visszahozzák a forgás középpontjába.
Statikus kiegyensúlyozatlanság vs. dinamikus kiegyensúlyozatlanság
A statikus kiegyensúlyozatlanságot „erő-kiegyensúlyozatlanságnak” is nevezik, mivel centrifugális erőt hoz létre, amely sugárirányban kifelé hat a forgásközéppontból. Azonban nem hoz létre semmilyen „párosodást” vagy billegő mozgást. Ez ellentétben áll a dinamikus kiegyensúlyozatlanság, ami az erő és a párosított kiegyensúlyozatlanság kombinációja, és legalább két síkban korrekciót igényel a teljes feloldásához. Egy rotor lehet tökéletesen statikusan kiegyensúlyozott, de mégis jelentős párosított kiegyensúlyozatlansággal rendelkezhet, ami forgás közben erős rezgést okoz.
Mikor elegendő a statikus kiegyensúlyozás?
A statikus kiegyensúlyozás csak egy bizonyos rotorosztály esetében megfelelő és elégséges módszer. Általában nagyon keskeny vagy tárcsa alakú alkatrészekhez van fenntartva, ahol a tengelyhossz nagyon kicsi az átmérőhöz képest. Az ilyen típusú rotoroknál nem valószínű, hogy jelentős párkiegyensúlyozatlanság lépne fel.
Az olyan rotorok gyakori példái, ahol az egysíkú statikus kiegyensúlyozás gyakran elegendő:
- Csiszolókorongok
- Autó kerekek és gumiabroncsok
- Egyetlen, keskeny ventilátor- vagy fúvókerekek
- Lendkerekek
- Csigák és tárcsák
Bármely jelentős hosszúságú rotor (pl. motorarmatúra, többfokozatú szivattyú vagy hosszú tengely) esetén a statikus kiegyensúlyozás önmagában nem elegendő, és dinamikus kiegyensúlyozás szükséges.
Statikus kiegyensúlyozás módszerei
1. Késél-kiegyensúlyozás
Ez a klasszikus, nem forgó módszer. A rotort egy pár párhuzamos, vízszintes és alacsony súrlódású késélre helyezik. A rotor addig gurul, amíg a legnehezebb pontja alulra nem kerül. Ezután egy ideiglenes súlyt helyeznek a tetejére (180°-kal ellentétes irányban), amíg a rotor a beállított pozíciójában nem marad gurulás nélkül. Ezt a súlyt ezután állandóvá teszik.
2. Függőleges kiegyensúlyozó gép
A modern statikus kiegyensúlyozást gyakran függőleges kiegyensúlyozó gépen végzik. A rotort (mint egy lendkereket vagy egy gumiabroncsot) egy vízszintes lemezre helyezik, amelyet erőérzékelők tartanak. A gép alacsony sebességgel forgatja a rotort, az érzékelők pedig mérik a kiegyensúlyozatlansági erő irányát és nagyságát, és a szükséges korrekciót egy képernyőn jelenítik meg.
3. Egysíkú mezőkiegyenlítés (Balanset-1A)
Statikus (egysíkú) kiegyensúlyozás összeszerelt gépen is elvégezhető hordozható kiegyensúlyozó rendszerrel. A weboldalon Balanset-1A, a “Kiegyensúlyozás egy síkban (“statikus”)” üzemmódban a rotor fordulatszámát (RPM) és a rotor vektorát méri. 1x rezgés (effektív érték és fázis). A “Run #0” és a “Run #1” mérések alapján a szoftver automatikusan kiszámítja a következő értékeket tömeg és beépítési szög a rotor kiegyensúlyozatlanságának csökkentéséhez szükséges korrekciós súly.
A kiegyensúlyozási eredmények archívumba kerülnek, és a befejezés után a beépített jelentésszerkesztővel létrehozható, szerkeszthető és kinyomtatható egy kiegyensúlyozási jelentés.
Hogyan történik az egysíkú kiegyensúlyozás a Balanset-1A programban?
- Telepítse az érzékelőket és csatlakoztassa a rendszert. Telepítse a rezgésérzékelőt a kiválasztott mérési pontra, és csatlakoztassa a készülékhez. Telepítse a fázisérzékelőt (fordulatszámmérő), ragasszon fényvisszaverő szalagot a forgórészre, és csatlakoztassa a készüléket egy Windows laptophoz.
- Indítsa el az egysíkú kiegyenlítő üzemmódot. A fő működési ablakban válassza az “Egysíkú” üzemmódot, és indítsa el a kiegyenlítő üzemmódot. A program megnyitja az egysíkú kiegyensúlyozó archívum ablakot.
- Hozzon létre egy archív rekordot. Adja meg a rotor nevét, a beépítés helyét, a tűréseket (rezgés és maradék kiegyensúlyozatlanság) és a dátumot. A szoftver létrehoz egy archív mappát, ahová a diagramok és a jelentésfájlok kerülnek.
- Állítsa be a kiegyenlítési paramétereket a “Kiegyenlítési beállítások” menüpontban.
- Befolyásolási együttható: válassza az “Új rotor” (két futtatás a kalibráláshoz) vagy a “Mentett együttható” lehetőséget. (egy futtatás, ugyanolyan típusú gépre, elmentett befolyásoló együtthatókkal).
- Próbatömeg: válassza a “Gramm” vagy a “százalék” lehetőséget. Ha később a “Mentett együttható” üzemmódot kívánja használni, adja meg a próbasúly tömegét grammban (mérje le a mérlegen).
- Súly rögzítési módszer: válassza a “Circum” (tetszőleges szög a kerületen) vagy a “Fixed position” (rögzített lyukak/pengék/helyzetek; adja meg a pozíciók számát) lehetőséget.
- Tömegfelszerelési sugár: adja meg a próbasúlyok és a korrekciós súlyok felszereléséhez használt sugarat.
- Hagyja a próbasúlyt a Plane1 síkban: csak akkor engedélyezze ezt, ha a folyamat során nem tudja eltávolítani a próbasúlyt.
- #0 futtatás (kezdeti futtatás, próbasúly nélkül). Állítsa a gépet stabil fordulatszámra, és indítsa el a “Run #0” (#0 futtatás) programot a kezdeti rezgés méréséhez. A szoftver rögzíti a fordulatszámot, az effektív értéket és az 1x rezgéskomponens fázisát. A “Charts” fülön megjelenik a hullámforma és a spektrum.
- Szerelje be a próbasúlyt. Állítsa le a gépet, és helyezze be a próbasúlyt egy ismert sugárban. A próbasúlynak jelentősen meg kell változtatnia a rezgés amplitúdóját vagy fázisát. Az általános kritérium a “30/30-as szabály”: a próbasúlynak körülbelül 30% (kisebb vagy nagyobb) amplitúdóval, vagy körülbelül 30°-kal vagy annál nagyobb mértékben kell megváltoztatnia a fázist. Ha később a “mentett együttható” üzemmódot kívánja használni, akkor a próbasúlyt a fényvisszaverő jelzéssel azonos szögben kell felszerelni.
- Futtassa az #1-et (telepített próbasúly). Indítsa újra a gépet, várja meg a stabil sebességet, és végezze el az “#1 futtatását”. A szoftver kiszámítja a korrekciós súlyparamétereket.
- Szerelje be a korrekciós súlyt. Állítsa le a gépet, vegye ki a próbasúlyt, és helyezze be a korrekciós súlyt. A beépítési szöget a próbasúly pozíciójától a rotor forgási irányában kell számolni. A korrekciós súlyt ugyanarra a sugárra szerelje be, mint a próbasúlyt.
- RunTrim (az egyensúly minőségének ellenőrzése). Végezze el a “RunTrim” műveletet a kiegyensúlyozás eredményének ellenőrzéséhez. Ha a maradék rezgés és/vagy a maradék kiegyensúlyozatlanság megfelel a tűréshatárnak, a kiegyensúlyozás befejezhető. Ha nem, a szoftver további korrekciós súlyt számol ki, és a kiegyensúlyozás folytatható egymást követő közelítésekkel.
Eredmény megjelenítés: poláris grafikon és rögzített pozíciók
A Balanset-1A képes a korrekciós tömeg és a szög megjelenítésére polárkoordináta nézetben. Ha a “Fix pozíció” van kiválasztva, a program automatikusan két részre tudja osztani a korrekciós súlyt, és meg tudja mutatni a pozíciószámokat, ahová az egyes részeket be kell szerelni.
Korlátozások
A statikus kiegyensúlyozás elsődleges korlátja, hogy nem képes érzékelni vagy korrigálni a tengelypár-kiegyensúlyozatlanságot. Ha statikus kiegyensúlyozást alkalmazunk egy olyan rotorra, amely valójában dinamikus kiegyensúlyozatlansággal rendelkezik, az néha súlyosbíthatja a rezgést azáltal, hogy korrigálja az erőkomponenst, de figyelmen kívül hagyja vagy súlyosbítja a tengelypár-komponenst. Emiatt a legtöbb ipari gép esetében a kétsíkú dinamikus kiegyensúlyozás a standard és előírt gyakorlat.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 