LAMPIRAN 1 PENYEIMBANGAN ROTOR.
Rotor adalah benda yang berputar di sekitar sumbu tertentu dan ditahan oleh permukaan bantalannya di penyangga. Permukaan bantalan rotor mengirimkan beban ke penyangga melalui bantalan gelinding atau geser. Saat menggunakan istilah "permukaan bantalan", kami hanya mengacu pada permukaan Zapfen* atau permukaan yang menggantikan Zapfen.
*Zapfen (bahasa Jerman untuk "jurnal", "pin") - adalah bagian dari poros atau sumbu, yang dibawa oleh dudukan (kotak bantalan).
Gbr.1 Gaya rotor dan sentrifugal.
Pada rotor yang seimbang sempurna, massanya didistribusikan secara simetris terhadap sumbu rotasi. Ini berarti bahwa setiap elemen rotor dapat berhubungan dengan elemen lain yang terletak secara simetris dalam kaitannya dengan sumbu rotasi. Selama rotasi, setiap elemen rotor bekerja dengan gaya sentrifugal yang diarahkan ke arah radial (tegak lurus terhadap sumbu rotasi rotor). Pada rotor yang seimbang, gaya sentrifugal yang mempengaruhi setiap elemen rotor diimbangi oleh gaya sentrifugal yang mempengaruhi elemen simetris. Sebagai contoh, elemen 1 dan 2 (ditunjukkan pada gbr.1 dan diwarnai hijau) dipengaruhi oleh gaya sentrifugal F1 dan F2: sama nilainya dan benar-benar berlawanan arah. Hal ini berlaku untuk semua elemen simetris rotor dan dengan demikian gaya sentrifugal total yang mempengaruhi rotor sama dengan 0, maka rotor seimbang. Tetapi jika simetri rotor rusak (pada Gambar 1, elemen asimetris ditandai dengan warna merah), maka gaya sentrifugal yang tidak seimbang F3 mulai bekerja pada rotor.
Ketika berputar, gaya ini mengubah arah bersama dengan putaran rotor. Bobot dinamis yang dihasilkan dari gaya ini ditransfer ke bantalan, yang menyebabkan keausan yang dipercepat. Selain itu, di bawah pengaruh variabel ini terhadap gaya, terjadi deformasi siklik pada penyangga dan fondasi tempat rotor dipasang, yang memungkinkan mengeluarkan getaran. Untuk menghilangkan ketidakseimbangan rotor dan getaran yang menyertainya, perlu dilakukan penyetelan massa penyeimbang, yang akan mengembalikan simetri rotor.
Penyeimbangan rotor adalah operasi untuk menghilangkan ketidakseimbangan dengan menambahkan massa penyeimbang.
Tugas penyeimbangan adalah menemukan nilai dan tempat (sudut) pemasangan satu atau lebih massa penyeimbang.
Jenis-jenis rotor dan ketidakseimbangan.
Dengan mempertimbangkan kekuatan material rotor dan besarnya gaya sentrifugal yang mempengaruhinya, rotor dapat dibagi menjadi dua jenis: kaku dan fleksibel.
Rotor yang kaku pada kondisi operasi di bawah pengaruh gaya sentrifugal dapat mengalami sedikit perubahan bentuk dan oleh karena itu pengaruh perubahan bentuk ini dalam perhitungan dapat diabaikan.
Di sisi lain, deformasi rotor fleksibel tidak boleh diabaikan. Deformasi rotor fleksibel memperumit solusi untuk masalah penyeimbangan dan memerlukan penggunaan beberapa model matematika lain dibandingkan dengan tugas menyeimbangkan rotor kaku. Penting untuk disebutkan bahwa rotor yang sama pada kecepatan putaran rendah dapat berperilaku seperti rotor kaku dan pada kecepatan tinggi akan berperilaku seperti rotor fleksibel. Selanjutnya kita akan mempertimbangkan penyeimbangan rotor kaku saja.
Tergantung pada distribusi massa yang tidak seimbang di sepanjang rotor, dua jenis ketidakseimbangan dapat dibedakan - statis dan dinamis (cepat, instan). Cara kerjanya sama dengan penyeimbangan rotor statis dan dinamis.
Ketidakseimbangan statis rotor terjadi tanpa rotasi rotor. Dengan kata lain, rotor diam ketika rotor berada di bawah pengaruh gravitasi dan sebagai tambahan, rotor menurunkan "titik berat". Contoh rotor dengan ketidakseimbangan statis disajikan pada Gbr.2
Gbr.2
Ketidakseimbangan dinamis hanya terjadi ketika rotor berputar.
Contoh rotor dengan ketidakseimbangan dinamis disajikan pada Gbr.3.
Gbr.3. Ketidakseimbangan dinamis rotor - pasangan gaya sentrifugal
Dalam hal ini, massa yang sama besar M1 dan M2 yang tidak seimbang terletak di permukaan yang berbeda - di tempat yang berbeda di sepanjang rotor. Pada posisi statis, yaitu ketika rotor tidak berputar, rotor hanya dipengaruhi oleh gravitasi dan oleh karena itu massa akan saling menyeimbangkan. Dalam dinamika ketika rotor berputar, massa M1 dan M2 mulai dipengaruhi oleh gaya sentrifugal FЎ1 dan FЎ2. Gaya-gaya ini sama nilainya dan berlawanan arah. Namun demikian, karena terletak di tempat yang berbeda di sepanjang poros dan tidak berada pada garis yang sama, maka gaya-gaya tersebut tidak saling mengimbangi. Gaya FЎ1 dan FЎ2 menciptakan momen yang berdampak pada rotor. Itulah mengapa ketidakseimbangan ini memiliki nama lain "sesaat". Dengan demikian, gaya sentrifugal yang tidak terkompensasi mempengaruhi penyangga bearing, yang secara signifikan dapat melebihi gaya yang kita andalkan dan juga mengurangi masa pakai bearing.
Karena jenis ketidakseimbangan ini hanya terjadi dalam dinamika selama rotor berputar, maka disebut dinamis. Hal ini tidak dapat dihilangkan dalam penyeimbangan statis (atau disebut "pada pisau") atau dengan cara lain yang serupa. Untuk menghilangkan ketidakseimbangan dinamis, perlu untuk menetapkan dua bobot kompensasi yang akan menciptakan momen yang sama nilainya dan berlawanan arah dengan momen yang timbul dari massa M1 dan M2. Massa pengimbang tidak harus dipasang berlawanan dengan massa M1 dan M2 dan nilainya sama dengan keduanya. Yang paling penting, massa tersebut menciptakan momen yang sepenuhnya mengimbangi pada saat ketidakseimbangan.
Secara umum, massa M1 dan M2 mungkin tidak sama satu sama lain, sehingga akan ada kombinasi ketidakseimbangan statis dan dinamis. Secara teoritis terbukti bahwa untuk rotor yang kaku untuk menghilangkan ketidakseimbangannya, perlu dan cukup untuk memasang dua pemberat yang ditempatkan di sepanjang rotor. Beban-beban ini akan mengimbangi momen yang dihasilkan dari ketidakseimbangan dinamis dan gaya sentrifugal yang dihasilkan dari asimetri massa relatif terhadap sumbu rotor (ketidakseimbangan statis). Seperti biasa, ketidakseimbangan dinamis adalah tipikal untuk rotor yang panjang, seperti poros, dan statis - untuk rotor yang sempit. Namun, jika rotor yang sempit dipasang miring mengacu pada sumbu, atau lebih buruk lagi, berubah bentuk (yang disebut "goyangan roda"), dalam hal ini akan sulit untuk menghilangkan ketidakseimbangan dinamis (lihat Gbr.4), jatuh tempo pada fakta bahwa sulit untuk menetapkan bobot koreksi, yang menciptakan momen kompensasi yang tepat.
Gbr.4 Penyeimbangan dinamis dari roda yang bergoyang
Karena bahu rotor yang sempit menciptakan momen yang pendek, mungkin diperlukan bobot koreksi dengan massa yang besar. Tetapi pada saat yang sama, ada tambahan yang disebut "ketidakseimbangan yang diinduksi" yang terkait dengan deformasi rotor sempit di bawah pengaruh gaya sentrifugal dari massa yang mengoreksi.
Lihat contohnya:
" Petunjuk metodis tentang penyeimbangan rotor yang kaku" ISO 1940-1:2003 Getaran mekanis - Persyaratan kualitas keseimbangan untuk rotor dalam keadaan konstan (kaku) - Bagian 1: Spesifikasi dan verifikasi toleransi keseimbangan
Hal ini terlihat pada roda kipas yang sempit, yang selain ketidakseimbangan daya, juga memengaruhi ketidakseimbangan aerodinamis. Dan penting untuk diingat bahwa ketidakseimbangan aerodinamis, pada kenyataannya gaya aerodinamis, berbanding lurus dengan kecepatan sudut rotor, dan untuk mengimbanginya, gaya sentrifugal dari massa koreksi digunakan, yang sebanding dengan kuadrat kecepatan sudut. Oleh karena itu, efek penyeimbangan hanya dapat terjadi pada frekuensi penyeimbangan tertentu. Pada kecepatan lain, akan ada celah tambahan. Hal yang sama dapat dikatakan tentang gaya elektromagnetik pada motor elektromagnetik, yang juga sebanding dengan kecepatan sudut. Dengan kata lain, tidak mungkin untuk menghilangkan semua penyebab getaran mekanisme dengan cara penyeimbangan apa pun.
Dasar-dasar Getaran.
Getaran adalah reaksi desain mekanisme terhadap efek gaya eksitasi siklik. Gaya ini dapat memiliki sifat yang berbeda.
Besarnya getaran (misalnya, amplitudo AB) tidak hanya bergantung pada besarnya gaya eksitasi Fт yang bekerja pada mekanisme dengan frekuensi melingkar ω, tetapi juga pada kekakuan k struktur mekanisme, massa m, dan koefisien redaman C.
Berbagai jenis sensor dapat digunakan untuk mengukur getaran dan mekanisme keseimbangan, termasuk:
- sensor getaran absolut yang dirancang untuk mengukur akselerasi getaran (akselerometer) dan sensor kecepatan getaran;
- sensor getaran relatif arus pusar atau kapasitif, dirancang untuk mengukur getaran.
Dalam beberapa kasus (apabila struktur mekanismenya memungkinkan), sensor gaya juga dapat digunakan untuk memeriksa berat getarannya.
Khususnya, alat ini banyak digunakan untuk mengukur berat getaran penyangga mesin penyeimbang hardbearing.
Oleh karena itu, getaran adalah reaksi mekanisme terhadap pengaruh gaya eksternal. Besarnya getaran tidak hanya bergantung pada besarnya gaya yang bekerja pada mekanisme, tetapi juga pada kekakuan mekanisme. Dua gaya dengan besaran yang sama dapat menyebabkan getaran yang berbeda. Pada mekanisme dengan struktur penyangga yang kaku, bahkan dengan getaran yang kecil, unit bantalan dapat dipengaruhi secara signifikan oleh bobot dinamis. Oleh karena itu, ketika menyeimbangkan mekanisme dengan kaki yang kaku, gunakan sensor gaya, dan getaran (vibro accelerometer). Sensor getaran hanya digunakan pada mekanisme dengan penyangga yang relatif lentur, tepat ketika aksi gaya sentrifugal yang tidak seimbang menyebabkan deformasi penyangga dan getaran yang nyata. Sensor gaya digunakan pada penyangga yang kaku bahkan ketika gaya signifikan yang timbul dari ketidakseimbangan tidak menyebabkan getaran yang signifikan.
Kami telah menyebutkan sebelumnya bahwa rotor dibagi menjadi kaku dan fleksibel. Kekakuan atau fleksibilitas rotor tidak boleh disamakan dengan kekakuan atau mobilitas penyangga (fondasi) tempat rotor berada. Rotor dianggap kaku ketika deformasi (pembengkokan) di bawah aksi gaya sentrifugal dapat diabaikan. Deformasi rotor fleksibel relatif besar: tidak dapat diabaikan.
Dalam artikel ini, kita hanya mempelajari penyeimbangan rotor kaku. Rotor yang kaku (tidak dapat diubah bentuknya) pada gilirannya dapat ditempatkan pada penyangga yang kaku atau dapat digerakkan (lunak). Jelas bahwa kekakuan / mobilitas penyangga ini relatif tergantung pada kecepatan rotasi rotor dan besarnya gaya sentrifugal yang dihasilkan. Batas konvensional adalah frekuensi osilasi bebas dari penyangga/fondasi rotor. Untuk sistem mekanis, bentuk dan frekuensi osilasi bebas ditentukan oleh massa dan elastisitas elemen-elemen sistem mekanis. Artinya, frekuensi osilasi alami adalah karakteristik internal sistem mekanis dan tidak bergantung pada gaya eksternal. Dibelokkan dari kondisi kesetimbangan, penyangga cenderung kembali ke posisi kesetimbangannya jatuh tempo terhadap elastisitas. Tapi jatuh tempo ke inersia rotor masif, proses ini bersifat osilasi teredam. Osilasi ini adalah osilasi mereka sendiri dari sistem penyangga rotor. Frekuensinya bergantung pada rasio massa rotor dan elastisitas penyangga.
Ketika rotor mulai berputar dan frekuensi putarannya mendekati frekuensi osilasinya sendiri, amplitudo getaran meningkat tajam, yang bahkan dapat menyebabkan kerusakan struktur.
Terdapat fenomena resonansi mekanis. Di wilayah resonansi, perubahan dalam kecepatan putaran sebesar 100 rpm dapat menyebabkan peningkatan getaran sepuluh kali lipat. Dalam hal ini (di wilayah resonansi), fase getaran berubah sebesar 180°.
Jika desain mekanisme dihitung tidak berhasil, dan kecepatan operasi rotor mendekati frekuensi alami osilasi, pengoperasian mekanisme menjadi tidak mungkin jatuh tempo hingga getaran yang sangat tinggi. Cara penyeimbangan biasa juga tidak mungkin dilakukan, karena parameter berubah secara dramatis bahkan dengan sedikit perubahan pada kecepatan putaran. Metode khusus di bidang penyeimbangan resonansi digunakan, tetapi tidak dijelaskan dengan baik dalam artikel ini. Anda dapat menentukan frekuensi osilasi alami mekanisme pada saat run-out (ketika rotor dimatikan) atau dengan tumbukan dengan analisis spektral berikutnya dari respons sistem terhadap guncangan. "Balanset-1" memberikan kemampuan untuk menentukan frekuensi alami struktur mekanis dengan metode ini.
Untuk mekanisme yang kecepatan operasinya lebih tinggi dari frekuensi resonansi, yaitu yang beroperasi dalam mode resonansi, penyangga dianggap sebagai penyangga bergerak dan sensor getaran digunakan untuk mengukur, terutama akselerometer getaran yang mengukur akselerasi elemen struktural. Untuk mekanisme yang beroperasi dalam mode bantalan keras, penyangga dianggap kaku. Dalam hal ini, sensor gaya digunakan.
Model matematis (linear) digunakan untuk perhitungan saat menyeimbangkan rotor yang kaku. Linieritas model berarti bahwa satu model secara langsung berbanding lurus (linier) bergantung pada model lainnya. Sebagai contoh, jika massa yang tidak terkompensasi pada rotor digandakan, maka nilai getaran akan digandakan pula. Untuk rotor yang kaku, Anda dapat menggunakan model linier karena rotor tersebut tidak berubah bentuk. Tidak mungkin lagi menggunakan model linier untuk rotor fleksibel. Untuk rotor fleksibel, dengan bertambahnya massa titik berat selama rotasi, deformasi tambahan akan terjadi, dan selain massa, jari-jari titik berat juga akan bertambah. Oleh karena itu, untuk rotor fleksibel, getarannya akan berlipat ganda, dan metode perhitungan biasa tidak akan berfungsi. Selain itu, pelanggaran linearitas model dapat menyebabkan perubahan elastisitas penyangga pada deformasi besar, misalnya, ketika deformasi kecil penyangga bekerja pada beberapa elemen struktur, dan ketika besar dalam pekerjaan termasuk elemen struktur lainnya. Oleh karena itu, tidak mungkin menyeimbangkan mekanisme yang tidak dipasang di pangkalan, dan, misalnya, hanya dipasang di lantai. Dengan getaran yang signifikan, gaya ketidakseimbangan dapat melepaskan mekanisme dari lantai, sehingga secara signifikan mengubah karakteristik kekakuan sistem. Kaki-kaki mesin harus diikat dengan aman, pengencang yang dibaut dikencangkan, ketebalan ring harus memberikan kekakuan yang cukup, dll. Dengan bantalan yang rusak, perpindahan poros yang signifikan dan dampaknya dimungkinkan, yang juga akan menyebabkan pelanggaran linieritas dan ketidakmungkinan melakukan penyeimbangan berkualitas tinggi.
Metode dan perangkat untuk menyeimbangkan
Seperti disebutkan di atas, penyeimbangan adalah proses menggabungkan sumbu inersia pusat utama dengan sumbu rotasi rotor.
Proses yang ditentukan dapat dieksekusi dalam dua cara.
Metode pertama melibatkan pemrosesan as roda rotor, yang dilakukan sedemikian rupa sehingga sumbu melewati pusat bagian as roda dengan sumbu pusat inersia utama rotor. Teknik ini jarang digunakan dalam praktik dan tidak akan dibahas secara rinci dalam artikel ini.
Metode kedua (yang paling umum) melibatkan pemindahan, pemasangan, atau pelepasan massa korektif pada rotor, yang ditempatkan sedemikian rupa sehingga sumbu inersia rotor sedekat mungkin dengan sumbu rotasinya.
Memindahkan, menambah atau menghapus massa korektif selama penyeimbangan dapat dilakukan dengan menggunakan berbagai operasi teknologi, termasuk: pengeboran, penggilingan, pelapisan, pengelasan, memasang atau melepaskan sekrup, pembakaran dengan sinar laser atau sinar elektron, elektrolisis, pengelasan elektromagnetik, dll.
Proses penyeimbangan dapat dilakukan dengan dua cara:
- Rakitan rotor yang seimbang (dalam bantalannya sendiri);
- menyeimbangkan rotor pada mesin penyeimbang.
Untuk menyeimbangkan rotor pada bantalannya sendiri, kami biasanya menggunakan perangkat penyeimbang khusus (kit), yang memungkinkan kami mengukur getaran rotor yang seimbang pada kecepatan putarannya dalam bentuk vektor, yaitu mengukur amplitudo dan fase getaran.
Saat ini, perangkat ini diproduksi berdasarkan teknologi mikroprosesor dan (selain pengukuran dan analisis getaran) memberikan perhitungan otomatis parameter bobot korektif yang harus dipasang pada rotor untuk mengkompensasi ketidakseimbangannya.
Perangkat-perangkat ini meliputi:
- unit pengukuran dan komputasi, yang dibuat berdasarkan komputer atau pengontrol industri;
- dua (atau lebih) sensor getaran;
- sensor sudut fase;
- peralatan untuk pemasangan sensor di fasilitas;
- perangkat lunak khusus yang dirancang untuk melakukan siklus penuh pengukuran parameter ketidakseimbangan rotor dalam satu, dua, atau lebih bidang koreksi.
Untuk menyeimbangkan rotor pada mesin penyeimbang, selain alat penyeimbang khusus (sistem pengukuran mesin), diperlukan "mekanisme pelepasan" yang dirancang untuk memasang rotor pada penyangga dan memastikan putarannya pada kecepatan tetap.
Saat ini, mesin balancing yang paling umum tersedia dalam dua jenis:
- terlalu beresonansi (dengan penyangga yang lentur);
- bantalan keras (dengan penyangga yang kaku).
Mesin yang terlalu beresonansi memiliki penyangga yang relatif lentur, dibuat, misalnya, berdasarkan pegas datar.
Frekuensi osilasi alami penyangga ini biasanya 2-3 kali lebih rendah daripada kecepatan rotor seimbang, yang dipasang di atasnya.
Sensor getaran (akselerometer, sensor kecepatan getaran, dll.) biasanya digunakan untuk mengukur getaran penyangga mesin resonansi.
Pada mesin penyeimbang hardbearing digunakan penyangga yang relatif kaku, frekuensi osilasi alami harus 2-3 kali lebih tinggi dari kecepatan rotor yang seimbang.
Sensor gaya biasanya digunakan untuk mengukur berat getaran pada penyangga mesin.
Keuntungan dari mesin penyeimbang bantalan keras adalah bahwa mesin ini dapat diseimbangkan pada kecepatan rotor yang relatif rendah (hingga 400-500 rpm), yang sangat menyederhanakan desain mesin dan fondasinya, serta meningkatkan produktivitas dan keamanan penyeimbangan.
Teknik menyeimbangkan
Penyeimbangan hanya menghilangkan getaran yang disebabkan oleh asimetri distribusi massa rotor relatif terhadap sumbu rotasinya. Jenis getaran lainnya tidak dapat dihilangkan dengan penyeimbangan!
Penyeimbangan tunduk pada mekanisme yang dapat diservis secara teknis, yang desainnya memastikan tidak adanya resonansi pada kecepatan pengoperasian, terpasang dengan aman pada fondasi, dipasang pada bantalan yang dapat diservis.
Mekanisme yang rusak harus diperbaiki, dan baru kemudian - diseimbangkan. Kalau tidak, penyeimbangan kualitatif tidak mungkin dilakukan.
Penyeimbangan tidak dapat menggantikan perbaikan!
Tugas utama penyeimbangan adalah menemukan massa dan tempat (sudut) pemasangan bobot kompensasi, yang diseimbangkan oleh gaya sentrifugal.
Seperti disebutkan di atas, untuk rotor yang kaku, umumnya perlu dan cukup untuk memasang dua pemberat kompensasi. Hal ini akan menghilangkan ketidakseimbangan rotor statis dan dinamis. Skema umum pengukuran getaran selama penyeimbangan terlihat seperti berikut ini:
Gbr.5 Penyeimbangan dinamis - bidang koreksi dan titik pengukuran
Sensor getaran dipasang pada penyangga bantalan pada titik 1 dan 2. Tanda kecepatan dipasang tepat pada rotor, biasanya berupa pita reflektif yang direkatkan. Tanda kecepatan digunakan oleh tachometer laser untuk menentukan kecepatan rotor dan fase sinyal getaran.
Gbr. 6. Pemasangan sensor selama penyeimbangan di dua bidang, menggunakan Balanset-1
Sensor 1,2 getaran, 3 fase, 4 unit pengukur USB, 5 laptop
Dalam kebanyakan kasus, penyeimbangan dinamis dilakukan dengan metode tiga permulaan. Metode ini didasarkan pada fakta bahwa pemberat uji dengan massa yang sudah diketahui dipasang pada rotor secara seri pada 1 dan 2 bidang; sehingga massa dan tempat pemasangan pemberat penyeimbang dihitung berdasarkan hasil perubahan parameter getaran.
Tempat pemasangan pemberat disebut koreksi pesawat. Biasanya, bidang koreksi dipilih di area penyangga bantalan tempat rotor dipasang.
Getaran awal diukur pada saat pertama kali dinyalakan. Kemudian, beban percobaan dengan massa yang diketahui dipasang pada rotor yang lebih dekat ke salah satu penyangga. Kemudian start kedua dilakukan, dan kami mengukur parameter getaran, yang seharusnya berubah karena pemasangan beban percobaan. Kemudian beban uji coba pada percobaan pertama pesawat dilepas dan dipasang di bagian kedua pesawat. Pengaktifan ketiga dilakukan dan parameter getaran diukur. Apabila pemberat uji coba dilepas, program secara otomatis menghitung massa dan tempat (sudut) pemasangan pemberat penyeimbang.
Inti dari pengaturan bobot uji adalah untuk menentukan bagaimana sistem merespons perubahan ketidakseimbangan. Ketika kita mengetahui massa dan lokasi bobot sampel, program dapat menghitung apa yang disebut koefisien pengaruh, yang menunjukkan bagaimana pengenalan ketidakseimbangan yang diketahui mempengaruhi parameter getaran. Koefisien pengaruh adalah karakteristik sistem mekanis itu sendiri dan bergantung pada kekakuan penyangga dan massa (inersia) sistem penyangga rotor.
Untuk jenis mekanisme yang sama dengan desain yang sama, koefisien pengaruhnya akan serupa. Anda dapat menyimpannya dalam memori komputer dan menggunakannya setelah itu untuk menyeimbangkan jenis mekanisme yang sama tanpa melakukan uji coba, yang sangat meningkatkan performa penyeimbangan. Kita juga harus mencatat, bahwa massa anak timbangan harus dipilih sedemikian rupa sehingga parameter getaran sangat bervariasi ketika memasang anak timbangan. Kalau tidak, kesalahan dalam menghitung koefisien pengaruh akan meningkat dan kualitas penyeimbangan akan memburuk.
1111 Panduan untuk perangkat Balanset-1 memberikan rumus yang dapat digunakan untuk menentukan massa beban uji coba, tergantung pada massa dan kecepatan putaran rotor seimbang. Seperti yang dapat Anda pahami dari Gbr. 1, gaya sentrifugal bekerja pada arah radial, yaitu tegak lurus terhadap sumbu rotor. Oleh karena itu, sensor getaran harus dipasang sehingga sumbu sensitivitasnya juga diarahkan ke arah radial. Biasanya kekakuan pondasi pada arah horizontal lebih sedikit, sehingga getaran pada arah horizontal lebih tinggi. Oleh karena itu, untuk meningkatkan sensitivitas sensor harus dipasang sedemikian rupa sehingga sumbu sensitivitasnya juga dapat diarahkan ke arah horizontal. Walaupun tidak ada perbedaan yang mendasar. Selain getaran pada arah radial, perlu juga untuk mengontrol getaran pada arah aksial, sepanjang sumbu rotasi rotor. Getaran ini biasanya disebabkan bukan oleh ketidakseimbangan, tetapi oleh alasan lain, terutama jatuh tempo terhadap ketidaksejajaran dan ketidaksejajaran poros yang dihubungkan melalui kopling. Getaran ini tidak dihilangkan dengan menyeimbangkan, dalam hal ini diperlukan penyelarasan. Dalam praktiknya, biasanya dalam mekanisme seperti itu terdapat ketidakseimbangan rotor dan ketidaksejajaran poros, yang sangat mempersulit tugas untuk menghilangkan getaran. Dalam kasus seperti itu, Anda harus terlebih dulu menyejajarkan, kemudian menyeimbangkan mekanismenya. (Meskipun dengan ketidakseimbangan torsi yang kuat, getaran juga terjadi pada arah aksial jatuh tempo terhadap "puntiran" struktur pondasi).
Kriteria untuk menilai kualitas mekanisme penyeimbangan.
Kualitas penyeimbangan rotor (mekanisme) dapat diperkirakan dengan dua cara. Metode pertama melibatkan perbandingan nilai ketidakseimbangan sisa yang ditentukan selama penyeimbangan dengan toleransi ketidakseimbangan sisa. Toleransi yang ditentukan untuk berbagai kelas rotor yang dipasang dalam standar ISO 1940-1-2007. "Getaran". Persyaratan untuk kualitas keseimbangan rotor kaku. Bagian 1. Penentuan ketidakseimbangan yang diizinkan".
Namun demikian, penerapan toleransi ini tidak dapat sepenuhnya menjamin keandalan operasional mekanisme yang terkait dengan pencapaian tingkat getaran minimum. Ini adalah jatuh tempo dengan fakta bahwa getaran mekanisme ditentukan tidak hanya oleh jumlah gaya yang terkait dengan ketidakseimbangan sisa rotornya, tetapi juga bergantung pada sejumlah parameter lain, termasuk: kekakuan K dari elemen struktural mekanisme, massa M, koefisien redaman, dan kecepatan. Oleh karena itu, untuk menilai kualitas dinamis mekanisme (termasuk kualitas keseimbangannya) dalam beberapa kasus, disarankan untuk menilai tingkat getaran sisa mekanisme, yang diatur oleh sejumlah standar.
Standar paling umum yang mengatur tingkat getaran mekanisme yang diizinkan adalah ISO 10816-3:2009 Pratinjau Getaran mekanis - Evaluasi getaran mesin dengan pengukuran pada bagian yang tidak berputar - Bagian 3: Mesin industri dengan daya nominal di atas 15 kW dan kecepatan nominal antara 120 rpm dan 15.000 rpm bila diukur di tempat."
Dengan bantuannya, Anda dapat menetapkan toleransi pada semua jenis mesin, dengan mempertimbangkan kekuatan penggerak listriknya.
Selain standar universal ini, ada sejumlah standar khusus yang dikembangkan untuk jenis mekanisme tertentu. Sebagai contoh,
ISO 14694:2003 "Kipas angin industri - Spesifikasi untuk kualitas keseimbangan dan tingkat getaran",
ISO 7919-1-2002 "Getaran mesin tanpa gerakan bolak-balik. Pengukuran pada poros berputar dan kriteria evaluasi. Panduan umum."