Apa itu Penyeimbangan Bidang Tunggal? Metode dan Aplikasi • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penyeimbang dinamis penghancur, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya. Apa itu Penyeimbangan Bidang Tunggal? Metode dan Aplikasi • Penyeimbang portabel, penganalisis getaran "Balanset" untuk penyeimbang dinamis penghancur, kipas, mulcher, auger pada mesin pemanen, poros, sentrifus, turbin, dan banyak rotor lainnya.

Memahami Penyeimbangan Bidang Tunggal

Definisi: Apa itu Penyeimbangan Bidang Tunggal?

Penyeimbangan bidang tunggal adalah sebuah menyeimbangkan Prosedur di mana ketidakseimbangan rotor dikoreksi dengan menambahkan atau mengurangi massa hanya pada satu bidang radial yang tegak lurus terhadap sumbu rotasi. Metode ini sesuai jika ketidakseimbangan dominan statis di alam—artinya pusat massa rotor bergeser dari sumbu putaran, tetapi tidak ada gaya atau momen signifikan yang menyebabkan rotor bergoyang.

Penyeimbangan bidang tunggal adalah metode penyeimbangan yang paling sederhana dan ekonomis, hanya memerlukan satu bidang bidang koreksi dan biasanya hanya satu berat uji coba jalankan hingga selesai.

Kapan Menggunakan Penyeimbangan Bidang Tunggal

Penyeimbangan bidang tunggal cocok untuk jenis rotor dan kondisi operasi tertentu:

1. Rotor Tipe Cakram

Rotor dengan panjang aksial (ketebalan) yang lebih kecil dibandingkan diameternya merupakan kandidat ideal. Rotor jenis ini sering disebut rotor "sempit" atau "tipis". Contohnya meliputi:

  • Roda gerinda
  • Mata gergaji bundar
  • Impeller kipas atau blower satu tahap
  • Roda gila
  • Rotor rem cakram
  • Katrol tunggal

2. Rotor Kaku yang Beroperasi di Bawah Kecepatan Kritis Pertama

Untuk rotor kaku yang beroperasi jauh di bawah yang pertama kecepatan kritis, Penyeimbangan bidang tunggal mungkin memadai meskipun rotor memiliki panjang aksial tertentu. Kuncinya adalah rotor tidak mengalami pembengkokan atau pelenturan yang signifikan selama pengoperasian.

3. Ketika Ketidakseimbangan Diketahui Statis

Jika kondisi ketidakseimbangan disebabkan oleh satu sumber lokal—seperti penumpukan material, bilah kipas yang hilang, atau pemasangan yang eksentrik—dan pengukuran getaran menunjukkan gerakan yang dominan sefase di semua lokasi bantalan, penyeimbangan bidang tunggal adalah tindakan yang tepat.

Prosedur Penyeimbangan Bidang Tunggal

Prosedur ini mengikuti pendekatan yang sederhana dan sistematis dengan menggunakan metode koefisien pengaruh:

Langkah 1: Pengukuran Awal

Dengan rotor beroperasi pada kecepatan normal, ukur dan catat vektor getaran awal (amplitudo dan fase) pada satu atau beberapa lokasi bantalan. Ini mewakili getaran yang disebabkan oleh rotor awal. ketidakseimbangan.

Langkah 2: Pasang Berat Uji

Hentikan mesin dan pasangkan kabel yang diketahui berat uji coba pada posisi sudut yang nyaman (biasanya 0°) pada bidang koreksi yang dipilih. Bobot uji harus cukup besar untuk menghasilkan perubahan getaran yang nyata—biasanya 25-50% dari tingkat getaran awal.

Langkah 3: Uji Coba

Nyalakan kembali mesin dan ukur vektor getaran baru di lokasi yang sama. Pengukuran ini merupakan gabungan efek ketidakseimbangan awal dan berat uji.

Langkah 4: Hitung Bobot Koreksi

Alat penyeimbang melakukan penjumlahan vektor dan menghitung koefisien pengaruh. Kemudian menghitung massa dan lokasi sudut yang tepat untuk permanen koreksi berat yang akan meminimalkan getaran.

Langkah 5: Instal Koreksi dan Verifikasi

Lepaskan beban uji, pasang beban koreksi yang telah dihitung secara permanen (dengan menambah atau mengurangi beban pada lokasi yang ditentukan), dan jalankan mesin untuk memverifikasi bahwa getaran telah berkurang ke tingkat yang dapat diterima. Jika perlu, keseimbangan trim dapat dilakukan untuk menyempurnakan hasilnya.

Keuntungan Penyeimbangan Bidang Tunggal

  • Kesederhanaan: Hanya memerlukan satu bidang koreksi, membuatnya lebih mudah diterapkan dan dipahami.
  • Kecepatan: Prosedur ini umumnya hanya memerlukan dua atau tiga kali percobaan (awal, percobaan, dan verifikasi), sehingga menghemat waktu dan mengurangi waktu henti mesin.
  • Hemat Biaya: Pengukuran yang lebih sedikit dan perhitungan yang lebih sederhana berarti biaya tenaga kerja yang lebih rendah dan peralatan penyeimbang yang lebih murah.
  • Aksesibilitas: Banyak lokasi pada rotor dapat diakses untuk menambahkan bobot koreksi, memberikan fleksibilitas di mana bobot ditempatkan.

Keterbatasan dan Kapan Tidak Menggunakan Penyeimbangan Bidang Tunggal

Penyeimbangan bidang tunggal memiliki keterbatasan penting yang harus dipahami:

1. Tidak Dapat Memperbaiki Ketidakseimbangan Pasangan

Jika rotor memiliki ketidakseimbangan pasangan—jika terdapat gaya ketidakseimbangan di ujung rotor yang berlawanan tetapi pada posisi sudut yang berlawanan—penyeimbangan bidang tunggal tidak akan efektif. Kondisi ini memerlukan keseimbangan dinamis dengan koreksi setidaknya pada dua bidang.

2. Tidak Cocok untuk Rotor Panjang

Rotor dengan rasio panjang terhadap diameter lebih besar dari sekitar 0,5 hingga 1,0 biasanya memerlukan penyeimbangan dua bidang. Contohnya meliputi jangkar motor, poros pompa, dan rotor kipas panjang.

3. Mungkin Tidak Mengurangi Getaran di Semua Bearing

Koreksi bidang tunggal yang dioptimalkan untuk satu lokasi bantalan mungkin tidak cukup mengurangi getaran di lokasi bantalan lainnya, terutama jika rotor panjang atau beroperasi mendekati kecepatan kritis.

4. Tidak Efektif untuk Rotor Fleksibel

Rotor yang beroperasi di atas kecepatan kritis pertamanya mengalami pembengkokan dan memerlukan teknik penyeimbangan multi-bidang yang memperhitungkan bentuk mode rotor.

Hubungan dengan Penyeimbangan Statis

Penyeimbangan bidang tunggal berhubungan erat dengan keseimbangan statis. Faktanya, penyeimbangan bidang tunggal yang dilakukan pada mesin berputar pada dasarnya merupakan pengukuran dinamis ketidakseimbangan statis. Penyeimbangan statis dapat dilakukan dengan rotor diam (pada tepi pisau atau rol), sementara penyeimbangan bidang tunggal dilakukan dengan rotor berputar, memungkinkan pengukuran yang lebih akurat dalam kondisi operasi nyata.

Aplikasi dan Industri Umum

Penyeimbangan bidang tunggal digunakan secara luas di banyak industri untuk jenis rotor yang sesuai:

  • Pengerjaan Kayu dan Logam: Mata gergaji bundar, roda gerinda, cakram pemotong
  • HVAC: Kipas dan blower sentrifugal satu tahap
  • Peralatan Pertanian: Komponen mesin pemanen gabungan, katrol tunggal
  • Otomotif: Roda gila, rotor rem, katrol tunggal
  • Penanganan Material: Katrol konveyor, rol pemalas

Untuk aplikasi ini, penyeimbangan bidang tunggal memberikan keseimbangan optimal antara efektivitas, kesederhanaan, dan biaya, menjadikannya teknik mendasar di bidang penyeimbangan rotor.


← Kembali ke Indeks Utama

Kategori:

WhatsApp