Spiegazione del bilanciamento dinamico (bilanciamento a due piani)
1. Definizione: Che cos'è il bilanciamento dinamico?
Bilanciamento dinamico è una procedura per correggere lo squilibrio in un rotore apportando correzioni di massa in un minimo di due piani separati lungo la sua lunghezza. Si utilizza quando la correzione su un solo piano non è sufficiente, perché il rotore può combinare squilibrio statico (di forza) e squilibrio di coppia.
2. Squilibrio statico e dinamico: La differenza fondamentale
Per comprendere il bilanciamento dinamico, è importante distinguere tra le due principali forme di squilibrio.
- Squilibrio statico: il centro di massa del rotore è spostato rispetto all'asse di rotazione. Si comporta come un unico “punto pesante” e può essere corretto con un peso su un piano.
- Squilibrio dinamico: lo squilibrio è distribuito lungo il rotore e la correzione su un piano non è sufficiente. Questa condizione viene rilevata durante la rotazione e richiede correzioni su due piani diversi. Si verifica quando un rotore ha due punti pesanti uguali alle estremità opposte, posizionati a 180° l'uno dall'altro. Questa condizione è staticamente bilanciata (non rotola verso un punto pesante quando è a riposo), ma quando ruota, i due punti pesanti creano una forza di rotazione, o "coppia", che fa oscillare il rotore da un capo all'altro. Lo sbilanciamento della coppia può essere rilevato *solo* quando il rotore è in rotazione e può essere corretto *solo* posizionando dei pesi in due piani diversi per creare una coppia opposta.
3. Piani di correzione e posizionamento dei sensori
Il bilanciamento su due piani si basa su tre elementi:
- Due piani di correzione (Piano 1 e Piano 2) dove verranno installati i pesi di correzione.
- Due punti di misurazione delle vibrazioni (in genere vicino agli alloggiamenti dei cuscinetti) collegati a due canali.
- Un riferimento di fase (tachimetro + tacca riflettente) per misurare la velocità e la fase.
Di seguito sono riportati esempi tipici che mostrano i piani di correzione e il posizionamento dei sensori per le configurazioni più comuni del rotore.
4. La procedura di bilanciamento a due piani
Sul campo, il bilanciamento su due piani viene comunemente eseguito con il metodo del coefficiente di influenza. La sequenza tipica è:
- Eseguire #0: misurare una vibrazione di base (ampiezza e fase) senza pesi di prova.
- Eseguire #1: installare un peso di prova nel piano 1, misurare nuovamente le vibrazioni.
- Eseguire #2: spostare il peso di prova sul piano 2, misurare nuovamente le vibrazioni.
- Calcolo: il software calcola i pesi di correzione per il piano 1 e per il piano 2.
- Correzione e verifica: rimuovere il peso di prova, installare i pesi di correzione ed eseguire una corsa di verifica (trim run) per confermare il risultato.
5. Bilanciamento a due piani con Balanset-1A
Balanset-1A è un sistema di bilanciamento a due canali, basato su PC, progettato per il bilanciamento del rotore su un solo piano e su due piani in condizioni di campo e in ambienti di produzione. In modalità a due piani, Balanset-1A misura la velocità del rotore e il vettore di 1x vibrazione (RMS e fase) su due canali e calcola i parametri del peso di correzione per entrambi i piani.
5.1 Software: impostazione del bilanciamento dinamico e visualizzazione dei risultati
5.2 Modalità vibrometro (controllo rapido prima dell'equilibratura)
Prima e durante l'equilibratura, la modalità Vibrometro può essere utilizzata per monitorare le vibrazioni e confermare le condizioni di funzionamento stabili per le misure.
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