無料エンジニアリングツール — #010
影響係数計算機
影響係数法を用いた単面ローターバランス調整。初期振動と試験重量データを入力すると、正確な補正質量と角度が得られます。
結果
振動ベクトル
振動は振幅と位相を持つ複素ベクトルとして表されます。
影響ベクトル
試験重量による振動の変化:
修正重量
補正重みは複素除算によって計算されます。
ℹ️ 注: 負の符号は、補正重量がアンバランスに対抗することを保証します。結果はベクトルです。大きさはグラム単位の重量、引数は角度位置を表します。
計算例
条件: V₀ = 5∠45°、試行 = 10g@0°、V₁ = 8∠120°
ΔV = V₁ − V₀ = (8∠120°) − (5∠45°) = 複素減算
W_c = −m_t × V₀ / ΔV → 補正の大きさと角度
⚠️ 重要: 修正用ウェイトを追加する前に、必ず試用ウェイトを取り外してください。修正用ウェイトは試用ウェイトと置き換わるため、ローターに両方付けたままにしないでください。
An influence coefficient is a complex number that describes how a unit weight placed at a specific radius and angle affects the vibration of a rotor. It is the ratio of vibration change to the weight that caused it:
C = ΔV / W_trial
Once known, it can be used to calculate the exact correction weight needed to reduce vibration to zero (theoretically).
The process has three steps:
- Run 1: Measure the initial vibration amplitude and phase (V₀)
- Run 2: Attach a known trial weight, measure new vibration (V₁)
- Calculate: ΔV = V₁ − V₀, then correction = −m_t × V₀ / ΔV
Remove the trial weight, place the correction weight at the calculated angle, and verify with a final run.
This is normal and not a problem. An increase means the trial weight happened to be placed near the heavy spot, adding to the unbalance. The vector calculation still produces the correct correction.
However, if vibration increases by more than 3–4×, use a smaller trial weight for safety, especially on equipment with limited bearing capacity.
Yes, this is standard practice. After placing the correction weight:
- Measure the residual vibration
- Use the same influence coefficient for a trim run
- Calculate a small additional correction
Two to three iterations typically achieve the target balance quality. The influence coefficient remains valid as long as operating conditions don't change.
Key factors:
- Speed stability — measurements must be at the same RPM
- Phase reference — tachometer signal must be stable
- Thermal state — let the machine warm up consistently
- Trial weight size — should produce 20–50% vibration change
- Sensor mounting — rigid, repeatable sensor position
- Nonlinearity — very high vibration may introduce errors
このページで説明されている手順は、Vibromeraチームが、現場でのロータバランシング用ポータブル2チャンネルバランサー兼振動アナライザーであるBalanset-1Aを使用して開発し、実地試験を行ったものです。
影響係数法を内蔵したプロフェッショナル向けフィールドバランシング装置。わずか数分で単面および二面バランス調整が可能。50カ国以上で採用されています。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenkoは、振動解析エンジニアであり、Vibromeraの創業者兼CEOです。 15年以上にわたり、彼は試験台上ではなく現場で回転機械のバランシングを行ってきました——マルチャー、産業用ファン、クラッシャー、遠心分離機、シャフト、スピンドルなど。この経験から生まれたのがBalanset計測器であり、専門家が機械のもとへ持ち運び、現場で単独で使用できる道具として設計されています。実験室用の機器ではありません。 Vibromeraは2017年に設立され、2023年以降はポルトガル・ポルトを拠点としています。Balansetシリーズの開発、組み立て、サポートはすべてここで行われています。フラッグシップ機器はBalanset-1Aであり、単一平面および二平面バランシングと振動診断のための可搬式アナライザーです。 Nikolaiは、カスタマーサポート、困難なバランシング案件への対応、そしてソフトウェアの開発に自ら携わっています。世界中の顧客と、どの言語でも対応しています。