静的バランス調整:単面修正ガイド 静的バランス調整:単面修正ガイド

静的バランス調整(単面バランス調整)の理解

振動センサー。

バランセット-4。

反射テープ。

定義: 静的バランス調整とは何ですか?

静的バランス ローターバランス調整の最も単純な形態です。これは、 静的不均衡ローターの重心が回転軸からずれ、単一の「重い部分」が形成される状態。このタイプのバランス調整は、理論上はローターを静止状態(静的)で行うことができます。純粋な静的アンバランスを持つローターを摩擦のない表面(ナイフエッジなど)に置くと、ローターは回転し、重心が重力によって最も低い位置に落ち着くまで回転します。

静的バランス調整は、 単面 この重心点を補正するために、重心点の180°反対側に重りを1つ配置し、重心を回転中心に戻します。

静的アンバランスと動的アンバランス

静的アンバランスは、回転中心から放射状に外側へ向かう遠心力を生み出すため、「力のアンバランス」とも呼ばれます。しかし、「偶力」や揺れは発生しません。これは、静的アンバランスとは対照的です。 動的アンバランスこれは力と偶力不釣合いの両方が組み合わさったものであり、完全に解決するには少なくとも2つの平面での修正が必要です。ローターは静的には完全にバランスが取れていても、偶力不釣合いが大きく、回転時に激しい振動を引き起こすことがあります。

静的バランス調整で十分なのはいつですか?

静的バランス調整は、特定の種類のローターに対してのみ適切かつ十分な方法です。通常、非常に幅が狭い部品や円盤状の部品、つまり直径に比べて軸方向の長さが非常に短い部品に使用されます。このようなタイプのローターでは、大きな偶力不釣合いが生じる可能性は低いと考えられます。

単平面の静的バランス調整で十分な場合が多いローターの一般的な例は次のとおりです。

  • 研削ホイール
  • 自動車のホイールとタイヤ
  • 単一の狭いファンまたは送風機
  • フライホイール
  • 滑車とシーブ

かなり長いローター(例えば、モーターアーマチュア、多段ポンプ、長いシャフト)の場合、静的バランス調整だけでは不十分であり、 ダイナミックバランシング が必要です。

静的バランス調整の方法

1. ナイフエッジバランス

これは古典的な非回転方式です。ローターは、平行で水平、かつ低摩擦のナイフエッジの上に配置されます。ローターは、最も重い部分が下端に達するまで転がります。次に、上端(180°反対)に一時的な重りを追加し、ローターがどの位置に置かれても転がらないようにします。その後、この重りは恒久的なものになります。

2. 垂直バランスマシン

現代の静的バランス調整は、多くの場合、垂直型バランシングマシンで行われます。ローター(フライホイールやタイヤなど)は、力センサーで支えられた水平プレート上に配置されます。機械はローターを低速で回転させ、センサーが不均衡力の方向と大きさを測定し、必要な修正量を画面に表示します。

3.シングル・プレーン・フィールド・バランシング(バランセット-1A)

静的(単一平面)バランシングは、ポータブルバランシングシステムを使用して、組み立てられたマシンで実行することもできます。バランシング バランセット-1A, このモードでは、ローター回転数(RPM)と、ローター回転数(RPM)のベクトルを測定します。 1x 振動 (実効値と位相)。Run #0 “と ”Run #1 “の測定値に基づいて、ソフトウェアは自動的に 質量 そして 取り付け角度 ローターのアンバランスを減らすために必要な補正重量のこと。.

バランシング結果はアーカイブに保存され、完了後、内蔵のレポートエディターでバランシングレポートを生成、編集、印刷できます。.

バランセット-1A ソフトウェア・インターフェース
ソフトウェア・インターフェース

Balanset-1Aプログラムにおけるシングルプレーン・バランシングの方法

  1. センサーを設置し、システムを接続する。. 選択した測定ポイントに振動センサーを設置し、デバイスに接続する。位相センサー(タコメーター)を取り付け、ローターに反射テープを貼り、デバイスをWindowsノートパソコンに接続する。.
  2. シングル・プレーン・バランシング・モードを開始する。. メイン操作ウィンドウで「Single-plane」モードを選択し、バランシングモードを開始します。プログラムは、シングルプレーンのバランシングアーカイブウィンドウを開きます。.
  3. アーカイブレコードを作成する。. ローター名、設置場所、公差(振動と残留アンバランス)、日付を入力します。ソフトウェアは、チャートとレポートファイルが保存されるアーカイブフォルダを作成します。.
  4. バランシング設定」でバランシングパラメータを設定します。.
    • 影響係数: New Rotor“(較正に 2 回実行)または ”Saved coeff.“(保存された影響係数で同じタイプの機械に対して 1 回実行)を選択します。(保存された影響係数で同じタイプの機械に対して1回の実行)を選択します。.
    • 試用重量の質量: を選択します。後で “Saved coeff. ”モードを使用する場合は、試料の質量をグラム単位で入力してください(はかりで計量してください)。.
    • ウェイト・アタッチメント方式: Circum“(円周上の任意の角度)または ”Fixed position“(固定された穴/刃/位置、位置の数を入力)を選択します。.
    • マスマウント半径: 試用分銅と補正分銅の取り付けに使用する半径を入力します。.
    • Plane1にトライアルウェイトを残す: トライアルウェイトを途中で削除できない場合のみ有効にしてください。.
  5. #0 を実行する(初回実行、トライアルウェイトなし)。. マシンを安定した速度にし、初期振動を測定するために “Run #0 ”を開始します。ソフトウェアが回転数、RMS 値、1x 振動成分の位相を記録します。Charts “タブには波形とスペクトルが表示されます。.
  6. トライアルウェイトを取り付ける。. マシンを停止し、既知の半径にトライアルウェイトを取り付けます。トライアルウェイトは、振動の振幅または位相を大きく変化させるものでなければなりません。一般的な基準は「30/30 の法則」であり、トライアルウェイトは振幅を約 30% (より低いか高いか)、または位相を約 30°以上変化させる必要があります。後で “Saved coeff. ”モードを使用する予定がある場合は、トライアルウェイトを反射マークと同じ角度に取り付けてください。.
  7. #1(トライアルウェイトをインストール)を実行します。. マシンを再起動し、速度が安定するのを待って、“Run #1 ”を実行します。ソフトウェアが補正重量パラメータを計算します。.
  8. 補正ウェイトを取り付けます。. 機械を停止させ、試行ウエイトを取り外し、補正ウエイトを取り付けます。取り付け角度は、試行ウエイトの位置からローター回転方向に数えます。補正ウエイトは、試用ウエイトと同じ半径に取り付けてください。.
  9. RunTrim(バランスの質をチェックする)。. バランシング結果を確認するために、“RunTrim ”を実行します。残留振動および/または残留アンバランスが許容範囲を満たしていれば、バランシングは完了します。そうでない場合は、ソフトウェアが追加の補正重量を計算し、バランシングは連続した近似値によって続けることができます。.
一平面でバランスをとるRunTrimの実行。結果タブ
一平面でバランスをとるRunTrimの実行。結果タブ

結果の可視化:極グラフと固定位置

バランセット-1Aは、補正分銅の質量と角度を極座標表示することができます。固定位置」を選択した場合、プログラムは自動的に補正ウェイトを2つのパーツに分割し、それぞれのパーツを設置しなければならない位置番号を表示することができます。.

バランスを取った結果。ポーラーグラフ
バランスを取った結果。ポーラーグラフ。.
定位置でウェイトを分割。ポーラーグラフ
定位置で分割されたウェイト。ポーラーグラフ。.

制限事項

静的バランス調整の主な限界は、偶力アンバランスを検出または修正できないことです。動的アンバランスを有するローターに静的バランス調整を適用すると、力成分は修正されますが、偶力成分は無視または悪化させてしまうため、振動が悪化することがあります。このため、ほとんどの産業機械では、2面動的バランス調整が標準的かつ必須の手法となっています。


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カテゴリ: 用語集振動診断

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