静的バランス調整（単面バランス調整）の理解

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. 単面磁場バランス

静的バランス調整は、ポータブル振動分析装置を用いて、組み立てられた機械の現場でも実施できます。これは影響係数法の単面版です。振動の測定値を取得し、試験用重量を追加し、2回目の測定値を取得することで、必要な単一の補正重量とその角度を計算します。

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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