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Balanset-1A装置を使用した油圧ポンプのバランス調整

Balanset-1Aデバイスによる油圧ポンプのバランス調整

ポータブルBalanset-1Aデバイスを使用した動的バランス技術を網羅した、メンテナンスエンジニアと技術者向けの実用ガイド

1. 目的と動作原理

油圧ポンプのバランス調整は、回転部品のアンバランスを解消して振動を減らし、機器の耐用年数を延ばす手順です。

バランス調整工程では、ローターの振動と位相を測定し、インペラまたはシャフトに小さな補正ウェイトを追加または除去します。この工程により、不均一な質量分布を補正することで、振動や損傷の原因となる遠心力を大幅に低減します。

不均衡の主な原因:

  • インペラとシャフトの製造精度の不正確さ
  • 運転中の摩耗や損傷
  • 腐食とキャビテーションによる損傷
  • 修理後の誤った組み立て

不均衡の結果:

  • 振動と騒音の増加
  • ベアリングとシールの摩耗の加速
  • ポンプ効率の低下
  • 緊急時の故障のリスク

2. Balanset-1Aの技術的説明

バランセット-1A 作業現場(現場)で直接ローターの動的バランス調整を行うポータブル デュアル チャネル デバイスです。

Balanset-1A システム構造

センサー、タコメーター、測定ユニット、ラップトップを備えたBalanset-1Aシステム構造図 USB インタフェース センサー1 センサー2 タコメーター ラップトップ 測定単位 振動センサー Balanset-1A ソフトウェア

技術仕様

パラメータ 価値 ユニット
振動速度測定範囲(RMS) 0.02 - 80 mm/秒
周波数範囲 5 - 550 Hz
回転速度測定範囲 100 - 100,000 回転数
位相測定精度 ±1 程度
修正面の数 1または2 -
動作温度 +5...+50 °C

デバイスパッケージの内容

測定単位
プリアンプとADCを備えたUSBインターフェース
振動センサー
磁気マウント付き加速度計2個
レーザータコメーター
磁気スタンド付き位相センサー
反射テープ
ポンプシャフトへの取り付け用
電子秤
正確な重量測定のために
ソフトウェア
説明書付きUSBドライブ

3. バランス調整の準備

安全要件: 作業を開始する前に、ポンプの電源を切断し、バリアを設置し、機器の取り付けの信頼性を確認してください。

センサーの取り付け

油圧ポンプのセンサー取り付け図

振動センサー、シャフトの反射テープ、バランス調整用のレーザータコメーターを備えた油圧ポンプの図 ポンプ センサー1 センサー2 タコメーター テープ
  • 振動センサーを、軸に対して垂直に向け、ベアリング近くのポンプハウジングに設置します。
  • ポンプシャフトまたはカップリングに反射テープを貼り付けます
  • 反射テープの反対側の磁気スタンドにレーザータコメーターを取り付けます
  • センサーを測定ユニットに接続する
  • 測定ユニットをUSB経由でラップトップに接続します
重要だ: センサーはしっかりと取り付け、シャフトの回転軸に対して垂直に配置する必要があります。

4. バランス調整手順

Balanset-1Aを用いたバランス調整手順は、通常、試験用ウェイトを用いた3回測定法(影響係数法)に従います。以下は、初期振動の測定から補正用ウェイトの設置、そして結果の検証までの手順の概要です。

初期振動測定

  • Balanset-1Aソフトウェアを起動する
  • 単面または二面バランスモードを選択
  • ポンプを運転速度で始動する
  • ソフトウェアで「Run#0」を押して初期振動を測定します。
  • 振動の振幅と位相の値を記録する
測定を開始する前に、ポンプの回転速度が安定していることを確認してください。

試験用ウェイトの設置

  • ポンプを停止する
  • 電子秤を使って適切な試し重量を量る
  • 最初の修正面にあるローターに重りを取り付ける
  • 重りの質量と設置半径をソフトウェアに入力します
  • ポンプを再起動し、「Run#1」測定を実行します。
効果的な測定を確実に行うには、試験用重量によって振動振幅または位相に少なくとも 20% の変化が生じる必要があります。

第2平面測定(2平面バランス調整用)

  • ポンプを停止し、最初の平面から試験用重量を取り除きます
  • 試験用ウェイトを2番目の補正面に取り付ける
  • ポンプを起動し、「Run#2」測定を実行します
  • ソフトウェアは必要な補正重量を自動的に計算します

補正ウェイトの取り付け

  • ポンプを停止し、試し重りを取り外します
  • ソフトウェアの計算に従って補正重量を製造または選択します
  • 溶接、ボルト締め、クランプなどで重りを固定します
  • 各ウェイトの取り付け角度は、試験ウェイトの位置から回転方向に測定されます。

検証測定

  • ポンプを運転速度で運転する
  • 制御測定を実行する(「RunTrim」)
  • 振動が許容レベルまで低減されていることを確認する
  • 必要に応じて重量を調整し、測定を繰り返します

5. 品質評価基準のバランス

許容残留振動値

ポンプタイプ 許容振動、mm/s
最大15kWの遠心ポンプ ≤ 2.8 良好な状態
遠心ポンプ 15~75kW ≤ 4.5 良好な状態
75kW以上の遠心ポンプ ≤ 7.1 良好な状態
ポンプ > 11.2 受け入れられない
注: これらの値は、ポンプの一般的な振動厳しさの規格 (ISO 10816 など) と一致しており、良好な動作状態を示しています。

バランス調整成功の兆候

  • 70~90% 1倍回転周波数での振動低減
  • 安定した一貫した振動位相の読み取り
  • 異常なノイズがない
  • スムーズで均一なポンプ動作

6. 実践的な推奨事項

バランス調整周波数

スケジュールされたバランス調整

  • 新しい機器 – 初期の慣らし運転期間後
  • 大規模修理後 – 必須
  • 重要な機器については毎年
  • 振動レベルが基準値の2倍になると

予定外のバランス調整

  • 異常な振動や騒音に気づいたら
  • インペラ交換後
  • 振動が許容レベルを超えた場合
  • 緊急停止後

品質バランスの要件

  • ポンプの機械的状態が良好であることを確認する
  • ポンプが安定した基礎にしっかりと取り付けられていることを確認してください
  • ベアリングに過度の遊びがないことを確認する
  • ポンプとドライバー間の適切な位置合わせを確認する
  • バランス調整中に安定した動作速度を維持
注意: バランス調整では、ベアリングの摩耗、シャフトのずれ、カップリングの不具合、その他の機械的な故障などによって引き起こされる振動を完全に除去することはできません。これらの問題は個別に対処する必要があります。

結果の文書化

  • 実行したすべてのバランス調整作業のログを保管する
  • 各バランスジョブのBalanset-1Aソフトウェアレポートを保存します。
  • 設置した補正ウェイトの質量と位置を記録する
  • バランス調整後の最終的な振動レベルを記録する(制御測定)

結論

ポータブル装置Balanset-1Aは、現場で直接油圧ポンプの効果的なバランス調整を実現します。この技術を適切に活用することで、ユーザーは以下のことが可能になります。

  • 機器の振動を3~10分の1に低減
  • ベアリングの耐用年数を2~5倍に延長
  • エネルギー消費量を5~15%削減
  • 緊急の故障を防ぐ
  • 全体的なメンテナンスコストを削減

油圧ポンプの定期的なバランス調整は、産業機器の計画的な予防保守システムの重要な部分です。

テクニカルサポート: Balanset-1Aデバイスの使用に関するご質問は、 Vibromera社の専門家にお問い合わせください.

よくある質問(FAQ)

油圧ポンプのバランス調整とは何ですか?

油圧ポンプのバランス調整は、ポンプの回転部品(インペラやシャフトなど)における質量の不均一な分布を修正するプロセスです。小さな重りを追加または除去することで、過度の振動や騒音を排除し、性能を向上させ、ポンプの耐用年数を延ばすことを目指します。

油圧ポンプのバランス調整が重要なのはなぜですか?

ポンプのバランス調整は非常に重要です。ポンプのバランスが崩れると、過度の振動や騒音が発生し、ベアリングやシールの摩耗が加速し、効率が低下し、突然の故障のリスクが高まります。適切なバランス調整を行うことで、スムーズで効率的、そして信頼性の高いポンプの動作が保証されます。

油圧ポンプのバランスはどうやって取るのでしょうか?

油圧ポンプのバランス調整は、通常、Balanset-1Aのような装置を用いて行われます。このプロセスでは、ポンプの振動と位相を測定し、ローターに試験用の重りを取り付けて変化を測定し、その後、補正用の重りを計算して特定の位置に取り付けます。補正用の重りを取り付けた後、ポンプを再度運転し、振動レベルが許容範囲内に低下していることを確認します。

ポンプのバランス調整にはどのような機器が使用されますか?

ポンプのバランス調整には、振動測定およびバランス調整システムが必要です。例えば、Balanset-1Aキットには、USBインターフェースモジュール、2つの振動センサー(加速度計)、レーザータコメーター(位相基準センサー)、ローター用反射テープ、試運転用および補正用の重量を測定するための電子秤、そしてバランス調整手順をガイドするノートパソコン用専用ソフトウェアが含まれています。

ポンプのバランス調整はどのくらいの頻度で行う必要がありますか?

ポンプは、著しい振動が発生したとき、または不均衡を引き起こす可能性のある事象が発生したときには、必ずバランス調整を行う必要があります。新しいポンプは、最初の慣らし運転後、大規模な修理やインペラ交換後、そして重要なポンプの年次メンテナンスの一環としてバランス調整を行うことをお勧めします。異常な振動や騒音が発生した場合、または緊急停止を行った後には、臨時のバランス調整を行うことをお勧めします。

バランスポンプの許容振動レベルはどれくらいですか?

許容される振動レベルは、ポンプのサイズと出力によって異なります。例えば、小型遠心ポンプ(15kW以下)の場合、バランスが取れていれば、通常、振動は2.8mm/s(RMS)以下です。中型ポンプ(15~75kW)の場合は4.5mm/s以下、大型ポンプ(75kW超)の場合は7.1mm/s以下です。振動が約11.2mm/sを超えるポンプは、一般的に許容できないアンバランス状態にあるとみなされ、注意が必要です。

バランス調整によりすべての振動の問題が解決されますか?

いいえ。バランス調整は、ローターの質量アンバランスによって引き起こされる振動に対処します。回転周波数における振動は大幅に低減しますが、ミスアライメント、ベアリングの摩耗、シャフトの曲がり、その他の機械的な問題といった他の振動源を修正することはできません。これらの問題は別途診断・修理する必要があります。

Balanset-1A用ソフトウェア。振動計モード。
jaJA