1. ბალანსირების სისტემის მიმოხილვა

Balanset-1A balancer გთავაზობთ ერთ და ორ სიბრტყეიან დინამიურ დაბალანსების მომსახურებას ვენტილატორებისთვის, სახეხი ბორბლებისთვის, შპინდელებისთვის, სამტვრეველებისთვის, ტუმბოებისთვის და სხვა მბრუნავი მანქანებისთვის.

Balanset-1A ბალანსირებელი მოიცავს ორ ვიბროსენსორს (აქსელერომეტრს), ლაზერულ ფაზის სენსორს (ტაქომეტრს), 2-არხიან USB ინტერფეისის ბლოკს წინასწარი გამაძლიერებლებით, ინტეგრატორებით, ADC აკუმულატორის მოდულით და Windows-ზე დაფუძნებულ ბალანსირების პროგრამულ უზრუნველყოფას. Balanset-1A საჭიროებს ნოუთბუქს ან სხვა Windows-ის (WinXP…Win11, 32 ან 64bit) თავსებად კომპიუტერს.

Balancing software provides the correct balancing solution for single-plane and two-plane balancing automatically. Balanset-1A is simple to use for non-vibration experts.

All balancing results saved in archive and can be used to create the reports.

Მახასიათებლები:

• Easy to use
• Storage of unlimited balancing data
• User selectable trial mass
• Split weight calculation, drill calculation
• Trial mass validity automatically popup message
• Measuring RPM, amplitude and phase of vibrovelocity overall and 1x vibration
• FFT spectrum
• Dual-channel simultaneous data collection
• Waveform and spectrum display
• Storage of vibration values and vibration waveform and spectra
• Balancing using saved influence coefficients
• Trim balancing
• Balancing mandrel eccentricity calculations
• Remove or leave trial weights
• Balancing tolerance calculation (ISO 1940 G-classes)
• Changing correction planes calculations
• Polar graph
• Manual data input
• RunDown charts (experimental option)

2. SPECIFICATION

3. PACKAGE

Balanset-1A ბალანსირებელი მოიცავს ორ ერთღერძიან აქსელერომეტრს, ლაზერულ ფაზის საცნობარო მარკერს (ციფრულ ტაქომეტრს), 2-არხიან USB ინტერფეისის ბლოკს წინასწარი გამაძლიერებლებით, ინტეგრატორებით, ანალოგურ-ციფრული სიგნალის მიმღები მოდულით და Windows-ზე დაფუძნებულ ბალანსირების პროგრამულ უზრუნველყოფას.

Delivery set

4. BALANCE PRINCIPLES

4.1. „Balanset-1A“ მოიცავს (სურ. 4.1) USB ინტერფეისის ბლოკს (1), ორი აქსელერომეტრი (2) and (3)ფაზის საცნობარო მარკერი (4) და პორტატული კომპიუტერი (არ მოყვება) (5).

მიწოდების კომპლექტში ასევე შედის მაგნიტური სადგამი (6) გამოიყენება ფაზის საცნობარო მარკერის და ციფრული მასშტაბების დასამონტაჟებლად 7.

X1 and X2 connectors intended for connection of the vibration sensors respectively to 1 and 2 measuring channels, and the X3 connector used for connection of the phase reference marker.

The USB cable provides power supply and connection of the USB interface unit to the computer.

სურ. 4.1. „Balanset-1A“-ს მიწოდების კომპლექტი

მექანიკური ვიბრაციები იწვევს ელექტრულ სიგნალს, რომელიც პროპორციულია ვიბრაციის აჩქარებისა ვიბრაციის სენსორის გამოსავალზე. ADC მოდულიდან ციფრული სიგნალები გადაეცემა USB-ის საშუალებით პორტატულ კომპიუტერს. (5). ფაზის საცნობარო მარკერი წარმოქმნის იმპულსურ სიგნალს, რომელიც გამოიყენება ბრუნვის სიხშირისა და ვიბრაციის ფაზური კუთხის გამოსათვლელად. Windows-ზე დაფუძნებული პროგრამული უზრუნველყოფა უზრუნველყოფს ერთ და ორ სიბრტყეზე დაბალანსების, სპექტრის ანალიზის, დიაგრამების, ანგარიშების, გავლენის კოეფიციენტების შენახვის გადაწყვეტას.

5. SAFETY PRECAUTIONS

6. პროგრამული და აპარატურული პარამეტრები

6.1. USB drivers and balancing software installation

Before working install drivers and balancing software.

საქაღალდეებისა და ფაილების სია

Installation disk (flash drive) contains the following files and folders:

• Bs1Av###Setup – საქაღალდე „Balanset-1A“-ს დაბალანსების პროგრამული უზრუნველყოფით (### – ვერსიის ნომერი)
• არდდრავი – USB დრაივერები
• EBalancer_manual.pdf - ეს სახელმძღვანელო
• Bal1Av###Setup.exe – დაყენების ფაილი. ეს ფაილი შეიცავს ზემოთ ხსენებულ ყველა დაარქივებულ ფაილსა და საქაღალდეს. ### – „Balanset-1A“ პროგრამული უზრუნველყოფის ვერსია.
• Ebalance.cfg – მგრძნობელობის მნიშვნელობა
• ბალ.ინი – ინიციალიზაციის ზოგიერთი მონაცემი

პროგრამული უზრუნველყოფის ინსტალაციის პროცედურა

For installing drivers and specialized software run file Bal1Av###Setup.exe and follow setup instructions by pressing buttons «Next», «ОК» etc.

Choose setup folder. Usually the given folder should not be changed.

Then the program requires specifying Program group and desktop folders. Press button Next.

7. ბალანსირების პროგრამული უზრუნველყოფა

7.1. ზოგადი

Initial window

„Balanset-1A“ პროგრამის გაშვებისას გამოჩნდება საწყისი ფანჯარა, რომელიც ნაჩვენებია ნახ. 7.1-ზე.

სურ. 7.1. „Balanset-1A“-ს საწყისი ფანჯარა

საწყის ფანჯარაში არის 9 ღილაკი, რომლებზეც დაწკაპუნებისას შესრულებული ფუნქციების სახელებია მითითებული.

F1-«About»

სურ. 7.2. F1-«შესახებ» ფანჯარა

F2-«Single plane», F3-«Two plane»

დააჭირეთ „“-სF2– ერთსიბრტყე„(ან F2 ფუნქციური ღილაკი კომპიუტერის კლავიატურაზე) ირჩევს გაზომვის ვიბრაციას არხზე X1.

After clicking this button, the computer display diagram shown in Fig. 7.1 illustrating a process of measuring the vibration only on the first measuring channel (or the balancing process in a single plane).

„“-ზე დაჭერითF3–ორსიბრტყეიანი„(ან F3 function key on the computer keyboard) selects the mode of vibration measurements on two channels X1 and X2 simultaneously. (Fig. 7.3.)

სურ. 7.3. „Balanset-1A“-ს საწყისი ფანჯარა. ორსიბრტყიანი დაბალანსება.

F4 – «პარამეტრები»

სურ. 7.4. ფანჯარა „პარამეტრები“
In this window you can change some Balanset-1A settings.

• Sensitivity. The nominal value is 13 mV / mm/s.

• Averaging – number of averaging (number of revolutions of the rotor over which data is averaged to more accuracy)
• Tacho channel# – channel# the Tacho is connected. By default – 3rd channel.
• Unevenness – the difference in duration between adjacent tacho pulses, which above gives the warning “Failure of the tachometer“
• Imperial/Metric – Select the system of units.

Com port number is assigned automatically.

F5 – «ვიბრაციის მრიცხველი»

Pressing this button (or a function key of F5 on the computer keyboard) activates the mode of vibration measurement on one or two measuring channels of virtual Vibration meter depending on the buttons condition “F2-single-plane”, “F3-two-plane”.

F6 – «ანგარიშები»

Pressing this button (or F6 function key on the computer keyboard) switches on the balancing Archive, from which you can print the report with the results of balancing for a specific mechanism (rotor).

F7 – «Balancing»

Pressing this button (or function key F7 on your keyboard) activates balancing mode in one or two correction planes depending on which measurement mode is selected by pressing the buttons “F2-single-plane”, “F3-two-plane”.

F8 – «Charts»

Pressing this button (or F8 function key on the computer’s keyboard) enables graphic Vibration meter, the implementation of which displays on a display simultaneously with the digital values of the amplitude and phase of the vibration graphics of its time function.

F10 – „გასასვლელი“

Pressing this button (or F10 კომპიუტერის კლავიატურაზე ფუნქციური ღილაკი) ასრულებს პროგრამა „Balanset-1A“-ს.

7.2. „ვიბრაციის მრიცხველი“

Before working in the “Vibration meter„რეჟიმში“, დაამონტაჟეთ ვიბრაციის სენსორები მანქანაზე და შეაერთეთ ისინი შესაბამისად USB ინტერფეისის ბლოკის X1 და X2 კონექტორებთან. ტაქოსენსორი უნდა იყოს დაკავშირებული USB ინტერფეისის ბლოკის შესასვლელთან X3.

Fig. 7.5 USB interface unit

ტაქოს მუშაობისთვის როტორის ზედაპირზე დააფინეთ ამრეკლავი ლენტი.

სურ. 7.6. ამრეკლავი ლენტი.

Recommendations for the installation and configuration of sensors are given in Annex 1.

ვიბრაციის მრიცხველის რეჟიმში გაზომვის დასაწყებად დააჭირეთ ღილაკს „F5 – Vibration Meter” პროგრამის საწყის ფანჯარაში (იხ. სურ. 7.1).

Vibration Meter window appears (see. Fig.7.7)

Fig. 7.7. Vibration meter mode. Wave and Spectrum.

ვიბრაციის გაზომვების დასაწყებად დააჭირეთ ღილაკს „F9 – გაშვება” (ან დააჭირეთ ფუნქციის ღილაკს F9 on the keyboard).

If ტრიგერის რეჟიმი: ავტომატური is checked – the results of vibration measurements will be periodically displayed on the screen.

პირველ და მეორე არხებზე ვიბრაციის ერთდროული გაზომვის შემთხვევაში, წარწერის ქვეშ განთავსებული ფანჯრები „Plane 1„და“Plane 2„შეივსება“.

Vibration measuring in the “Vibration” mode also may be carried out with disconnected phase angle sensor. In the Initial window of the program the value of the total RMS vibration (V1s, V2s) will only be displayed.

ვიბრაციის მრიცხველის რეჟიმში შემდეგი პარამეტრებია

• RMS დაბალი, Hz – ყველაზე დაბალი სიხშირე საერთო ვიბრაციის RMS-ის გამოსათვლელად
• გამტარუნარიანობა – ვიბრაციის სიხშირის დიაპაზონი ჩარტში
• Averages – number of average for more measure accuracy

„ვიბრაციის მრიცხველის“ რეჟიმში სამუშაოს დასასრულებლად დააჭირეთ ღილაკს „F10 – Exit"და დაბრუნდით საწყის ფანჯარაში."

Fig. 7.8. Vibration meter mode. Rotation speed Unevenness, 1x vibration wave form.

7.3 დაბალანსების პროცედურა

Before balancing measure vibration in Vibration meter mode (F5 button) to be sure that mainly vibration is 1x vibration.

Fig. 7.10. Vibration meter mode. Checking overall (V1s,V2s) and 1x (V1o,V2o) vibration.

თუ ვიბრაციის საერთო მნიშვნელობა V1s (V2s) დაახლოებით ტოლია ბრუნვის სიხშირეზე (1x ვიბრაცია) V1o (V2o) ვიბრაციის სიდიდის, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ ვიბრაციის მექანიზმში ძირითადი წვლილი როტორის დისბალანსიდან მოდის. თუ ვიბრაციის საერთო მნიშვნელობა V1s (V2s) გაცილებით მაღალია ვიბრაციის 1x კომპონენტის V1o (V2o) მნიშვნელობაზე, რეკომენდებულია მექანიზმის მდგომარეობის შემოწმება - საკისრების მდგომარეობა, მისი ბაზაზე დამაგრება, როტორსა და ფიქსირებულ ნაწილებს შორის კონტაქტის არარსებობა ბრუნვის დროს და ა.შ.

ასევე ყურადღება უნდა მიაქციოთ ვიბრაციის მრიცხველის რეჟიმში გაზომილი მნიშვნელობების სტაბილურობას - ვიბრაციის ამპლიტუდა და ფაზა გაზომვის პროცესში არ უნდა განსხვავდებოდეს 10-15%-ზე მეტად. წინააღმდეგ შემთხვევაში, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ მექანიზმი მუშაობს რეზონანსთან ახლოს მდებარე რეგიონში. ამ შემთხვევაში, შეცვალეთ როტორის ბრუნვის სიჩქარე, ხოლო თუ ეს შეუძლებელია - შეცვალეთ დანადგარის საძირკველზე დამონტაჟების პირობები (მაგალითად, დროებით დაამონტაჟეთ იგი ზამბარიან საყრდენებზე).

როტორის დაბალანსებისთვის, გავლენის კოეფიციენტის მეთოდი უნდა იქნას გამოყენებული დაბალანსების მეთოდი (3-გაშვების მეთოდი).

Trial runs are done to determine the effect of trial mass on vibration change, mass and place (angle) of installation of correction weights.

First determine the original vibration of a mechanism (first start without weight), and then set the trial weight to the first plane and made the second start. Then, remove the trial weight from the first plane, set in a second plane and made the second start.

The program then calculates and indicates on the screen the weight and location (angle) of installation of correction weights.

When balancing in a single plane (static), the second start is not required.

Trial weight is set to an arbitrary location on the rotor where it is convenient, and then the actual radius is entered in the setup program.

(Position Radius is used only for calculating the unbalance amount in grams * mm)

Fig. 7.11. Correction weight mounting.

რეკომენდებულია!

დინამიური დაბალანსების შესრულებამდე რეკომენდებულია დარწმუნდეთ, რომ სტატიკური დისბალანსი ძალიან მაღალი არ არის. ჰორიზონტალური ღერძის მქონე როტორებისთვის, როტორის ხელით შემობრუნება შესაძლებელია მიმდინარე პოზიციიდან 90 გრადუსიანი კუთხით. თუ როტორი სტატიკურად დაუბალანსებელია, ის წონასწორობის პოზიციამდე შებრუნდება. როგორც კი როტორი წონასწორობის პოზიციას დაიკავებს, აუცილებელია დაბალანსების წონის დამონტაჟება ზედა წერტილში, დაახლოებით როტორის სიგრძის შუა ნაწილში. წონა უნდა შეირჩეს ისე, რომ როტორი არცერთ პოზიციაში არ მოძრაობდეს.

ასეთი წინასწარი დაბალანსება შეამცირებს ვიბრაციის რაოდენობას ძლიერ დაუბალანსებელი როტორის პირველი გაშვებისას.

სენსორის მონტაჟი და მონტაჟი

ვibration sensor must be installed on the machine in the selected measuring point and connected to the input X1 of the USB interface unit.

არსებობს ორი სამონტაჟო კონფიგურაცია:

• მაგნიტები
• Threaded studs M4

Optical tacho sensor should be connected to the input X3 of the USB interface unit. Furthermore, for use of this sensor a special reflecting mark should be applied on surface of a rotor.

Detailed requirements on site selection of the sensors and their attachment to the object when balancing are set out in Annex 1.

7.4 ერთსიბრტყიანი ბალანსირება

სურ. 7.12. „ერთსიბრტყიანი ბალანსირება“

ბალანსირების არქივი

პროგრამაზე მუშაობის დასაწყებად „Single-Plane balancing"რეჟიმში", დააჭირეთ ღილაკს "F2-Single-plane” ღილაკი (ან დააჭირეთ F2 ღილაკს კომპიუტერის კლავიატურაზე).

შემდეგ დააწკაპუნეთ „F7 – Balancingღილაკს, რის შემდეგაც Single Plane balancing archive window will appear, in which the balancing data will be saved (see Fig. 7.13).

Fig. 7.13 The window for selecting the balancing archive in single plane.

In this window, you need to enter data on the name of the rotor (Rotor name), place of rotor installation (Place), tolerances for vibration and residual imbalance (Tolerance), date of measurement. This data is stored in a database. Also, a folder Arc### is created in, where ### is the number of the archive in which the charts, a report file, etc. will be saved. After the balancing is completed, a report file will be generated that can be edited and printed in the built-in editor.

საჭირო მონაცემების შეყვანის შემდეგ, თქვენ უნდა დააჭიროთ ღილაკს „“F10-OKღილაკს, რის შემდეგაც გამოჩნდება „Single-Plane balancingგაიხსნება ფანჯარა (იხ. სურ. 7.13)

Balancing settings (1-plane)

Fig. 7.14. Single plane. Balancing settings

ამ ფანჯრის მარცხენა მხარეს ნაჩვენებია ვიბრაციის გაზომვების მონაცემები და გაზომვის მართვის ღილაკები.Run # 0“, “Run # 1“, “RunTrim“.

ამ ფანჯრის მარჯვენა მხარეს სამი ჩანართია:

• Balancing settings
• Charts
• Result

The “Balancing settings" ჩანართი გამოიყენება ბალანსირების პარამეტრების შესასვლელად:

1. „გავლენის კოეფიციენტი“ –
   • “New Rotor„– ახალი როტორის დაბალანსების შერჩევა, რომლისთვისაც არ არის შენახული დაბალანსების კოეფიციენტები და საჭიროა ორი გაშვება კორექტირების წონის მასისა და მონტაჟის კუთხის დასადგენად.“
   • “Saved coeff.” – როტორის ხელახალი დაბალანსების შერჩევა, რისთვისაც შენახულია დაბალანსების კოეფიციენტები და საჭიროა მხოლოდ ერთი გარბენი მაკორექტირებელი წონის წონისა და მონტაჟის კუთხის დასადგენად.
2. „საცდელი წონის მასა“ –
   • “Percent” – კორექტირების წონა გამოითვლება საცდელი წონის პროცენტულად.
   • “Gram” – the known mass of the trial weight is entered and the mass of the corrective weight is calculated in grams or in oz for Imperial system.

   Attention!

   თუ აუცილებელია „“-ს გამოყენებაSaved coeff.საწყისი ბალანსირების დროს შემდგომი მუშაობის რეჟიმი, საცდელი წონის მასა უნდა შეიყვანოთ გრამებში ან უნციებში და არა %-ში. სასწორები მოყვება მიწოდების პაკეტს.

3. „წონის მიმაგრების მეთოდი“
   • “Free position” – წონის დამონტაჟება შესაძლებელია როტორის გარშემოწერილობის ნებისმიერ კუთხოვან მდგომარეობაში.
   • “Fixed position„– წონა შეიძლება დამონტაჟდეს როტორზე ფიქსირებულ კუთხურ პოზიციებზე, მაგალითად, პირებზე ან ნახვრეტებზე (მაგალითად, 12 ნახვრეტი – 30 გრადუსი) და ა.შ. ფიქსირებული პოზიციების რაოდენობა უნდა შეიყვანოთ შესაბამის ველში. დაბალანსების შემდეგ, პროგრამა ავტომატურად გაყოფს წონას ორ ნაწილად და მიუთითებს პოზიციების რაოდენობას, რომლებზეც აუცილებელია მიღებული მასების დადგენა.
   • “Circular groove„- გამოიყენება სახეხი დისკის დაბალანსებისთვის. ამ შემთხვევაში, დისბალანსის აღმოსაფხვრელად გამოიყენება 3 საპირწონე.
     

     Fig. 7.17 Grinding wheel balancing with 3 counterweights

     

     Fig. 7.18 Grinding wheel balancing. Polar graph.

Fig. 7.15. Result tab. Fixed position of correction weight mounting.

Z1 და Z2 – დამონტაჟებული მაკორექტირებელი წონის პოზიციები, გამოთვლილი Z1 პოზიციიდან ბრუნვის მიმართულების მიხედვით. Z1 არის პოზიცია, სადაც დამონტაჟებულია საცდელი წონა.

Fig. 7.16 Fixed positions. Polar diagram.

• “Mass mount radius, mm” – „სიბრტყე1“ – საცდელი წონის რადიუსი 1 სიბრტყეში. დაბალანსების შემდეგ ნარჩენი დისბალანსის დასაშვებ ზღვრებთან შესაბამისობის დასადგენად საჭიროა საწყისი და ნარჩენი დისბალანსის სიდიდის გამოთვლა.
• “Leave trial weight in Plane1.” Usually the trial weight is removed during the balancing process. But in some cases it is impossible to remove it, then you need to set a check mark in this to account for the trial weight mass in the calculations.
• “Manual data input” – გამოიყენება ვიბრაციის მნიშვნელობის ხელით შესაყვანად და ფაზირების შესავსებად ფანჯრის მარცხენა მხარეს შესაბამის ველებში და კორექტირების წონის მასისა და მონტაჟის კუთხის გამოსათვლელად „“-ზე გადასვლისას.Resultsჩანართი
• Button “Restore session data“. During balancing, the measured data is saved in the session1.ini file. If the measurement process was interrupted due to computer freezing or for other reasons, then by clicking this button you can restore the measurement data and continue balancing from the moment of interruption.
• Mandrel eccentricity elimination (Index balancing) Balancing with additional start to eliminate the influence of the eccentricity of the mandrel (balancing arbor). Mount the rotor alternately at 0° and 180° relative to the. Measure the unbalances in both positions.
• Balancing tolerance Entering or calculating residual imbalance tolerances in g x mm (G-classes)
• Use Polar Graph Use polar graph to display balancing results

1-plane Balancing. New rotor

როგორც ზემოთ აღინიშნა, „New Rotorდაბალანსებისთვის საჭიროა ბალანსირების მანქანის ორი სატესტო გაშვება და მინიმუმ ერთი ტრიმინგი.

Run#0 (Initial run)

სენსორების დაბალანსების როტორზე დაყენების და პარამეტრების შეყვანის შემდეგ, აუცილებელია როტორის როტაციის ჩართვა და, როდესაც ის სამუშაო სიჩქარეს მიაღწევს, დააჭირეთ ღილაკს „Run#0” ღილაკი გაზომვების დასაწყებად.Chartsმარჯვენა პანელში გაიხსნება ჩანართი „“ (“), სადაც ნაჩვენები იქნება ვიბრაციის ტალღის ფორმა და სპექტრი. ჩანართის ქვედა ნაწილში ინახება ისტორიის ფაილი, რომელშიც შენახულია ყველა დროის მითითებით დაწყების შედეგები. დისკზე ეს ფაილი ინახება არქივის საქაღალდეში memo.txt სახელით.

Fig. 7.19. Balancing in one plane. Initial run (Run#0). Charts Tab

After measurement process finished, in the Run#0 section in the left panel the results of measuring appears – the rotor speed (RPM), RMS (Vo1) and phase (F1) of 1x vibration.

The “F5-Back to Run#0” ღილაკი (ან F5 ფუნქციური ღილაკი) გამოიყენება Run#0 განყოფილებაში დასაბრუნებლად და, საჭიროების შემთხვევაში, ვიბრაციის პარამეტრების განმეორებით გასაზომად.

Run#1 (Trial mass Plane 1)

ვიბრაციის პარამეტრების გაზომვის დაწყებამდე განყოფილებაში „Run#1 (Trial mass Plane 1), საცდელი წონა უნდა დამონტაჟდეს „“-ის მიხედვითTrial weight mass„ველი“.

The goal of installing a trial weight is to evaluate how the vibration of the rotor changes when a known weight is installed at a known place (angle). Trial weight must changes the vibration amplitude by either 30% lower or higher of initial amplitude or change phase by 30 degrees or more of initial phase.

თუ აუცილებელია „“-ს გამოყენებაSaved coeff.შემდგომი სამუშაოებისთვის დაბალანსებისას, საცდელი წონის დამონტაჟების ადგილი (კუთხე) უნდა იყოს იგივე, რაც ამრეკლავი ნიშნის ადგილი (კუთხე).

ხელახლა ჩართეთ დაბალანსების მანქანის როტორის ბრუნვა და დარწმუნდით, რომ მისი ბრუნვის სიხშირე სტაბილურია. შემდეგ დააჭირეთ ღილაკს „F7-Run#1” button (or press the F7 key on the computer keyboard).

შესაბამის ფანჯრებში გაზომვის შემდეგRun#1 (Trial mass Plane 1)„სექციაში“ მოცემულია როტორის სიჩქარის (RPM) გაზომვის შედეგები, ასევე 1x ვიბრაციის RMS კომპონენტის (Vо1) და ფაზის (F1) მნიშვნელობა.

At the same time, the “Result" ჩანართი" იხსნება ფანჯრის მარჯვენა მხარეს.

This tab displays the results of calculating the mass and angle of corrective weight, which must be installed on the rotor to compensate imbalance.

უფრო მეტიც, პოლარული კოორდინატების სისტემის გამოყენების შემთხვევაში, დისპლეი აჩვენებს კორექციის წონის მასის მნიშვნელობას (M1) და მონტაჟის კუთხეს (f1).

იმ შემთხვევაში, თუ „Fixed positionsნაჩვენები იქნება პოზიციების რიცხვები (Zi, Zj) და საცდელი წონის გაყოფილი მასა.

Fig. 7.20. Balancing in one plane. Run#1 and balancing result.

If Polar graph is checked polar diagram will be shown.

Fig. 7.21. The result of balancing. Polar graph.

Fig. 7.22. The result of balancing. Weight splitted (fixed positions)

ასევე, თუ „Polar graph„შემოწმებულია“, ნაჩვენები იქნება პოლარული გრაფიკი.

Fig. 7.23. Weight splitted on fixed positions. Polar graph

საოპერაციო ფანჯარაში დაბალანსების როტორზე კორექტირების წონის დაყენების შემდეგ, აუცილებელია RunC-ის (მორთვა) ჩატარება და შესრულებული დაბალანსების ეფექტურობის შეფასება.

RunC (Check balance quality)

ვიბრაციის გაზომვის შესასრულებლად „RunC (Check balance quality)" განყოფილებაში, დააჭირეთ ღილაკს "F7 – RunTrim” ღილაკი (ან კლავიატურაზე დააჭირეთ F7 ღილაკს).

გაზომვის პროცესის წარმატებით დასრულების შემდეგ, „RunC (Check balance quality)მარცხენა პანელის "" განყოფილებაში გამოჩნდება როტორის სიჩქარის (RPM) გაზომვის შედეგები, ასევე 1x ვიბრაციის RMS კომპონენტის (Vo1) და ფაზის (F1) მნიშვნელობა.

In the “Result” tab, the results of calculating the mass and installation angle of the additional corrective weight are displayed.

Fig. 7.24. Balancing in one plane. Performing a RunTrim. Result Tab

This weight can be added to the correction weight that is already mounted on the rotor to compensate for the residual imbalance. In addition, the residual rotor unbalance achieved after balancing is displayed in the lower part of this window.

In the case when the amount of residual vibration and / or residual unbalance of the balanced rotor meets the tolerance requirements established in the technical documentation, the balancing process can be completed.

Otherwise, the balancing process may continue. This allows the method of successive approximations to correct possible errors that may occur during the installation (removal) of the corrective weight on a balanced rotor.

დაბალანსების როტორზე დაბალანსების პროცესის გაგრძელებისას აუცილებელია დამატებითი მაკორექტირებელი მასის დაყენება (ამოღება), რომლის პარამეტრები მითითებულია განყოფილებაში „Correction masses and angles“.

Influence coefficients (1-plane)

The “F4-Inf.Coeff” button in the “Result” ჩანართი გამოიყენება კალიბრაციის გაშვების შედეგებით გამოთვლილი როტორის დაბალანსების კოეფიციენტების (გავლენის კოეფიციენტები) სანახავად და კომპიუტერის მეხსიერებაში შესანახად.

როდესაც დააჭერთ, „Influence coefficients (single plane)კომპიუტერის ეკრანზე გამოჩნდება ფანჯარა, რომელშიც ნაჩვენებია კალიბრაციის (ტესტირების) შედეგებიდან გამოთვლილი დაბალანსების კოეფიციენტები. თუ ამ მანქანის შემდგომი დაბალანსების დროს უნდა იქნას გამოყენებული „Saved coeff."რეჟიმში, ეს კოეფიციენტები უნდა ინახებოდეს კომპიუტერის მეხსიერებაში.

ამისათვის დააჭირეთ ღილაკს „“F9 – Saveღილაკს და გადადით „“-ის მეორე გვერდზე.გავლენის კოეფიციენტის არქივი. ერთი სიბრტყე.“

Fig. 7.25. Balancing coefficients in the 1st plane

შემდეგ თქვენ უნდა შეიყვანოთ ამ მანქანის სახელი "" ველში.Rotor"სვეტი და დააჭირეთ ღილაკს"F2-Save" ღილაკი მითითებული მონაცემების კომპიუტერში შესანახად.

შემდეგ შეგიძლიათ წინა ფანჯარაში დაბრუნდეთ ღილაკზე დაჭერით „“F10-Exit” ღილაკი (ან კომპიუტერის კლავიატურაზე F10 ფუნქციური ღილაკი).

სურ. 7.26. „გავლენის კოეფიციენტის არქივი. ერთი სიბრტყე“.

Balancing report

ყველა მონაცემის შენახვისა და ბალანსირების ანგარიშის შექმნის შემდეგ, ჩაშენებულ რედაქტორში შეგიძლიათ ანგარიშის ნახვა და რედაქტირება. ფანჯარაში „არქივის დაბალანსება ერთ სიბრტყეში“ (სურ. 7.9) დააჭირეთ ღილაკს „F9 -Report„ბალანსირების ანგარიშის რედაქტორზე წვდომისთვის“.

სურ. 7.27. ბალანსირების ანგარიში.

შენახული კოეფიციენტების დაბალანსების პროცედურა შენახული გავლენის კოეფიციენტებით 1 სიბრტყეში

საზომი სისტემის დაყენება (საწყისი მონაცემების შეყვანა)

Saved coeff. balancing can be performed on a machine for which balancing coefficients have already been determined and entered into the computer memory.

Input of the initial data for Saved coeff. balancing (როგორც პირველადის შემთხვევაში)New rotor„) დაბალანსება) იწყება „Single plane balancing. Balancing settings.“.

In this case, in the “Influence coefficients” section, select the “Saved coeff„პუნქტი“. ამ შემთხვევაში, „Influence coeff. archive. Single plane.”, რომელიც ინახავს შენახული ბალანსირების კოეფიციენტების არქივს.

Fig. 7.28. Balancing with saved influence coefficients in 1 plane

ამ არქივის ცხრილში „►“ ან „◄“ მართვის ღილაკების გამოყენებით გადაადგილებით, შეგიძლიათ აირჩიოთ სასურველი ჩანაწერი ჩვენთვის საინტერესო მანქანის დაბალანსების კოეფიციენტებით. შემდეგ, ამ მონაცემების მიმდინარე გაზომვებში გამოსაყენებლად, დააჭირეთ ღილაკს „F2 – Select” button.

ამის შემდეგ, „“-ის ყველა სხვა ფანჯრის შინაარსიSingle plane balancing. Balancing settings.„“ ავტომატურად ივსება.

After completing the input of the initial data, you can begin to measure.

შენახული გავლენის კოეფიციენტებით დაბალანსების დროს გაზომვები

Balancing with saved influence coefficients requires only one initial run and at least one test run of the balancing machine.

ვიბრაციის პარამეტრების გაზომვის განსახორციელებლად „Run#0 (Initial, no trial mass)" განყოფილებაში, დააჭირეთ ღილაკს "F7 – Run#0„(ან დააჭირეთ F7 ღილაკს კომპიუტერის კლავიატურაზე).“

Fig. 7.29. Balancing with saved influence coefficients in one plane. Results after one run.

შესაბამის ველებში „Run#0„სექციაში“ ნაჩვენებია როტორის სიჩქარის (RPM), 1x ვიბრაციის RMS კომპონენტის (Vо1) და ფაზის (F1) გაზომვის შედეგები.

At the same time, the “Result” tab displays the results of calculating the mass and angle of the corrective weight, which must be installed on the rotor to compensate imbalance.

უფრო მეტიც, პოლარული კოორდინატების სისტემის გამოყენების შემთხვევაში, დისპლეი აჩვენებს მასის მნიშვნელობებს და კორექტირების წონების დამონტაჟების კუთხეებს.

In the case of splitting of the corrective weight on the fixed positions, the numbers of the positions of the balancing rotor and the mass of weight that need to be installed on them are displayed.

Further, the balancing process is carried out in accordance with the recommendations set out in section 7.4.2. for primary balancing.

Mandrel eccentricity elimination (Index balancing)

If during balancing the rotor is installed in a cylindrical mandrel, then the eccentricity of the mandrel may introduce an additional error. To eliminate this error, the rotor should be deployed in the mandrel 180 degrees and carry out an additional start. This is called index balancing.

To carry out index balancing, a special option is provided in the Balanset-1A program. When checked Mandrel eccentricity elimination an additional RunEcc section appears in the balancing window.

Fig. 7.30. The working window for Index balancing.

After running Run # 1 (Trial mass Plane 1), a window will appear

Fig. 7.31 Index balancing attention window.

როტორის 180°-იანი ბრუნვით დაყენების შემდეგ, უნდა დასრულდეს Run Ecc. პროგრამა ავტომატურად გამოთვლის როტორის ნამდვილ დისბალანსს მანდრელის ექსცენტრიულობაზე გავლენის გარეშე.

7.5 ორსიბრტყიანი ბალანსირება

Before starting work in the Two plane balancing mode, it is necessary to install vibration sensors on the machine body at the selected measurement points and connect them to the inputs X1 and X2 of the measuring unit, respectively.

An optical phase angle sensor must be connected to input X3 of the measuring unit. In addition, to use this sensor, a reflective tape must be glued onto the accessible rotor surface of the balancing machine.

Detailed requirements for choosing the installation location of sensors and their mounting at the facility during balancing are set out in Appendix 1.

პროგრამაზე მუშაობა „Two plane balancing” mode starts from the Main window of the programs.

Click on the “F3-Two plane” button (or press the F3 key on the computer keyboard).

გარდა ამისა, დააჭირეთ ღილაკს „F7 – ბალანსირება“, რის შემდეგაც კომპიუტერის ეკრანზე გამოჩნდება სამუშაო ფანჯარა (იხ. სურ. 7.13), რომელიც არქივის შერჩევას ახდენს მონაცემების შესანახად ორ სიბრტყეში დაბალანსებისას.

Fig. 7.32 Two plane balancing archive window.

ამ ფანჯარაში თქვენ უნდა შეიყვანოთ დაბალანსებული როტორის მონაცემები. „F10-OK” ღილაკზე დაჭერით გამოჩნდება დაბალანსების ფანჯარა.

Balancing settings (2-plane)

Fig. 7.33. Balancing in two planes window.

ფანჯრის მარჯვენა მხარეს არის „“Balancing settings"ბალანსირებამდე პარამეტრების შესაყვანად ჩანართი.

• Influence coefficients – ახალი როტორის დაბალანსება ან დაბალანსება შენახული გავლენის კოეფიციენტების (ბალანსირების კოეფიციენტების) გამოყენებით
• Mandrel eccentricity elimination – დამატებითი სტარტის დაბალანსება მანდრელის ექსცენტრიულობის გავლენის აღმოსაფხვრელად
• Weight Attachment Method – მაკორექტირებელი წონის დამონტაჟება როტორის გარშემოწერილობაზე ნებისმიერ ადგილას ან ფიქსირებულ პოზიციაში. მასის მოხსნისას ბურღვის გამოთვლები.
  • “Free position” – წონის დამონტაჟება შესაძლებელია როტორის გარშემოწერილობის ნებისმიერ კუთხოვან მდგომარეობაში.
  • “Fixed position„– წონა შეიძლება დამონტაჟდეს როტორზე ფიქსირებულ კუთხურ პოზიციებზე, მაგალითად, პირებზე ან ნახვრეტებზე (მაგალითად, 12 ნახვრეტი – 30 გრადუსი) და ა.შ. ფიქსირებული პოზიციების რაოდენობა უნდა შეიყვანოთ შესაბამის ველში. დაბალანსების შემდეგ, პროგრამა ავტომატურად გაყოფს წონას ორ ნაწილად და მიუთითებს პოზიციების რაოდენობას, რომლებზეც აუცილებელია მიღებული მასების დადგენა.
• Trial weight mass – საცდელი წონა
• Leave trial weight in Plane1 / Plane2 – დაბალანსებისას მოხსენით ან დატოვეთ საცდელი წონა.
• Mass mount radius, mm – სამონტაჟო საცდელი და მაკორექტირებელი წონების რადიუსი
• Balancing tolerance – ნარჩენი დისბალანსის ტოლერანტობის შეყვანა ან გამოთვლა გ-მმ-ში
• Use Polar Graph – გამოიყენეთ პოლარული გრაფიკი ბალანსირების შედეგების საჩვენებლად
• Manual data input – ბალანსირების წონების გამოსათვლელად მონაცემების ხელით შეყვანა
• Restore last session data – ბოლო სესიის გაზომვის მონაცემების აღდგენა დაბალანსების გაგრძელების შეუძლებლობის შემთხვევაში.

2 planes balancing. New rotor

საზომი სისტემის დაყენება (საწყისი მონაცემების შეყვანა)

Input of the initial data for the New rotor balancing „-ში“ორი სიბრტყის დაბალანსება. პარამეტრები“.

In this case, in the “Influence coefficients” section, select the “New rotor” item.

Further, in the section “Trial weight mass“, you must select the unit of measurement of the mass of the trial weight – “Gram” or “Percent“.

გაზომვის ერთეულის არჩევისას“Percent„მაკორექტირებელი წონის მასის ყველა შემდგომი გამოთვლა შესრულდება პროცენტულად საცდელი წონის მასასთან მიმართებაში.“

„“-ის არჩევისასGram„გაზომვის ერთეული, კორექტირების წონის მასის ყველა შემდგომი გამოთვლა შესრულდება გრამებში. შემდეგ წარწერის მარჯვნივ მდებარე ფანჯრებში შეიყვანეთ „Gram” the mass of trial weights that will be installed on the rotor.

Calculation of tolerance for residual imbalance (Balancing tolerance)

ნარჩენი დისბალანსის ტოლერანტობა (ბალანსირების ტოლერანტობა) შეიძლება გამოითვალოს ISO 1940 სტანდარტში აღწერილი პროცედურის შესაბამისად, ვიბრაცია. ბალანსის ხარისხის მოთხოვნები როტორებისთვის მუდმივ (მყარ) მდგომარეობაში. ნაწილი 1. ბალანსის ტოლერანტობის სპეციფიკაცია და დადასტურება.

Fig. 7.34. Balancing tolerance calculation window

Initial run (Run#0)

ორ სიბრტყეში დაბალანსებისას „New rotor"რეჟიმში, დაბალანსება მოითხოვს დაბალანსების მანქანის სამ კალიბრაციას და მინიმუმ ერთ სატესტო გაშვებას.

ვიბრაციის გაზომვა აპარატის პირველი გაშვებისას ხორციელდება ""-ში.Two plane balance"სამუშაო ფანჯარა"-შიRun#0” section.

სურ. 7.35. გაზომვის შედეგები ორ სიბრტყეში დაბალანსებისას საწყისი გაშვების შემდეგ.

To measure vibration parameters in the Run#0 განყოფილებაში დააწკაპუნეთ „F7 – Run#0ღილაკი ” (ან დააჭირეთ F7 ღილაკს კომპიუტერის კლავიატურაზე)

როტორის სიჩქარის (RPM), 1x ვიბრაციის RMS მნიშვნელობის (VО1, VО2) და ფაზების (F1, F2) გაზომვის შედეგები გამოჩნდება შესაბამის ფანჯრებში. Run#0 section.

Run#1.Trial mass in Plane1

Before starting to measure vibration parameters in the “Run#1.Trial mass in Plane1” section, you should stop the rotation of the rotor of the balancing machine and install a trial weight on it, the mass selected in the “Trial weight mass” section.

After this, it is necessary to turn on the rotation of the rotor of the balancing machine again and make sure that it has entered the operating mode.

To measure vibration parameters in the “Run # 1.Trial mass in Plane1" განყოფილებაში, დააჭირეთ ღილაკს "F7 – Run#1” button (or press the F7 key on the computer keyboard).

გაზომვის პროცესის წარმატებით დასრულების შემდეგ, თქვენ დაბრუნდებით გაზომვის შედეგების ჩანართზე.

In this case, in the corresponding windows of the “Run#1. Trial mass in Plane1” section, the results of measuring the rotor speed (RPM), as well as the value of the components of the RMS (Vо1, Vо2) and phases (F1, F2) of 1x vibration.

„გაშვება # 2. მასის საცდელი გაზომვა სიბრტყე 2-ში“

Before starting to measure vibration parameters in the section “Run # 2.Trial mass in Plane2“, you must perform the following steps:

• დაბალანსების აპარატის როტორის როტაციის შეჩერება;
• ამოიღეთ საცდელი წონა, რომელიც დამონტაჟებულია სიბრტყე 1-ში;
• დააყენეთ საცდელი წონა სიბრტყეში 2, მასა შერჩეულია მონაკვეთში "Trial weight mass“.

After this, turn on the rotation of the rotor of the balancing machine and make sure that it has entered the operating speed.

ვიბრაციის გაზომვის დასაწყებად „Run # 2.Trial mass in Plane2" განყოფილებაში, დააჭირეთ ღილაკს "F7 – Run # 2ღილაკს (ან კომპიუტერის კლავიატურაზე F7 ღილაკს დააჭირეთ). შემდეგ „Result"იხსნება ჩანართი".

In the case of using the Weight Attachment Method” – “Free positions, დისპლეი აჩვენებს კორექტირებადი წონების მასის მნიშვნელობებს (M1, M2) და მონტაჟის კუთხეებს (f1, f2).

Fig. 7.36. Results of calculation of corrective weights – free position

სურ. 7.37. კორექტირების წონების გაანგარიშების შედეგები - თავისუფალი პოზიცია. პოლარული დიაგრამა

In the case of using the Weight Attachment Method„–“Fixed positions

სურ. 7.38. კორექტირების წონების გაანგარიშების შედეგები - ფიქსირებული პოზიცია.

სურ. 7.39. კორექტირების წონების გაანგარიშების შედეგები - ფიქსირებული პოზიცია. პოლარული დიაგრამა.

წონის მიმაგრების მეთოდის გამოყენების შემთხვევაში“ – „Circular groove“

სურ. 7.40. კორექტირების წონის გაანგარიშების შედეგები – წრიული ღარი.

RunC (Trim run)

After installing the correction weight on the balancing rotor it is necessary to carry out a RunC (trim) and evaluate the effectiveness of the performed balancing.

ვიბრაციის პარამეტრების გასაზომად RunTrim-ის (შეამოწმეთ ბალანსის ხარისხი) განყოფილებაში, დააწკაპუნეთ „F7 – RunTrim” button (or press the F7 key on the computer keyboard).

The results of measuring the rotor rotation frequency (RPM), as well as the value of the RMS component (Vо1) and phase (F1) of 1x vibration will be shown.

The “Resultსამუშაო ფანჯრის მარჯვენა მხარეს გამოჩნდება ჩანართი „გაზომვის შედეგების ცხრილით“, რომელიც აჩვენებს დამატებითი კორექტირების წონების პარამეტრების გამოთვლის შედეგებს.

These weights can be added to corrective weights that are already installed on the rotor to compensate for residual imbalance.

In addition, the residual rotor unbalance achieved after balancing is displayed in the lower part of this window.

იმ შემთხვევაში, როდესაც დაბალანსებული როტორის ნარჩენი ვიბრაციის და/ან ნარჩენი დისბალანსის მნიშვნელობები აკმაყოფილებს ტექნიკურ დოკუმენტაციაში დადგენილ ტოლერანტობის მოთხოვნებს, დაბალანსების პროცესი შეიძლება დასრულდეს.

Otherwise, the balancing process may continue. This allows the method of successive approximations to correct possible errors that may occur during the installation (removal) of the corrective weight on a balanced rotor.

When continuing the balancing process on the balancing rotor, it is necessary to install (remove) additional corrective mass, the parameters of which are indicated in the “Result” window.

In the “Result” window there are two control buttons can be used – “F4-Inf.Coeff“, “F5 – Change correction planes“.

Influence coefficients (2 planes)

The “F4-Inf.Coeff” ღილაკი (ან კომპიუტერის კლავიატურაზე F4 ფუნქციური ღილაკი) გამოიყენება როტორის დაბალანსების კოეფიციენტების კომპიუტერის მეხსიერებაში სანახავად და შესანახად, რომლებიც გამოითვლება ორი კალიბრაციის დაწყების შედეგებიდან.

როდესაც დააჭერთ, „Influence coefficients (two planes)კომპიუტერის ეკრანზე გამოჩნდება სამუშაო ფანჯარა, რომელშიც ნაჩვენებია პირველი სამი კალიბრაციის დაწყების შედეგების საფუძველზე გამოთვლილი დაბალანსების კოეფიციენტები.

Fig. 7.41. Working window with balancing coefficients in 2 planes.

მომავალში, ამ ტიპის მანქანის დაბალანსებისას, სავარაუდოდ, საჭირო იქნება „Saved coeff."რეჟიმი და კომპიუტერის მეხსიერებაში შენახული დაბალანსების კოეფიციენტები.

To save coefficients, click the “F9 – Save” button and go to the “Influence coefficients archive (2planes)” windows (see Fig. 7.42)

Fig. 7.42. The second page of the working window with balancing coefficients in 2 planes.

Change correction planes

The “F5 – Change correction planes” ღილაკი გამოიყენება, როდესაც საჭიროა კორექტირების სიბრტყეების პოზიციის შეცვლა, როდესაც აუცილებელია მასების და ინსტალაციის კუთხეების, კორექტირების წონების ხელახლა გამოთვლა.

This mode is primarily useful when balancing rotors of complex shape (for example, crankshafts).

როდესაც ამ ღილაკს დააჭერთ, სამუშაო ფანჯარა „Recalculation of correction weights mass and angle to other correction planesკომპიუტერის ეკრანზე გამოჩნდება "".

In this working window, you should select one of the 4 possible options by clicking corresponding picture.

ორიგინალური კორექციის სიბრტყეები (Н1 და Н2) მწვანედ არის მონიშნული, ხოლო ახალი (K1 და K2), რომელთა შესახებაც ის საუბრობს, წითლად.

შემდეგ, „Calculation data" განყოფილებაში შეიყვანეთ მოთხოვნილი მონაცემები, მათ შორის:

• შესაბამისი კორექციის სიბრტყეებს შორის მანძილი (a, b, c);
• როტორზე მაკორექტირებელი წონის დამონტაჟების რადიუსის ახალი მნიშვნელობები (R1 ', R2').

After entering the data, you must press the button “F9-calculate“

გაანგარიშების შედეგები (მასები M1, M2 და კორექტირებადი წონების f1, f2 დამონტაჟების კუთხეები) ნაჩვენებია ამ სამუშაო ფანჯრის შესაბამის განყოფილებაში.

სურ. 7.43 კორექციის სიბრტყეების შეცვლა. კორექციის მასისა და კუთხის ხელახლა გამოთვლა სხვა კორექციის სიბრტყეებთან.

შენახული კოეფიციენტის ბალანსირება 2 სიბრტყეში

Saved coeff. balancing can be performed on a machine for which balancing coefficients have already been determined and saved in the computer memory.

ხელახალი ბალანსირებისთვის საწყისი მონაცემების შეყვანა იწყება „“-ში.ორსიბრტყიანი ბალანსი. ბალანსირების პარამეტრები“.

In this case, in the “Influence coefficients” section, select the “Saved coeff.„პუნქტი. ამ შემთხვევაში, ფანჯარა“Influence coefficients archive (2planes)გამოჩნდება ”, რომელშიც ინახება წინასწარ განსაზღვრული დაბალანსების კოეფიციენტების არქივი.

ამ არქივის ცხრილში „►“ ან „◄“ მართვის ღილაკების გამოყენებით გადაადგილებით, შეგიძლიათ აირჩიოთ სასურველი ჩანაწერი ჩვენთვის საინტერესო მანქანის დაბალანსების კოეფიციენტებით. შემდეგ, ამ მონაცემების მიმდინარე გაზომვებში გამოსაყენებლად, დააჭირეთ ღილაკს „F2 – OKღილაკს ” და დაბრუნდით წინა სამუშაო ფანჯარაში.

Fig. 7.44. The second page of the working window with balancing coefficients in 2 planes.

ამის შემდეგ, „“-ის ყველა სხვა ფანჯრის შინაარსიდაბალანსება 2 პლ. წყაროს მონაცემები„“ ავტომატურად ივსება.

Saved coeff. Balancing

“Saved coeff.დაბალანსებისთვის საჭიროა დაბალანსების მანქანის მხოლოდ ერთი რეგულირების დაწყება და მინიმუმ ერთი სატესტო დაწყება.

Vibration measurement at the tuning start (Run # 0) მანქანა ხორციელდება "Balancing in 2 planes„სამუშაო ფანჯარა ბალანსირების შედეგების ცხრილით“ Run # 0 section.

To measure vibration parameters in the Run # 0 განყოფილებაში დააჭირეთ ღილაკს „F7 – Run#0” button (or press the F7 key on the computer keyboard).

The results of measuring the rotor speed (RPM), as well as the value of the components of the RMS (VО1, VО2) and phases (F1, F2) of the 1x vibration appear in the corresponding fields of the Run # 0 section.

At the same time, the “Result"იხსნება ჩანართი, რომელიც აჩვენებს როტორზე დაყენებული მაკორექტირებელი წონის პარამეტრების გამოთვლის შედეგებს მისი დისბალანსის კომპენსაციისთვის.

უფრო მეტიც, პოლარული კოორდინატების სისტემის გამოყენების შემთხვევაში, დისპლეი აჩვენებს კორექტირების წონის მასის მნიშვნელობებს და მონტაჟის კუთხეებს.

In the case of decomposition of corrective weights on the blades, the numbers of the blades of the balancing rotor and the mass of weight that need to be installed on them are displayed.

Further, the balancing process is carried out in accordance with the recommendations set out in section 7.6.1.2. for primary balancing.

მანდრელის ექსცენტრიულობის აღმოფხვრა (ინდექსის დაბალანსება) – ორი სიბრტყე

If during balancing the rotor is installed in a cylindrical mandrel, then the eccentricity of the mandrel may introduce an additional error. To eliminate this error, the rotor should be deployed in the mandrel 180 degrees and carry out an additional start. This is called index balancing.

To carry out index balancing, a special option is provided in the Balanset-1A program. When checked Mandrel eccentricity elimination an additional RunEcc section appears in the balancing window.

Fig. 7.45. The working window for Index balancing.

After running Run # 2 (Trial mass Plane 2), a window will appear

Fig. 7.46. Attention windows

როტორის 180°-იანი ბრუნვით დაყენების შემდეგ, უნდა დასრულდეს Run Ecc. პროგრამა ავტომატურად გამოთვლის როტორის ნამდვილ დისბალანსს მანდრელის ექსცენტრიულობაზე გავლენის გარეშე.

7.6 დიაგრამების რეჟიმი

„დიაგრამების“ რეჟიმში მუშაობა იწყება საწყისი ფანჯრიდან (იხ. სურ. 7.1) „F8 – დიაგრამები“. შემდეგ იხსნება ფანჯარა „ვიბრაციის გაზომვა ორ არხზე. დიაგრამები“ (იხ. სურ. 7.19).

სურ. 7.47. ოპერაციული ფანჯარა „ვიბრაციის გაზომვა ორ არხზე. დიაგრამები“.

ამ რეჟიმში მუშაობისას შესაძლებელია ვიბრაციის დიაგრამის ოთხი ვერსიის გამოსახვა.

პირველი ვერსია საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ მთლიანი ვიბრაციის (ვიბრაციის სიჩქარის) ვადების ფუნქცია პირველ და მეორე საზომ არხებზე.

მეორე ვერსია საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ ვიბრაციის (ვიბრაციის სიჩქარის) გრაფიკები, რაც ხდება ბრუნვის სიხშირეზე და მის უფრო მაღალ ჰარმონიულ კომპონენტებზე.

ეს გრაფიკები მიიღება მთლიანი ვიბრაციის დროის ფუნქციის სინქრონული ფილტრაციის შედეგად.

მესამე ვერსია იძლევა ვიბრაციის სქემებს ჰარმონიული ანალიზის შედეგებით.

მეოთხე ვერსია საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ ვიბრაციის სქემა სპექტრის ანალიზის შედეგებით.

საერთო ვიბრაციის დიაგრამები

მთლიანი ვიბრაციის დიაგრამის დახატვა ოპერაციულ ფანჯარაში "ვიბრაციის გაზომვა ორ არხზე. სქემები„საჭიროა ოპერაციული რეჟიმის არჩევა“საერთო ვიბრაცია” შესაბამისი ღილაკის დაჭერით. შემდეგ დააყენეთ ვიბრაციის გაზომვა უჯრაში „ხანგრძლივობა, წამებში“ ღილაკზე «▼» დაწკაპუნებით და ჩამოსაშლელი სიიდან აირჩიეთ გაზომვის პროცესის სასურველი ხანგრძლივობა, რომელიც შეიძლება იყოს 1, 5, 10. , 15 ან 20 წამი;

მზადყოფნის შემთხვევაში დააჭირეთ (დააწკაპუნეთ) ღილაკს „F9„გაზომვა“ ღილაკზე დაჭერით, ვიბრაციის გაზომვის პროცესი ერთდროულად დაიწყება ორ არხზე.

გაზომვის პროცესის დასრულების შემდეგ ოპერაციულ ფანჯარაში გამოჩნდება პირველი (წითელი) და მეორე (მწვანე) არხების საერთო ვიბრაციის დროის ფუნქციის გრაფიკები (იხ. ნახ. 7.47).

ამ დიაგრამებზე დრო გამოსახულია X ღერძზე და ვიბრაციის სიჩქარის ამპლიტუდა (მმ/წმ) გამოსახულია Y ღერძზე.

სურ. 7.48. ვიბრაციის საერთო დიაგრამების დროის ფუნქციის გამოსატანად ოპერაციული ფანჯარა

ამ გრაფიკებში ასევე არის ნიშნები (ლურჯი ფერის), რომელიც აკავშირებს საერთო ვიბრაციის დიაგრამებს როტორის ბრუნვის სიხშირესთან. გარდა ამისა, თითოეული ნიშანი მიუთითებს როტორის შემდეგი რევოლუციის დასაწყისზე (დასრულებაზე).

საჭიროებს დიაგრამის მასშტაბის შეცვლას X ღერძზე, სლაიდერი, რომელიც მითითებულია ნახ. 7.20, შეიძლება გამოყენებულ იქნას.

1x ვიბრაციის დიაგრამები

1x ვიბრაციის დიაგრამის დახატვა ოპერაციულ ფანჯარაში "ვიბრაციის გაზომვა ორ არხზე. სქემები„საჭიროა ოპერაციული რეჟიმის არჩევა“1x ვიბრაცია"შესაბამის ღილაკზე დაჭერით."

შემდეგ გამოჩნდება ოპერაციული ფანჯარა „1x ვიბრაცია“.

დააჭირეთ (დააწკაპუნეთ) ღილაკს „F9„გაზომვა“ ღილაკზე დაჭერით, ვიბრაციის გაზომვის პროცესი ერთდროულად დაიწყება ორ არხზე.

სურ. 7.49. 1x ვიბრაციის დიაგრამების გამოსატანად ოპერაციული ფანჯარა.

გაზომვის პროცესის დასრულების და შედეგების მათემატიკური გაანგარიშების შემდეგ (მთლიანი ვიბრაციის დროის ფუნქციის სინქრონული გაფილტვრა) მთავარ ფანჯარაში ნაჩვენები პერიოდის ტოლი როტორის ერთი რევოლუცია გამოჩნდება სქემები 1x ვიბრაცია ორ არხზე.

ამ შემთხვევაში, პირველი არხის სქემა გამოსახულია წითლად, ხოლო მეორე არხისთვის მწვანე. ამ დიაგრამებზე როტორის ბრუნვის კუთხე გამოსახულია (ნიშნიდან ნიშნულამდე) X ღერძზე და ვიბრაციის სიჩქარის ამპლიტუდა (მმ/წმ) გამოსახულია Y ღერძზე.

გარდა ამისა, სამუშაო ფანჯრის ზედა ნაწილში (ღილაკის მარჯვნივ "F9 – გაზომვა„) ორივე არხის ვიბრაციის გაზომვების რიცხვითი მნიშვნელობები, მსგავსი იმისა, რასაც ვიღებთ „Vibration meter” რეჟიმი, ნაჩვენებია.

კერძოდ: საერთო ვიბრაციის RMS მნიშვნელობა (V1s, V2s), RMS-ის სიდიდე (V1o, V2o) და ფაზა (Fi, Fj) 1x ვიბრაცია და როტორის სიჩქარე (Nrev).

ვიბრაციული დიაგრამები ჰარმონიული ანალიზის შედეგებით

ჰარმონიული ანალიზის შედეგებით დიაგრამის ასაგებად ოპერაციულ ფანჯარაში „ვიბრაციის გაზომვა ორ არხზე. სქემები„საჭიროა ოპერაციული რეჟიმის არჩევა“ჰარმონიული ანალიზი"შესაბამის ღილაკზე დაჭერით."

შემდეგ გამოჩნდება ოპერაციული ფანჯარა დროებითი ფუნქციისა და ვიბრაციული ჰარმონიული ასპექტების სპექტრის დიაგრამების ერთდროული გამოსატანად, რომელთა პერიოდი ტოლია ან ჯერადი როტორის ბრუნვის სიხშირეზე.

სურ. 7.50. 1x ვიბრაციის ოპერაციული ფანჯრის ჰარმონიკები.

მზადყოფნის შემთხვევაში დააჭირეთ (დააწკაპუნეთ) ღილაკს „F9„გაზომვა“ ღილაკზე დაჭერით, ვიბრაციის გაზომვის პროცესი ერთდროულად დაიწყება ორ არხზე.

გაზომვის პროცესის დასრულების შემდეგ, ოპერაციულ ფანჯარაში გამოჩნდება დროის ფუნქციის (ზედა დიაგრამა) და 1x ვიბრაციის ჰარმონიკების (ქვედა დიაგრამა) დიაგრამები.

ჰარმონიული კომპონენტების რაოდენობა გამოსახულია X ღერძზე, ხოლო ვიბრაციის სიჩქარის RMS (მმ/წმ) გამოსახულია Y ღერძზე.

ვიბრაციის დროის დომენისა და სპექტრის დიაგრამები

სპექტრის დიაგრამის ასაგებად გამოიყენეთ „“F5-სპექტრიჩანართი:

შემდეგ გამოჩნდება ოპერაციული ფანჯარა ტალღის და ვიბრაციის სპექტრის დიაგრამების ერთდროული გამოტანისთვის.

სურ. 7.51. ვიბრაციის სპექტრის გამოსავლის ოპერაციული ფანჯარა.

მზადყოფნის შემთხვევაში დააჭირეთ (დააწკაპუნეთ) ღილაკს „F9„გაზომვა“ ღილაკზე დაჭერით, ვიბრაციის გაზომვის პროცესი ერთდროულად დაიწყება ორ არხზე.

გაზომვის პროცესის დასრულების შემდეგ, ოპერაციულ ფანჯარაში გამოჩნდება დროის ფუნქციის (ზედა დიაგრამა) და ვიბრაციის სპექტრის (ქვედა დიაგრამა) დიაგრამები.

ვიბრაციის სიხშირე გამოსახულია X ღერძზე და ვიბრაციის სიჩქარის RMS (მმ/წმ) გამოსახულია Y ღერძზე.

ამ შემთხვევაში, პირველი არხის სქემა გამოსახულია წითლად, ხოლო მეორე არხისთვის მწვანე.

8. მოწყობილობის ექსპლუატაციისა და მოვლა-პატრონობის ზოგადი ინსტრუქციები

8.1 ხარისხის კრიტერიუმების დაბალანსება (ISO 2372 სტანდარტი)

დაბალანსების ხარისხის შეფასება შესაძლებელია ISO 2372 სტანდარტით დადგენილი ვიბრაციის დონის გამოყენებით. ქვემოთ მოცემულ ცხრილში მოცემულია სხვადასხვა კლასის მანქანებისთვის მისაღები ვიბრაციის დონეები:

შენიშვნა: ეს მნიშვნელობები წარმოადგენს ბალანსირების ხარისხის შეფასების სახელმძღვანელოს. ყოველთვის იხელმძღვანელეთ აღჭურვილობის მწარმოებლის სპეციფიკაციებით და თქვენი გამოყენებისთვის შესაბამისი სტანდარტებით.

8.2 ტექნიკური მომსახურების მოთხოვნები

დანართი 1. როტორის დაბალანსება

როტორი არის სხეული, რომელიც ბრუნავს გარკვეული ღერძის გარშემო და დამაგრებულია საყრდენებში არსებული საყრდენი ზედაპირებით. როტორის საყრდენი ზედაპირები წონას გადასცემს საყრდენებს მოძრავი ან მოცურების საკისრების მეშვეობით. ტერმინი „საყრდენი ზედაპირის“ გამოყენებისას ჩვენ უბრალოდ ვგულისხმობთ საყრდენს* ან საყრდენის შემცვლელ ზედაპირებს.

*ჟურნალი (გერმანულად Zapfen „ჟურნალს“, „ქინძისთავს“) – არის ლილვის ან ღერძის ნაწილი, რომელსაც სადგამი (საკისრების ყუთი) ამაგრებს.

fig.1 Rotor and centrifugal forces.

In a perfectly balanced rotor, its mass is distributed symmetrically regarding the axis of the rotation. This means that any element of the rotor can correspond to another element located symmetrically in a relation to the axis of the rotation. During rotation, each rotor element acts upon by a centrifugal force directed in the radial direction (perpendicular to the axis of the rotor rotation). In a balanced rotor, the centrifugal force influencing any element of the rotor is balanced by the centrifugal force that influences the symmetrical element. For example, elements 1 and 2 (shown in fig.1 and colored in green) are influenced by centrifugal forces F1 and F2: equal in value and absolutely opposite in directions. This is true for all symmetrical elements of the rotor and thus the total centrifugal force influencing the rotor is equal to 0 the rotor is balanced. But if the symmetry of the rotor is broken (in Figure 1, the asymmetric element is marked in red), then the unbalanced centrifugal force F3 begins to act on the rotor.

ბრუნვისას ეს ძალა როტორის ბრუნვასთან ერთად იცვლის მიმართულებას. ამ ძალის შედეგად მიღებული დინამიური დატვირთვა გადაეცემა საკისრებს, რაც იწვევს მათ აჩქარებულ ცვეთას. გარდა ამისა, ამ ცვლადი ძალის გავლენით ხდება საყრდენებისა და როტორის დამაგრებული საძირკვლის ციკლური დეფორმაცია, რაც იწვევს ვიბრაციას. როტორის დისბალანსის და მასთან დაკავშირებული ვიბრაციის აღმოსაფხვრელად, აუცილებელია დამაბალანსებელი მასების დაყენება, რომლებიც აღადგენს როტორის სიმეტრიას.

Rotor balancing is an operation to eliminate imbalance by adding balancing masses.

The task of balancing is to find the value and places (angle) of the installation of one or more balancing masses.

როტორების ტიპები და დისბალანსი

Considering the strength of the rotor material and the magnitude of the centrifugal forces influencing it, the rotors can be divided into two types: rigid and flexible.

ცენტრიდანული ძალის ზემოქმედების ქვეშ მუშაობის პირობებში ხისტი როტორები შეიძლება ოდნავ დეფორმირებული იყოს, მაგრამ ამ დეფორმაციის გავლენა გამოთვლებში შეიძლება უგულებელყოფილი იყოს.

Deformation of flexible rotors on the other hand should never be neglected. The deformation of flexible rotors complicates the solution for the balancing problem and requires the use of some other mathematical models in comparison with the task of balancing rigid rotors. It is important to mention that the same rotor at low speeds of rotation can behave like rigid one and at high speeds it will behave like flexible one. Further on we will consider the balancing of rigid rotors only.

როტორის სიგრძის გასწვრივ დისბალანსირებული მასების განაწილებიდან გამომდინარე, შეიძლება გამოიყოს დისბალანსის ორი ტიპი - სტატიკური და დინამიური. იგივე ეხება როტორის სტატიკურ და დინამიურ დაბალანსებას.

The static imbalance of the rotor occurs without the rotation of the rotor. In other words, it is quiescent when the rotor is under the influence of gravity and in addition it turns the “heavy point” down. An example of a rotor with the static imbalance is presented in Fig.2

Fig.2

The dynamic imbalance occurs only when the rotor spins.

An example of a rotor with the dynamic imbalance is presented in Fig.3.

Fig.3. Dynamic imbalance of rotor – couple of the centrifugal forces

ამ შემთხვევაში, დისბალანსირებული თანაბარი მასები M1 და M2 განლაგებულია სხვადასხვა ზედაპირზე - როტორის სიგრძის გასწვრივ სხვადასხვა ადგილას. სტატიკურ მდგომარეობაში, ანუ როდესაც როტორი არ ბრუნავს, როტორზე შეიძლება მხოლოდ გრავიტაცია მოქმედებდეს და შესაბამისად, მასები ერთმანეთს დააბალანსებენ. დინამიკაში, როდესაც როტორი ბრუნავს, მასები M1 და M2 იწყებენ ცენტრიდანული ძალების FЎ1 და FЎ2 გავლენის ქვეშ მოქცევას. ეს ძალები თანაბარი მნიშვნელობისაა და საპირისპირო მიმართულებით. თუმცა, რადგან ისინი ლილვის სიგრძის გასწვრივ სხვადასხვა ადგილას არიან განლაგებული და ერთ ხაზზე არ არიან, ძალები ერთმანეთს არ აკომპენსირებს. FЎ1 და FЎ2 ძალები ქმნიან როტორზე მოქმედ მომენტს. სწორედ ამიტომ, ამ დისბალანსს სხვა სახელიც აქვს - „მომენტალური“. შესაბამისად, საკისრების საყრდენებზე მოქმედებენ არაკომპენსირებული ცენტრიდანული ძალები, რომლებმაც შეიძლება მნიშვნელოვნად გადააჭარბონ იმ ძალებს, რომლებზეც ჩვენ ვივარაუდეთ და ასევე შეამცირონ საკისრების მომსახურების ვადა.

Since this type of imbalance occurs only in dynamics during the rotor spinning, thus it is called dynamic. It can not be eliminated in the static balancing (or so called “on the knives”) or in any other similar ways. To eliminate the dynamic imbalance, it is necessary to set two compensating weights that will create a moment equal in value and opposite in direction to the moment arising from the masses of M1 and M2. Compensating masses do not necessarily have to be installed opposite to the masses M1 and M2 and be equal to them in value. The most important thing is that they create a moment that fully compensates right at the moment of imbalance.

ზოგადად, მასები M1 და M2 შეიძლება ერთმანეთის ტოლი არ იყოს, ამიტომ სტატიკური და დინამიური დისბალანსის კომბინაცია იქნება. თეორიულად დამტკიცებულია, რომ ხისტი როტორის დისბალანსის აღმოსაფხვრელად აუცილებელია და საკმარისია როტორის სიგრძეზე განლაგებული ორი წონის დაყენება. ეს წონა კომპენსაციას გაუწევს როგორც დინამიური დისბალანსით გამოწვეულ მომენტს, ასევე ცენტრიდანულ ძალას, რომელიც გამოწვეულია მასის ასიმეტრიით როტორის ღერძთან მიმართებაში (სტატიკური დისბალანსი). როგორც წესი, დინამიური დისბალანსი ტიპიურია გრძელი როტორებისთვის, როგორიცაა ლილვები, ხოლო სტატიკური - ვიწროებისთვის. თუმცა, თუ ვიწრო როტორი დამონტაჟებულია ღერძთან მიმართებაში დახრილი, ან უარესი, დეფორმირებული (ე.წ. „ბორბლის რხევა“), ამ შემთხვევაში დინამიური დისბალანსის აღმოფხვრა რთული იქნება (იხ. სურ. 4), იმის გამო, რომ რთულია კორექტირებადი წონის დაყენება, რომელიც ქმნის სწორ კომპენსატორულ მომენტს.

Fig.4 Dynamic balancing of the wobbling wheel

Since the narrow rotor shoulder creates a short moment, it may require correcting weights of a large mass. But at the same time there is an additional so-called “induced imbalance” associated with the deformation of the narrow rotor under the influence of centrifugal forces from the correcting masses.

See the example:

” Methodical instructions on rigid rotors balancing” ISO 1940-1:2003 Mechanical vibration – Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state – Part 1: Specification and verification of balance tolerances

This is visible for narrow fan wheels, which, in addition to the power imbalance, also influences an aerodynamic imbalance. And it is important to bear in mind that the aerodynamic imbalance, in fact the aerodynamic force, is directly proportional to the angular velocity of the rotor, and to compensate it, the centrifugal force of the correcting mass is used, which is proportional to the square of the angular velocity. Therefore, the balancing effect may only occur at a specific balancing frequency. At other speeds there would be an additional gap. The same can be said about electromagnetic forces in an electromagnetic motor, which are also proportional to the angular velocity. In other words it is impossible to eliminate all causes of vibration of the mechanism by any means of balancing.

ვიბრაციის საფუძვლები

ვიბრაცია მექანიზმის კონსტრუქციის რეაქციაა ციკლური აგზნების ძალის ზემოქმედებაზე. ამ ძალას შეიძლება ჰქონდეს განსხვავებული ხასიათი.

• როტორის დისბალანსის შედეგად წარმოქმნილი ცენტრიდანული ძალა არის არაკომპენსირებული ძალა, რომელიც გავლენას ახდენს „მძიმე წერტილზე“. კერძოდ, ეს ძალა და მისგან გამოწვეული ვიბრაცია აღმოიფხვრება როტორის დაბალანსებით.
• ურთიერთქმედების ძალები, რომლებსაც აქვთ „გეომეტრიული“ ხასიათი და წარმოიქმნება შემაერთებელი ნაწილების დამზადებისა და მონტაჟის შეცდომების შედეგად. ეს ძალები შეიძლება წარმოიშვას, მაგალითად, ლილვის კოჭის არამომრგვალების, გადაცემათა კოლოფებში კბილების პროფილების შეცდომების, საკისრების ტალღოვანი ბილიკების, შემაერთებელი ლილვების არასწორი განლაგების და ა.შ. შემთხვევაში, ლილვის ღერძი გადაინაცვლებს ლილვის ბრუნვის კუთხის მიხედვით. მიუხედავად იმისა, რომ ეს ვიბრაცია ვლინდება როტორის სიჩქარით, მისი აღმოფხვრა დაბალანსებით თითქმის შეუძლებელია.
• Aerodynamic forces arising from the rotation of the impeller fans and other blade mechanisms. Hydrodynamic forces arising from the rotation of hydraulic pump impellers, turbines, etc.
• ელექტრომაგნიტური ძალები, რომლებიც წარმოიქმნება ელექტრო მანქანების მუშაობის შედეგად, მაგალითად, როტორის გრაგნილების ასიმეტრიის, მოკლე ჩართვის არსებობის და ა.შ.

The magnitude of vibration (for example, its amplitude AB) depends not only on the magnitude of the excitation force Fт acting on the mechanism with the circular frequency ω, but also on the stiffness k of the structure of the mechanism, its mass m, and damping coefficient C.

Various types of sensors can be used to measure vibration and balance mechanisms, including:

• absolute vibration sensors designed to measure vibration acceleration (accelerometers) and vibration velocity sensors;
• ფარდობითი ვიბრაციის სენსორები, ედი-დენის ან ტევადობის, შექმნილი ვიბრაციის გასაზომად.

In some cases (when the structure of the mechanism allows it) sensors of force can also be used to examine its vibration weight.

Particularly, they are widely used to measure the vibration weight of the supports of hardbearing balancing machines.

Therefore vibration is the reaction of the mechanism to the influence of external forces. The amount of vibration depends not only on the magnitude of the force acting on the mechanism, but also on the rigidity of the mechanism. Two forces with the same magnitude can lead to different vibrations. In mechanisms with a rigid support structure, even with the small vibration, the bearing units can be significantly influenced by dynamic weights. Therefore, when balancing mechanisms with stiff legs apply the force sensors, and vibration (vibro accelerometers). Vibration sensors are only used on mechanisms with relatively pliable supports, right when the action of unbalanced centrifugal forces leads to a noticeable deformation of the supports and vibration. Force sensors are used in rigid supports even when significant forces arising from imbalance do not lead to significant vibration.

სტრუქტურის რეზონანსი

We have previously mentioned that rotors are divided into rigid and flexible. The rigidity or flexibility of the rotor should not be confused with the stiffness or mobility of the supports (foundation) on which the rotor is located. The rotor is considered rigid when its deformation (bending) under the action of centrifugal forces can be neglected. The deformation of the flexible rotor is relatively large: it cannot be neglected.

ამ სტატიაში ჩვენ მხოლოდ ხისტი როტორების დაბალანსებას შევისწავლით. ხისტი (არადეფორმირებადი) როტორი, თავის მხრივ, შეიძლება განთავსდეს ხისტ ან მოძრავ (მალვად) საყრდენებზე. ცხადია, რომ საყრდენების ეს სიმტკიცე/მობილურობა ფარდობითია და დამოკიდებულია როტორის ბრუნვის სიჩქარეზე და შედეგად მიღებული ცენტრიდანული ძალების სიდიდეზე. ჩვეულებრივი საზღვარია როტორის საყრდენების/საძირკვლის თავისუფალი რხევების სიხშირე. მექანიკური სისტემებისთვის, თავისუფალი რხევების ფორმა და სიხშირე განისაზღვრება მექანიკური სისტემის ელემენტების მასითა და ელასტიურობით. ანუ, ბუნებრივი რხევების სიხშირე მექანიკური სისტემის შიდა მახასიათებელია და არ არის დამოკიდებული გარე ძალებზე. წონასწორობის მდგომარეობიდან გადახრის შემდეგ, საყრდენები ელასტიურობის გამო წონასწორობის მდგომარეობაში დაბრუნებისკენ მიდრეკილნი არიან. მაგრამ მასიური როტორის ინერციის გამო, ეს პროცესი დემპფერირებული რხევების ხასიათს ატარებს. ეს რხევები როტორ-საყრდენი სისტემის საკუთარი რხევებია. მათი სიხშირე დამოკიდებულია როტორის მასისა და საყრდენების ელასტიურობის თანაფარდობაზე.

When the rotor begins to rotate and the frequency of its rotation approaches the frequency of its own oscillations, the vibration amplitude increases sharply, which can even lead to the destruction of the structure.

There is a phenomenon of mechanical resonance. In the resonance region, a change in the speed of rotation by 100 rpm can lead to an increase in a vibration tenfold. In this case (in the resonance region) the vibration phase changes by 180°.

თუ მექანიზმის კონსტრუქცია ცუდად არის დაპროექტებული და როტორის მუშაობის სიჩქარე ახლოსაა რხევების ბუნებრივ სიხშირესთან, მექანიზმის მუშაობა შეუძლებელი ხდება მიუღებლად მაღალი ვიბრაციის გამო. სტანდარტული დაბალანსების მეთოდებიც შეუძლებელია, რადგან პარამეტრები მკვეთრად იცვლება ბრუნვის სიჩქარის მცირედი ცვლილების დროსაც კი. გამოიყენება რეზონანსული დაბალანსების სპეციალური მეთოდები, მაგრამ ისინი ამ სტატიაში კარგად არ არის აღწერილი. მექანიზმის ბუნებრივი რხევების სიხშირის დადგენა შესაძლებელია გაშვებისას (როტორის გამორთვისას) ან დარტყმით, რასაც მოჰყვება სისტემის დარტყმაზე რეაქციის სპექტრული ანალიზი. „Balanset-1“ იძლევა მექანიკური სტრუქტურების ბუნებრივი სიხშირეების ამ მეთოდებით განსაზღვრის შესაძლებლობას.

For mechanisms whose operating speed is higher than the resonance frequency, that is, operating in the resonant mode, supports are considered as mobile ones and vibration sensors are used to measure, mainly vibration accelerometers that measure the acceleration of structural elements. For mechanisms operating in hard bearing mode, supports are considered as rigid. In this case, force sensors are used.

მექანიკური სისტემის ხაზოვანი და არაწრფივი მოდელები

Mathematical models (linear) are used for calculations when balancing rigid rotors. The linearity of the model means that one model is directly proportionally (linearly) dependent on the other. For example, if the uncompensated mass on the rotor is doubled, then the vibration value will be doubled correspondingly. For rigid rotors you can use a linear model because such rotors are not deformed. It is no longer possible to use a linear model for flexible rotors. For a flexible rotor, with an increase of the mass of a heavy point during rotation, an additional deformation will occur, and in addition to the mass, the radius of the heavy point will also increase. Therefore, for a flexible rotor, the vibration will more than double, and the usual calculation methods will not work. Also, a violation of the linearity of the model can lead to a change in the elasticity of the supports at their large deformations, for example, when small deformations of the supports work some structural elements, and when large in the work include other structural elements. Therefore it is impossible to balance the mechanisms that are not fixed at the base, and, for example, are simply established on a floor. With significant vibrations, the unbalance force can detach the mechanism from the floor, thereby significantly changing the stiffness characteristics of the system. The engine legs must be securely fastened, bolted fasteners tightened, the thickness of the washers must provide sufficient rigidity, etc. With broken bearings, a significant displacement of the shaft and its impacts is possible, which will also lead to a violation of linearity and the impossibility of carrying out high-quality balancing.

Methods and devices for balancing

As mentioned above, balancing is the process of combining the main Central axis of inertia with the axis of rotation of the rotor.

The specified process can be executed in two ways.

The first method involves the processing of the rotor axles, which is performed in such a way that the axis passing through the centers of the section of the axles with the main Central axis of inertia of the rotor. This technique is rarely used in practice and will not be discussed in detail in this article.

The second (most common) method involves moving, installing or removing corrective masses on the rotor, which are placed in such a way that the axis of inertia of the rotor is as close as possible to the axis of its rotation.

Moving, adding or removing corrective masses during balancing can be done using a variety of technological operations, including: drilling, milling, surfacing, welding, screwing or unscrewing screws, burning with a laser beam or electron beam, electrolysis, electromagnetic welding, etc.

The balancing process can be performed in two ways:

• დაბალანსებული როტორების აწყობა (საკუთარ საკისრებში);
• როტორების დაბალანსება დაბალანსების მანქანებზე.

To balance the rotors in their own bearings we usually use specialized balancing devices (kits), which allows us to measure the vibration of the balanced rotor at the speed of its rotation in a vector form, i.e. to measure both the amplitude and phase of vibration.

Currently, these devices are manufactured on the basis of microprocessor technology and (in addition to the measurement and analysis of vibration) provide automated calculation of the parameters of corrective weights that must be installed on the rotor to compensate its imbalance.

These devices include:

• საზომი და გამოთვლითი ერთეული, დამზადებულია კომპიუტერის ან სამრეწველო კონტროლერის საფუძველზე;
• ორი (ან მეტი) ვიბრაციის სენსორი;
• ფაზის კუთხის სენსორი;
• ობიექტში სენსორების დამონტაჟების აღჭურვილობა;
• სპეციალიზებული პროგრამული უზრუნველყოფა, რომელიც შექმნილია როტორის დისბალანსის პარამეტრების გაზომვის სრული ციკლის შესასრულებლად კორექტირების ერთ, ორ ან მეტ სიბრტყეში.

For balancing rotors on balancing machines in addition to a specialized balancing device (measuring system of the machine) it is required to have an “unwinding mechanism” designed to install the rotor on the supports and ensure its rotation at a fixed speed.

Currently, the most common balancing machines exist in two types:

• ზედმეტად რეზონანსული (ელასტიური საყრდენებით);
• მყარი საკისარი (მყარი საყრდენებით).

Over-resonant machines have a relatively pliable supports, made, for example, on the basis of the flat springs.

The natural oscillation frequency of these supports is usually 2-3 times lower than the speed of the balanced rotor, which is mounted on them.

Vibration sensors (accelerometers, vibration velocity sensors, etc.) are usually used to measure the vibration of the supports of a resonant machine.

In the hardbearing balancing machines are used relatively-rigid supports, natural oscillation frequencies of which should be 2-3 times higher than the speed of the balanced rotor.

Force sensors are usually used to measure the vibration weight on the supports of the machine.

The advantage of the hard bearing balancing machines is that they can be balanced at relatively low rotor speeds (up to 400-500 rpm), which greatly simplifies the design of the machine and its foundation, as well as increases the productivity and safety of balancing.

Balancing technique

Balancing is the subject to technically serviceable mechanisms, the design of which ensures the absence of resonances at the operating speed, securely fixed on the foundation, installed in serviceable bearings.

The main task of balancing is to find the mass and the place (angle) of installation of compensating weights, which are balanced by centrifugal forces.

As mentioned above, for rigid rotors it is generally necessary and sufficient to install two compensating weights. This will eliminate both the static and dynamic rotor imbalance. A general scheme of the vibration measurement during balancing looks like the following:

fig.5 Dynamic balancing – correction planes and measure points

Vibration sensors are installed on the bearing supports at points 1 and 2. The speed mark is fixed right on the rotor, a reflective tape is glued usually. The speed mark is used by the laser tachometer to determine the speed of the rotor and the phase of the vibration signal.

სურ. 6. სენსორების მონტაჟი ორ სიბრტყეში დაბალანსების დროს, Balanset-1-ის გამოყენებით
1,2-vibration sensors, 3-phase, 4- USB measuring unit, 5-laptop

In most cases, dynamic balancing is carried out by the method of three starts. This method is based on the fact that test weights of an already-known mass are installed on the rotor in series in 1 and 2 planes; so the masses and the place of installation of balancing weights are calculated based on the results of changing the vibration parameters.

წონის დამონტაჟების ადგილს კორექციის სიბრტყე ეწოდება. როგორც წესი, კორექციის სიბრტყეები შეირჩევა საკისრების საყრდენების იმ არეალში, რომლებზეც როტორია დამონტაჟებული.

პირველი ჩართვისას იზომება საწყისი ვიბრაცია. შემდეგ, როტორზე, ერთ-ერთ საყრდენთან უფრო ახლოს, დამონტაჟებულია ცნობილი მასის საცდელი წონა. შემდეგ ხორციელდება მეორე ჩართვა და ვიბრაციის პარამეტრების გაზომვა ხდება, რომლებიც საცდელი წონის დამონტაჟების გამო უნდა შეიცვალოს. შემდეგ პირველ სიბრტყეში არსებული საცდელი წონა იხსნება და მეორე სიბრტყეში მონტაჟდება. ხორციელდება მესამე ჩართვა და ვიბრაციის პარამეტრების გაზომვა. საცდელი წონის მოხსნისას, პროგრამა ავტომატურად ითვლის მასას და ბალანსირების წონის დამონტაჟების ადგილს (კუთხეებს).

სატესტო წონების დაყენების მიზანი არის იმის დადგენა, თუ როგორ რეაგირებს სისტემა დისბალანსის ცვლილებაზე. როდესაც ჩვენ ვიცით ნიმუშის წონის მასები და მდებარეობა, პროგრამას შეუძლია გამოთვალოს ეგრეთ წოდებული გავლენის კოეფიციენტები, რაც აჩვენებს, თუ როგორ მოქმედებს ცნობილი დისბალანსის შემოღება ვიბრაციის პარამეტრებზე. გავლენის კოეფიციენტები არის თავად მექანიკური სისტემის მახასიათებლები და დამოკიდებულია საყრდენების სიმტკიცეზე და როტორ-საყრდენი სისტემის მასაზე (ინერციაზე).

იგივე დიზაინის იგივე ტიპის მექანიზმებისთვის, გავლენის კოეფიციენტები მსგავსი იქნება. თქვენ შეგიძლიათ შეინახოთ ისინი თქვენს კომპიუტერის მეხსიერებაში და გამოიყენოთ ისინი იმავე ტიპის მექანიზმების დასაბალანსებლად სატესტო გაშვებების გარეშე, რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს დაბალანსების შესრულებას. ასევე უნდა აღვნიშნოთ, რომ საცდელი წონების მასა უნდა შეირჩეს ისე, რომ ვიბრაციის პარამეტრები მკვეთრად განსხვავდებოდეს ტესტის წონების დაყენებისას. წინააღმდეგ შემთხვევაში, აფექტის კოეფიციენტების გამოთვლაში შეცდომა იზრდება და დაბალანსების ხარისხი უარესდება.

მოწყობილობა Balanset-1-ის სახელმძღვანელოში მოცემულია ფორმულა, რომლის მიხედვითაც შეგიძლიათ დაახლოებით განსაზღვროთ საცდელი წონის მასა, დაბალანსებული როტორის მასისა და ბრუნვის სიჩქარის მიხედვით. როგორც ნახ. 1-დან ხედავთ, ცენტრიდანული ძალა მოქმედებს რადიალური მიმართულებით, ანუ როტორის ღერძის პერპენდიკულარულად. ამიტომ, ვიბრაციის სენსორები უნდა დამონტაჟდეს ისე, რომ მათი მგრძნობელობის ღერძი ასევე მიმართული იყოს რადიალური მიმართულებით. როგორც წესი, საძირკვლის სიმტკიცე ჰორიზონტალური მიმართულებით ნაკლებია, ამიტომ ჰორიზონტალური მიმართულებით ვიბრაცია უფრო მაღალია. ამიტომ, მგრძნობელობის გასაზრდელად, სენსორები უნდა დამონტაჟდეს ისე, რომ მათი მგრძნობელობის ღერძი ასევე მიმართული იყოს ჰორიზონტალურად. თუმცა ფუნდამენტური განსხვავება არ არსებობს. რადიალური მიმართულებით ვიბრაციის გარდა, აუცილებელია ვიბრაციის კონტროლი ღერძულ მიმართულებით, როტორის ბრუნვის ღერძის გასწვრივ. ეს ვიბრაცია, როგორც წესი, გამოწვეულია არა დისბალანსით, არამედ სხვა მიზეზებით, ძირითადად შეერთების მეშვეობით დაკავშირებული ლილვების არასწორი განლაგებით და არასწორი განლაგებით. ეს ვიბრაცია არ აღმოიფხვრება დაბალანსებით, ამ შემთხვევაში საჭიროა გასწორება. პრაქტიკაში, როგორც წესი, ასეთ მექანიზმებში ხდება როტორის დისბალანსი და ლილვების არასწორი განლაგება, რაც მნიშვნელოვნად ართულებს ვიბრაციის აღმოფხვრის ამოცანას. ასეთ შემთხვევებში, ჯერ მექანიზმის გასწორება და შემდეგ დაბალანსებაა საჭირო. (თუმცა ბრუნვის ძლიერი დისბალანსის დროს, ვიბრაცია ასევე ხდება ღერძული მიმართულებით, საძირკვლის კონსტრუქციის „მობრუნების“ გამო).

გაზომვის სიზუსტე და შეცდომის ანალიზი

გაზომვის სიზუსტის გაგება კრიტიკულად მნიშვნელოვანია პროფესიონალური ბალანსირების ოპერაციებისთვის. Balanset-1A უზრუნველყოფს შემდეგ გაზომვის სიზუსტეს:

დაბალანსების მექანიზმების ხარისხის შეფასების კრიტერიუმები

როტორის (მექანიზმების) დაბალანსების ხარისხი შეიძლება შეფასდეს ორი გზით. პირველი მეთოდი გულისხმობს დაბალანსების დროს განსაზღვრული ნარჩენი დისბალანსის მნიშვნელობის შედარებას ნარჩენი დისბალანსის ტოლერანტობასთან. მითითებული ტოლერანტობა სტანდარტში დაყენებული სხვადასხვა კლასის როტორებისთვის ISO 1940-1-2007. «Vibration. Requirements for the balancing quality of rigid rotors. Part 1. Determination of permissible imbalance”.

თუმცა, ამ ტოლერანტობების განხორციელება სრულად ვერ უზრუნველყოფს მექანიზმის ექსპლუატაციის საიმედოობას, რომელიც დაკავშირებულია ვიბრაციის მინიმალური დონის მიღწევასთან. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მექანიზმის ვიბრაცია განისაზღვრება არა მხოლოდ მისი როტორის ნარჩენ დისბალანსთან დაკავშირებული ძალის რაოდენობით, არამედ დამოკიდებულია სხვა რიგ პარამეტრებზე, მათ შორის: მექანიზმის სტრუქტურული ელემენტების სიმტკიცე K, მისი მასა M, დემპფიკაციის კოეფიციენტი და სიჩქარე. ამიტომ, მექანიზმის დინამიური თვისებების (მათ შორის მისი ბალანსის ხარისხის) შესაფასებლად ზოგიერთ შემთხვევაში, რეკომენდებულია მექანიზმის ნარჩენი ვიბრაციის დონის შეფასება, რომელიც რეგულირდება რიგი სტანდარტებით.

მექანიზმების დასაშვები ვიბრაციის დონის მარეგულირებელი ყველაზე გავრცელებული სტანდარტია ISO 10816-3:2009 წინასწარი გადახედვა მექანიკური ვიბრაცია – მანქანის ვიბრაციის შეფასება არამბრუნავ ნაწილებზე გაზომვებით – ნაწილი 3: სამრეწველო მანქანები 15 კვტ-ზე მეტი ნომინალური სიმძლავრით და ნომინალური სიჩქარით 120 რ/წთ-დან 15 000 რ/წთ-მდე გაზომვისას ადგილზე.»

მისი დახმარებით თქვენ შეგიძლიათ დააყენოთ ტოლერანტობა ყველა ტიპის მანქანაზე, მათი ელექტროძრავის სიმძლავრის გათვალისწინებით.

ამ უნივერსალური სტანდარტის გარდა, არსებობს მთელი რიგი სპეციალიზებული სტანდარტები, რომლებიც შემუშავებულია კონკრეტული ტიპის მექანიზმებისთვის. Მაგალითად,

• ISO 14694:2003 „სამრეწველო ვენტილატორები - სპეციფიკაციები ბალანსის ხარისხისა და ვიბრაციის დონისთვის“
• ISO 7919-1-2002 “Vibration of machines without reciprocating motion. Measurements on rotating shafts and evaluation criteria. General guidance.»