უფასო საინჟინრო ინსტრუმენტი

ქაღალდის მანქანის რულონების ბალანსის კალკულატორი

სამუშაო ბრუნვის სიჩქარით გამოთვალეთ სიჩქარე ზედაპირის სიჩქარის, ISO 21940 სტანდარტის მიხედვით დასაშვები ნარჩენი დისბალანსის, დისბალანსიდან გამომდინარე ცენტრიდანული ძალის და ქაღალდის მანქანის რულონების კორექტირების მასის მიხედვით.

ISO 21940 G2.5 – G6.3 ქაღალდის რულონები

რულონის მასა (კგ)

რულონის დიამეტრი (მმ)

ოპერაციული სიჩქარე (მ/წთ ზედაპირული სიჩქარე)

რულონის სიგანე (მმ)

ბალანსის ხარისხი

კორექციის სიბრტყეები

სწრაფი წინასწარ დაყენებული პარამეტრები

შედეგები

დასაშვები ნარჩენი დისბალანსი (ჯამური)

—

ოპერაციული ბრუნვის სიჩქარე

—

დისბალანსი თითოეულ სიბრტყეზე

—

სპეციფიკური დისბალანსი (ექსცენტრულობა)

—

ცენტრიდანული ძალა ტოლერანსის ზღვარზე

—

კორექციის მასა რულონის გარე დიამეტრის დროს

—

ბრუნვის სიჩქარე ზედაპირის სიჩქარიდან

RPM = (Surface Speed [m/min]) / (π × D [m])

ქაღალდის მანქანის სიჩქარე მითითებულია ქსელის ზედაპირის სიჩქარით მ/წთ-ში. რულონის ბრუნვის სიჩქარე დამოკიდებულია რულონის დიამეტრზე.

ქაღალდის მანქანის რულონების ტიპიური ბალანსის კლასები

რულონის ტიპი	რეკომენდებული კლასი	შენიშვნები
კალენდრის რულონები	G1.0 – G2.5	საჭიროა უმაღლესი სიზუსტე
პრესის რულონები (მყარი/ვენტილირებული)	G2.5	სტანდარტული საბეჭდი განყოფილებების უმეტესობისთვის
შემწოვი რულონები	G2.5 – G6.3	გარსის პერფორაციები ართულებს ბალანსირებას
საშრობი ცილინდრები	G2.5 – G6.3	კონდენსატის გადაადგილება ცვლის ბალანსს
მავთულის/ქსოვილის სახელმძღვანელო რულონები	G2.5	მცირე დიამეტრი, საშუალო სიჩქარე
თექის რულონები	G6.3 – G16	დაბალი სიჩქარე, ნაკლებად კრიტიკული
საბობინე ლილვი	G2.5	მაღალი სიჩქარე გავლენას ახდენს დახვევის ხარისხზე

ქაღალდის ინდუსტრიის შენიშვნა: 1000 მ/წთ-ზე მეტი სიჩქარით მომუშავე ლილვაკები სარგებლობენ G2.5 ან უკეთესი კლასის გამოყენებით. კონდენსატის მართვის (სიფონები, ტურბულენტობის ზოლები) მქონე საშრობ ცილინდრებში მუშაობის დროს შესაძლოა გამოვლინდეს აშკარა დისბალანსის ცვლილებები კონდენსატის გადანაწილების გამო.

ცენტრიდანული ძალა დისბალანსიდან

ტოლერანტობის ზღვარზე დისბალანსით წარმოქმნილი ცენტრიდანული ძალაა:

F = m × e × ω² = U_per × ω² / 1000 [N]

სადაც U_per არის g·mm-ში და ω რად/წმ-ში. ეს ძალა ბრუნავს ლილვის სიჩქარით და გადაეცემა საკისრებსა და საყრდენ კონსტრუქციას.

კორექციის მასის გაანგარიშება

მოცემულ რადიუსზე დასამატებელი ან მოსახსნელი კორექციის მასა:

m_corr = U_per / r [g]

სადაც r არის კორექციის რადიუსი მმ-ებში (როგორც წესი, რულონის გარე დიამეტრის ან კორექციის სიბრტყის კონკრეტული მდებარეობის მიხედვით).

ქაღალდის რულონების განსაკუთრებული მოსაზრებები

შემწოვი რულონები: გარსის პერფორაციები პერიოდულ მასის ვარიაციებს ქმნის. ბალანსი ხელახალი ბურღვის ან გარსის შეცვლის შემდეგ უნდა შემოწმდეს.
დაფარული რულონები (რეზინის/პოლიურეთანის): საფარის სისქის ვარიაციები გავლენას ახდენს ბალანსზე. ხელახლა დაფარვის შემდეგ ხელახლა დაბალანსეთ.
საშრობი ცილინდრები: გაშვებისას კონდენსატის გადანაწილება იწვევს დროებით დისბალანსს. გაზომვამდე დაელოდეთ სტაბილიზაციას.
ცვლადი გვირგვინის რულონები: ჰიდრავლიკური გვირგვინის წნევის ცვლილებებმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს ბალანსის მდგომარეობაზე.
თერმული გვირგვინი: არათანაბარმა გათბობამ შეიძლება გამოიწვიოს დროებითი დახრა - დაბალანსებამდე შეამოწმეთ, რომ მიღწეულია თერმული სტაბილური მდგომარეობა.

ქაღალდის რულონების ვიბრაციის ლიმიტები

ქაღალდის აპარატებს ქაღალდის ხარისხის უზრუნველსაყოფად ვიბრაციის ძალიან დაბალი დონე სჭირდებათ. საკისრის კორპუსის სიჩქარის ტიპური ლიმიტები:

კალენდრის რულონები: < 1.0 მმ/წმ RMS (გავლენას ახდენს ქაღალდის ზედაპირის ხარისხზე)
პრესის რულონები: < 2.0 მმ/წმ RMS
საშრობი ცილინდრები: < 2.5 მმ/წმ RMS
მავთულის/თექის სახელმძღვანელო რულონები: < 2.0 მმ/წმ RMS
კოჭის კოჭა: < 1.5 მმ/წმ RMS (გავლენას ახდენს დახვევის ხარისხზე)

It depends on the roll position. Calender and press rolls in high-speed machines (>1000 m/min) benefit from G2.5. Dryer cylinders typically use G6.3. Guide and felt rolls use G6.3. The general rule: the closer the roll is to the paper web forming and finishing, the tighter the balance requirement.

Paper machine speeds are universally specified as surface (line) speed in m/min, not as RPM. Different diameter rolls all run at the same surface speed (the machine speed), but at different RPMs. This calculator converts for you.

Steam-heated dryer cylinders contain condensate that redistributes based on speed and siphon operation. At low speeds, condensate pools at the bottom (cascading regime) causing vibration. At higher speeds, it forms a uniform ring (rimming regime). Transition between regimes during ramp-up can cause temporary high vibration. Allow the machine to reach steady state before drawing balance conclusions.

Yes, in-situ (field) balancing is common for paper machine rolls, especially for dryer cylinders that are difficult to remove. Use vibration sensors on the bearing housings and a keyphasor on the shaft. Two-plane balancing is typically needed for long rolls (L/D > 0.5). Correction masses are added at dedicated balance weight locations on the roll heads.

Common causes include: cover wear or damage (rubber/polyurethane), corrosion pitting on the shell, condensate system issues in dryer cylinders, thermal distortion, buildup of paper fiber or coating material, and cracking of the shell or heads. Regular vibration monitoring catches these issues early.

Very critical. Unbalance-induced vibration causes barring (regularly spaced marks) on calender and press rolls, uneven moisture profiles in press and dryer sections, and reel defects (corrugation, starring). Balance quality directly impacts paper surface quality and printability.

ამ გვერდზე აღწერილი პროცედურები შემუშავებულია და საველე პირობებში გამოცდილია Vibromera-ს გუნდის მიერ Balanset-1A-ს გამოყენებით, რომელიც წარმოადგენს პორტატულ ორარხიან დამაბალანსებელს და ვიბრაციის ანალიზატორს როტორების ადგილზე დაბალანსებისთვის.