Орнында теңдестіруді (In-Situ Balancing) түсіну
Өрісті теңестіру, also known as орын жүзінде балалау, теңдестірілмегенді түзету үдерісі болып табылады unbalance of a ротор жабдық өзінің подшипниктері мен тірек конструкциясында жұмыс жылдамдығына жақын немесе тең жылдамдықта жұмыс істеп тұрған кезде. Цехтық теңдестіруден айырмашылығы — роторды шығарып, арнайы балансттау машинасыорнатқандағыдан өзгеше, орнында теңдестіру жабдық толық жиналған күйінде нысанда жүргізіледі. Бұл rotor balancing техникалық қызмет және сенімділікті қамтамасыз ету топтары үшін жабдықты нақты жұмыс режимінде түзететін, іс жүзінде қолданылатын теңдестіру нысаны болып табылады.
1. Анықтама: Орнында теңдестіру дегеніміз не?
Үдеріс әдетте портативті вибрация анализаторына to measure the amplitude and phase of the 1× (running-speed) дірілін өлшеп, белгілі массалы trial weight салмақты бекітіп, жаңа діріл жауабын қайта өлшеп, содан кейін қажетті түзету салмағы және оның бұрыштық орналасуын есептейді. Ротор өзінің подшипниктерінде қалатындықтан, нәтиже теңдестіру стендіндегі идеалданған жағдайдан гөрі жабдықтың нақты жұмыс күйін бейнелейді.
Фазалық анықтама міндетті: анализатор діріл шыңын ауыр нүктенің бұрышына айналдыру үшін where білік әр сәтте қай бұрышта екенін білуі керек. Бұл анықтама белгісі tachometer бір айналымда бір рет, әдетте жолақтан белгі алып іске қосылатын сәлгі лентаға.
2. Орнында теңдестіру неліктен қажет?
Цехтық теңдестіру өте дәл болса да, жабдықтың жұмыс ортасындағы тепе-теңдігіне әсер ететін барлық факторларды ескере алмайды. Орнында теңдестіру теңсіздік тұтастай жиналған жабдықты ескергенде ғана туындайтын немесе түзетілетін жағдайларда қажет. Жалпы себептерге мыналар жатады:
- Жинақ дисбалансы: машинаның жалпы дисбалансы оның барлық айналмалы компоненттерінің (жетек дөңгелегі, білік, coupling, шкив, шпонкалар мен бекіткіштер) дисбалансының жиынтығы болып табылады. Далалық теңгеру жинақтың жалпы дисбалансын бір мезетте түзейді, оның ішінде машина жиналғаннан кейін пайда болған шағын ығысуларды да қамтиды.
- Жұмыс жағдайының әсерлері: дисбаланс тек қалыпты жұмыс режимінде ғана байқалатын жағдайларда туындауы мүмкін, мысалы: термалды ажырақы of the rotor, аэродинамикалық күштері, or гидравликалық күштер. Бұларды цехтық теңгеру машинасында модельдеу мүмкін емес.
- Материалдың жиналуы немесе тозуы: желдеткіштер, үрлегіштер және центрифугалар үшін өнімнің біркелкі емес жиналуы немесе біркелкі емес wear уақыт өте келе дисбалансты туындатады. Далалық теңгеру — толық бөлшектеусіз бұны түзетудің жалғыз практикалық тәсілі.
- Бөлшектеудің практикалық еместігі: өте ірі машиналар үшін — ірі өнеркәсіптік желдеткіштер, турбогенераторлар — роторды цехтық теңгеруге алып шығу өте қымбат және уақытты қажет етеді. Далалық теңгеру әлдеқайда үнемді және жылдам шешім болып табылады және ISO 21940-13.
3. Далалық теңгеру процесі (Ықпал коэффициенті әдісі)
Далалық теңгерудің ең кең тараған әдісі — ықпал коэффициенттері әдісі, ол логикалық, қайталанатын реттілікпен орындалады:
- Initial run: машина қалыпты жұмыс жылдамдығында іске қосылады, бастапқы 1× тербелістің амплитудасы мен фазасы — бастапқы дисбалансы векторы — өлшеніп тіркеледі.
- Сынақ салмағын орнату: машина тоқтатылады және белгілі массасы бар сынақ салмағы роторға белгілі бұрыштық позицияда мықтап бекітіледі.
- Trial run: машина бірдей жылдамдықта қайта іске қосылады. Жаңа тербелістің амплитудасы мен фазасы (жауап векторы) өлшеніп тіркеледі.
- Calculation: сынақ салмағынан туындаған тербеліс векторының өзгерісі influence coefficient, өлшеу нүктесіндегі діріл деңгейінің түзету орнындағы белгілі бір теңгерімсіздік кезінде қалай өзгеретінін сипаттайды. Анализатор бұл коэффициентті бастапқы вектормен біріктіреді — пайдалана отырып вектор қосындысы — талап етілетін түзетудің нақты массасы мен бұрышын есептеу үшін.
- Түзету салмағын орналастыру: машина тоқтатылады, сынақ салмағы алынады және есептелген түзету салмағы көрсетілген бұрышта тұрақты бекітіледі.
- Тексеру жүрісі: машина соңғы рет іске қосылып, дірілдің келесі сияқты стандарттарға сәйкес қолайлы деңгейге дейін төмендегені расталады: ISO 20816-1, and that the қалдық дисбалансы таңдалған рұқсат шегінде орналасады.
Қарапайым роторлар бір жазықтықтағы балансировка; жұптық компонент көрсететін ұзын роторлар талап етеді екі жазықтықтағы (динамикалық) теңестіруді. A сынақ салмағы калькуляторы бірінші сынақ жүрісі үшін қауіпсіз және тиімді бастапқы массаны таңдауға көмектеседі.
4. Портативті анализатормен далалық теңгерімдеу практикада
Далалық жағдайда жоғарыдағы барлық цикл теңгерімдеу стендінің орнына бір қолмен тасымалданатын құрылғымен орындалады. Мысалы, Балансет-1А сияқты портативті екіканалды анализатор әр мойынтіректегі 1× амплитудасы мен фазасын өлшейді, ықпал коэффициенттерін автоматты есептейді және бір жазықтықтағы/екі жазықтықтағы түзетулерге бағыттайды — содан кейін қалдық теңгерімсіздікті ISO 21940-11 теңгерімдеу сапасының дәрежелеріне (G-дәрежелер) сәйкес тексереді. Машинаның өз мойынтіректерінде жұмыс жылдамдығында жұмыс істей отырып, ол жинақтау, жылу және аэродинамикалық әсерлерді қоса алғандағы нақты жұмыс күйін тіркейді — мұны цехтағы стенд жаңғырта алмайды. Жеткізілетін оптикалық лазерлі тахометр шағын шағылыстырғыш таспадан айналымға бір рет фаза анықтамасын қамтамасыз етеді, сондықтан білікті дайындау тек таспа жапсыруымен шектеледі.
5. Негізгі ескертулер мен қауіпсіздік шаралары
Далалық теңгерімдеу білік пен мұқият жоспарлауды талап етеді. Мысалы, ISO 21940-13сияқты стандарттарда көрсетілгендей, қауіпсіздік бірінші орында.
- Қауіпсіздік: сынақ және түзету салмақтары жұмыс жылдамдығындағы центрифугалды күшін күшіне төтеп бере алатындай мықтап бекітілуі тиіс, ал машинаға қол жеткізу жұмыс кезінде бақыланып отыруы қажет.
- Prerequisites: теңгерімдеу алдында 1× дірілдің жоғары болуының басқа себептерін жоқ деп санаңыз — misalignment, resonance, a bent shaft, немесе механикалық looseness — өйткені балансировка шын мәнінде дисбаланс болмаған мәселені жөндей алмайды.
- Instrumentation: жұмыс үшін амплитуда мен фазаны өлшей алатын анализатор, сондай-ақ фазалық бастапқы нүкте датчигі (тахометр) қажет. Қайталанатын өлшеулер датчикті тұрақты бекітуге және тахометрдің сенімді, таза импульсіне байланысты.
- Жылдамдық тұрақтылығы: машина әрбір жүріс барысында тұрақты жылдамдықты сақтауы тиіс; жылдамдықтың ауытқуы бүкіл есептеудің негізіне алынған фазалық деректерді бүлдіреді.