Өріс динамикалық теңестіру: кешенді техникалық нұсқаулық | Vibromera

Далалық динамикалық теңгерімдеу

Өнеркәсіптік ротор теңестіруге арналған кешенді техникалық нұсқаулық

I бөлім: Динамикалық теңестірудің теориялық және нормативтік негіздері

Далалық динамикалық теңгерімдеу өнеркәсіптік жабдықтың қызмет мерзімін ұзартуға және авариялық жағдайлардың алдын алуға бағытталған діріл реттеу технологиясының негізгі операцияларының бірі болып табылады. Balanset-1A сияқты портативті аспаптарды қолдану бұл операциялар жұмыс орнында тікелей орындауға, бөлшектеумен байланысты тоқтап қалу мерзімін және шығындарды азайтуға мүмкіндік береді. Алайда теңгерімдеудің сәттілігі тек аспаппен жұмыс істей білуді ғана емес, сонымен бірге дірілдің негізінде жататын физикалық процестерді терең түсінуді, сондай-ақ жұмыс сапасын реттейтін нормативтік базаны білуді талап етеді.

Әдіснама принципі сынақ салмақтарын орнатуға және дисбаланс ықпал коэффициенттерін есептеуге негізделген. Қарапайым тілмен айтқанда, аспап айналмалы ротордың дірілін (амплитуда және фаза) өлшейді, содан кейін пайдаланушы қосымша масса ықпалын дірілге «калибрлеу» үшін белгілі жазықтықтарда кезектесіп аздаған сынақ салмақтар қосады. Діріл амплитудасы мен фазасының өзгеруіне сүйене отырып, аспап дисбалансты жою үшін түзету салмақтарының қажетті массасы мен орнату бұрышын автоматты түрде есептейді.

Бұл тәсіл деп аталатын әдісті жүзеге асырады үш жүріс әдісі екі жазықтықта теңгерімдеу үшін: бастапқы өлшеу және сынақ салмақтарымен екі жүріс (әрбір жазықтықта бір-бірден). Бір жазықтықта теңгерімдеу үшін салмақсыз және бір сынақ салмағымен екі жүріс жеткілікті. Заманауи аспаптарда барлық қажетті есептеулер автоматты түрде орындалады, бұл процесті айтарлықтай жеңілдетеді және оператор біліктілігі талаптарын азайтады.

1.1-бөлім: Дисбаланс физикасы: тереңдетілген талдау

Айналмалы жабдықтың кез келген дірілінің негізінде теңгерімсіздік, яғни дисбаланс жатады. Дисбаланс — ротор массасы оның айналу осіне қатысты біркелкі емес бөлінетін жағдай. Бұл біркелкі емес бөліну центрден тепкіш күштердің пайда болуына алып келеді, олар өз кезегінде тіректердің және бүкіл машина конструкциясының дірілін тудырады. Шешілмеген дисбалансты салдары апатты болуы мүмкін: мойынтіректердің мерзімінен бұрын тозуы мен бұзылуынан іргетас пен машинаның өзіне зақым келтіруге дейін. Дисбалансты тиімді диагностикалау және жою үшін оның түрлерін нақты ажырата білу қажет.

Тепе-теңсіздік түрлері

Электрлік қозғалтқышы бар ротор балансалау орнатмасы тұстарларында, вибрация сенсорлары, өлшеу құрылғысы, бағдарламалық қамтамасыны көрсетіп тұрған ноутбук
Айналмалы электр қозғалтқышы компоненттеріндегі теңгерімсіздіктерді анықтау үшін статикалық және динамикалық күштерді өлшейтін компьютермен басқарылатын бақылау жүйесі бар ротор теңгеру машинасының орнатылымы.

Статикалық дисбаланс (бір жазықтықта): Бұл дисбаланс түрі ротордың масса центрінің айналу осіне параллель ығысуымен сипатталады. Статикалық күйде, горизонтал призмаларға орнатылған мұндай ротор ауыр жағымен әрдайым төмен қарай бұрылады. Статикалық дисбаланс ұзындықтың диаметрге қатынасы (L/D) 0.25-тен аз болатын жұқа, дискі тәрізді роторлар үшін, мысалы тас кесу дөңгелектері немесе тар желдеткіш шеңбері үшін басым болады. Статикалық дисбалансты жою ауыр нүктеге диаметральды қарама-қарсы бір түзету жазықтығында бір түзету салмағын орнату арқылы мүмкін.

Момент (жұп) дисбалансы: Бұл түр ротордың инерция негізгі осі масса центрінде айналу осімен қиылысқанда, бірақ оған параллель болмаған кезде пайда болады. Момент дисбалансын (couple unbalance) шамасы бойынша тең, бірақ қарама-қарсы бағытталған, әртүрлі жазықтықтарда орналасқан екі теңгерімсіз масса ретінде ұсынуға болады. Статикалық күйде мұндай ротор тепе-теңдік жағдайында болады, ал дисбаланс тек айналу кезінде «шайқалу» немесе «ырғалу» түрінде байқалады. Оны өтеу үшін өтеуші момент тудыратын екі түрлі жазықтықта кем дегенде екі түзету салмағын орнату қажет.

Мойынтірек тіреулеріндегі электр қозғалтқышы, тербеліс сенсорлары, кабельдер және Vibromera анализаторы ноутбугінің дисплейі бар роторды теңгеру орнату сұлбасы
Дәлдік мойынтіректерге орнатылған мыс орамдары бар электр қозғалтқыш роторын сынауға арналған аппараттың техникалық сұлбасы; айналу динамикасын өлшеу үшін электрондық бақылау жабдығына қосылған.

Динамикалық дисбаланс: Бұл нақты жағдайлардағы ең жиі кездесетін дисбаланс түрі, статикалық және момент дисбалансының жиынтығын білдіреді. Бұл жағдайда ротордың инерцияның негізгі орталық осі айналу осімен сәйкес келмейді және оны масса центрінде қиып өтпейді. Динамикалық дисбалансты жою үшін кем дегенде екі жазықтықта масса түзетуі қажет. Balanset-1A сияқты екі арналы аспаптар осы мәселені шешу үшін арнайы жасалған.

Квазистатикалық теңгерімсіздік: Бұл динамикалық дисбалансты арнайы жағдайы, мұнда инерцияның негізгі осі айналу осімен қиылысады, бірақ ротордың масса центрінде емес. Бұл күрделі ротор жүйелерін диагностикалау үшін нәзік, бірақ маңызды айырмашылық.

Қатты және икемді роторлар: маңызды айырмашылық

Теңгерудегі іргелі ұғымдардың бірі — қатты және икемді роторлар арасындағы айырмашылық. Бұл айырмашылық сәтті теңгерудің мүмкіндігін және әдіснамасын анықтайды.

Rigid rotor: Егер ротордың жұмыс айналу жиілігі оның бірінші сыни жиілігінен айтарлықтай төмен болса және центрден тепкіш күштердің әрекетінен айтарлықтай серпімді деформацияларға (иілулерге) ұшырамаса, ол қатты деп есептеледі. Мұндай ротор теңгерімдеу екі түзету жазықтығында сәтті орындалады. Balanset-1A аспаптары негізінен қатты ротормен жұмыс істеу үшін жасалған.

Икемді ротор: Егер ротор сыни жиіліктерінің біріне жақын немесе одан асатын айналу жиілігінде жұмыс істесе, ол икемді деп есептеледі. Бұл жағдайда біліктің серпімді иілуі масса центрінің ығысуымен сопоставима болады және өзі жалпы дірілге айтарлықтай үлес қосады.

Маңызды ескерту

Икемді ротор теңгерімдеуге қатты роторлар әдіснамасын (екі жазықтықта) қолдану жиі сәтсіздікке алып келеді. Түзету салмақтарын орнату төмен, резонанс алдындағы жылдамдықта дірілді өтейді, бірақ жұмыс жылдамдығына жеткенде, ротор иілгенде, осы салмақтар иілу тербелісі режимдерінің бірін қоздыру арқылы дірілді арттыруы мүмкін. Бұл аспаппен барлық әрекеттер дұрыс орындалса да теңгерімдеу «жұмыс істемейтін» негізгі себептердің бірі.

Жұмысты бастамас бұрын ротордың жұмыс жылдамдығын белгілі (немесе есептелген) сыни жиіліктермен сәйкестендіру арқылы оны жіктеу өте маңызды. Егер резонанстан айналып өту мүмкін болмаса, теңгерімдеу кезінде резонансты ауыстыру үшін агрегаттың бекіту шарттарын уақытша өзгерту ұсынылады.

1.2-бөлім: Нормативтік база: ISO стандарттары

Теңгерімдеу саласындағы стандарттар бірнеше негізгі функцияны атқарады: олар бірыңғай техникалық терминологияны белгілейді, сапа талаптарын анықтайды және маңыздысы, техникалық қажеттілік пен экономикалық орындылық арасындағы ымыраның негізі болып табылады.

ISO 21940-11 (formerly ISO 1940-1): Quality Requirements for Balancing Rigid Rotors

Balanset-1A портативті теңгергіші мен діріл анализаторына арналған бағдарламалық жасақтама. Баланстау допуск калькуляторы (ISO 1940)
Balanset-1A портативті теңгергіші мен діріл анализаторына арналған бағдарламалық жасақтама. Баланстау допуск калькуляторы (ISO 1940)

Бұл стандарт рұқсат етілген қалдық дисбалансты анықтауға арналған іргелі құжат болып табылады. Ол машина түріне және оның жұмыс айналу жиілігіне байланысты теңгерімдеу сапасы сыныбы (G) тұжырымдамасын енгізеді.

G сапа сыныбы: Жабдықтың әрбір түріне айналу жылдамдығына қарамастан тұрақты болатын белгілі бір сапа сыныбы сәйкес келеді. Мысалы, ұсатқыштар үшін G6.3 сыныбы, ал электр қозғалтқыш якорьлары мен турбиналар үшін G2.5 ұсынылады.

Рұқсат етілген қалдық дисбалансты есептеу (Uper): Стандарт теңгеру кезінде нысаналы көрсеткіш ретінде қызмет ететін нақты рұқсат етілген теңгерімсіздік мәнін есептеуге мүмкіндік береді. Есептеу екі кезеңде орындалады:

  1. Рұқсат етілген меншікті дисбалансты анықтау (eper) формуласы бойынша:
    eper = (G × 9549) / n
    мұнда G — теңгеру сапасының дәрежесі (мысалы, 2.5), n — жұмыс айналу жиілігі, айн/мин. e өлшем бірлігіper г·мм/кг немесе мкм болып табылады.
  2. Рұқсат етілген қалдық дисбалансты анықтау (Uper) бүкіл ротор үшін:
    Uрұқ = eрұқ × M
    мұндағы M — ротордың массасы, kg. U өлшем бірлігіper is g·mm.

Example: Массасы 5 kg, жұмыс жылдамдығы 3000 rpm, сапа класы G2.5 болатын электр қозғалтқышы ротор үшін:
eper = (2.5 × 9549) / 3000 ≈ 7.96 μm
Uper = 7.96 × 5 = 39.8 g·mm
Бұл теңгерімдеуден кейін қалдық дисбаланс 39.8 g·mm-ден аспауы керек дегенді білдіреді.

ISO 20806:2009: Criteria and Safeguards for In-Situ Balancing of Medium and Large Rotors

Бұл стандарт өріс теңестіру процесін тікелей реттейді.

Advantages: Орнында теңгерімдеудің негізгі артықшылығы — ротор нақты жұмыс жағдайларында, өз тіректерінде және жұмыс жүктемесі кезінде теңгерімделеді. Бұл тіректеу жүйесінің динамикалық қасиеттерін және қосылған білік буынының компоненттерінің ықпалын автоматты түрде есепке алады.

Кемшіліктер мен шектеулер:

  • Қол жетімділік шектеулі: Жиналған машинада түзету жазықтықтарына қол жеткізу жиі қиын болады, бұл салмақ орнатуға мүмкіндіктерді шектейді.
  • Сынақ іске қосуларының қажеттілігі: Теңгерімдеу процесі машинаның бірнеше «қосу-өшіру» циклін талап етеді.
  • Ауыр дисбаланс кезіндегі қиындықтар: Бастапқы теңгерімсіздік өте үлкен болған жағдайларда, жазықтық таңдау мен түзету салмағының массасындағы шектеулер қажетті теңгеру сапасына қол жеткізуге мүмкіндік бермеуі мүмкін.

II бөлім: Balanset-1A аспаптарымен теңестіруге арналған практикалық нұсқаулық

Теңгерімдеудің сәттілігі 80%-ға дайындық жұмысының мұқияттылығына байланысты. Сәтсіздіктердің көпшілігі аспап ақауына емес, өлшеу қайталануына әсер ететін факторларды елемеуге байланысты. Дайындықтың негізгі принципі — аспап тек дисбалансты эффект өлшейтіндей болу үшін дірілдің барлық мүмкін болатын басқа көздерін жоюдан тұрады.

2.1-бөлім: Табыстың негізі: теңгерімдеуге дейінгі диагностика және машинаны дайындау

1-қадам: Алғашқы тербеліс диагностикасы (Бұл шынымен теңгерімсіздік пе?)

Теңгерімдеуден бұрын виброметр режимінде алдын ала діріл өлшеу жүргізу пайдалы. Balanset-1A бағдарламасында «Vibration Meter» режимі (F5 пернесі) бар, онда кез келген салмақ орнатпай тұрып жалпы дірілді және жеке айналу жиілігіндегі компонентті (1×) өлшеуге болады.

Теңгерімсіздіктің классикалық белгісі: Діріл спектрінде ротордың айналу жиілігіндегі шың (1x RPM жиілігіндегі шың) басым болуы керек. Бұл компоненттің горизонтал және вертикаль бағыттардағы амплитудалары сопоставима болуы керек, ал басқа гармоникалардың амплитудалары айтарлықтай төмен болуы тиіс.

Басқа ақаулардың белгілері: Егер спектрде басқа жиіліктерде (мысалы, 2x, 3x RPM) немесе еселі емес жиіліктерде айтарлықтай шыңдар болса, бұл теңгерімдеуден бұрын жойылуы тиіс басқа ақаулардың бар екенін білдіреді.

2-қадам: Жан-жақты механикалық тексеру (тексеру тізімі)

  • Rotor: Ротордың барлық беттерін кір, тот және жабысқан өнімнен мұқият тазалаңыз. Үлкен радиуста болған аздаған кір де айтарлықтай дисбалансты тудырады. Сынған немесе жоқ элементтердің жоқтығын тексеріңіз.
  • Bearings: Подшипник жиынтықтарын шамадан тыс ойнаққа, бөгде шуылдарға және қызып кетуге тексеріңіз. Тозған подшипниктер тұрақты оқылымдар алуға мүмкіндік бермейді.
  • Іргетас және шаңырақ: Агрегаттың қатты іргетасқа орнатылғанын қамтамасыз етіңіз. Анкерлі бұрандалардың қысылуын, жақтауда жарықтардың жоқтығын тексеріңіз.
  • Drive: Белдікті берілістер үшін белдіктің кернеуі мен жағдайын тексеріңіз. Муфталы қосылымдар үшін — білік центрлеуін тексеріңіз.
  • Қауіпсіздік: Барлық қорғаныш қалқандарының болуын және жұмыс қабілеттілігін қамтамасыз етіңіз.

2.2-бөлім: Аспапты орнату және конфигурациялау

Жабдықты орнату

Діріл сенсорлары (акселерометрлер):

  • Сенсор кабельдерін аспаптың тиісті қосқыштарына қосыңыз (мысалы, Balanset-1A үшін X1 және X2).
  • Датчиктерді мойынтірек корпустарына ротормен мүмкіндігінше жақын орнатыңыз.
  • Key practice: Максималды сигнал алу үшін сенсорлар дірілдің максималды бағытына орнатылуы керек. Қатты байланысты қамтамасыз ету үшін күшті магниттік тіреуіш немесе резьбалық бекіткіш пайдаланыңыз.

Фаза сенсоры (лазерлі тахометр):

  • Датчикті арнайы кіріске қосыңыз (Balanset-1A үшін X3).
  • Біліктің немесе ротордың басқа айналмалы бөлігіне кішкентай шағылысқыш таспа жапсырыңыз.
  • Тахометрді лазер сәулесі бүкіл айналым бойы белгіге тұрақты тиетіндей орнатыңыз.

Бағдарламалық жасақтаманы баптау (Balanset-1A)

  • Бағдарламалық жасақтаманы (әкімші ретінде) іске қосыңыз және USB интерфейс модулін қосыңыз.
  • Теңгерімдеу модуліне өтіңіз. Теңгерімделетін бірлік үшін жаңа жазба жасаңыз.
  • Теңгерімдеу түрін таңдаңыз: тар роторлар үшін 1-жазықтықтағы (статикалық) немесе көптеген басқа жағдайлар үшін 2-жазықтықтағы (динамикалық).
  • Түзету жазықтықтарын анықтаңыз: ротордағы түзету жүктемелерін қауіпсіз орнатуға болатын орындарды таңдаңыз.

2.3-бөлім: Балансировкалау рәсімі: қадамдық нұсқаулық

0-жүрім: Бастапқы өлшеу

  • Машинаны іске қосыңыз және тұрақты жұмыс жылдамдығына жеткізіңіз. Айналу жылдамдығының барлық кейінгі жүрістерде бірдей болуы өте маңызды.
  • Бағдарламада өлшеуді іске қосыңыз. Аспап дірілдің бастапқы амплитуда және фаза мәндерін тіркейді.
Подшипник тіректеріндегі X1, X2 діріл датчиктері, деректерді талдауға арналған ноутбук орнатылған электр қозғалтқышы роторының балансировка жинағы.
Дәлдіктегі подшипниктерге орнатылған мыс орамалы роторы, компьютермен басқарылатын бақылау жүйесі бар өнеркәсіптік қозғалтқыш сынақ қондырғысы.
Vibromera екі жазықтықта балансировкалау бағдарламалық интерфейсі: діріл деректері, жиілік спектрі және сынақ массасын өлшеу өрістері көрсетілген
Уақыттық сигнал пішімдері мен жиіліктік спектр диаграммалары бар діріл талдау деректерін көрсететін екі жазықтықты динамикалық теңгеру бағдарламасының интерфейсі.

1-жүріс: 1-жазықтықта сынақ салмағы

  • Машинаны тоқтатыңыз.
  • Сынақ жүгін таңдау: Сынақ салмағының массасы діріл параметрлерінде байқалатын өзгерістер тудыруға жеткілікті болуы керек (амплитуданың кемінде 20-30% өзгеруі НЕМЕСЕ фазаның кемінде 20-30 градусқа өзгеруі).
  • Сынақ салмағын орнату: Өлшенген сынақ жүктемесін 1-жазықтықта белгілі радиуста сенімді бекітіңіз. Бұрыштық орынды жазып алыңыз.
  • Машинаны сол тұрақты жылдамдықта іске қосыңыз.
  • Екінші өлшеуді орындаңыз.
  • Stop the machine and Сынақ жүгін АЛЫП ТАСТАҢЫЗ.
X1 және X2 діріл датчиктері, қолға ұстайтын анализатор, қосылым кабельдері және ноутбук компьютері бар электр қозғалтқышы роторының балансировка жинағы.
Дәлдіктегі теңгеру жабдығына орнатылған мыс орамалы электр қозғалтқышы роторының сынақ стендінің 3D кескіні.

2-өлшеу: 2-жазықтықтағы сынақ салмағы (2 жазықтықта балансировкалау үшін)

  • 2-қадамдағы процедураны дәл қайталаңыз, бірақ сынақ жүктемесін 2-жазықтыққа орнатыңыз.
  • Іске қосу, өлшеу, тоқтату және Сынақ жүгін АЛЫП ТАСТАҢЫЗ.
X1, X2 діріл датчиктері, өлшеу құрылғысы, ноутбук және теңгерімдеу машинасының жақтауы бар электр қозғалтқышы роторын теңгерімдеу орнатылымы.
Тіреуіш стойкаларға орнатылған мыс орамалы, ноутбукпен басқарылатын диагностика жүйесі бар өнеркәсіптік қозғалтқыш сынақ қондырғысы.

Түзетуші салмақтарды есептеу және орнату

  • Сынақ жүрістері кезінде тіркелген вектор өзгерістері негізінде бағдарлама әрбір жазықтық үшін түзету салмағының массасы мен орнату бұрышын автоматты түрде есептейді.
  • Орнату бұрышы әдетте сынақ салмағының орналасқан жерінен ротордың айналу бағытында өлшенеді.
  • Тұрақты түзету салмақтарын сенімді бекітіңіз. Дәнекерлеуді пайдаланғанда, дәнекер тігісінің өзінің де массасы бар екенін есте ұстаңыз.
Екі жазықтықтағы ротор теңгерімдеу бағдарламалық интерфейсі: діріл деректері, түзету массалары және қалдық теңгерімсіздік нәтижелері көрсетілген.
Белгілі бір бұрыштарда 0.290g және 0.270g түзету масса мәндері бар екі жазықтықты теңгеру нәтижелерін көрсететін динамикалық теңгеру машинасының бағдарламалық интерфейсі.
Екі жазықтықтағы ротор теңгерімдеу бағдарламасының дисплейі: 1-жазықтық пен 2-жазықтық үшін полярлық графиктер, түзету массалары және бұрыштары бейнеленген.
Ротор түзетуіне арналған полярлы графиктерді көрсететін екі жазықтықты динамикалық теңгеру талдауы. Интерфейс дірілді азайту үшін масса қосу талаптарын көрсетеді.

3-өлшеу: Бақылау өлшемі және нақты балансировкалау

  • Машинаны қайта іске қосыңыз.
  • Қалдық тербеліс деңгейін бағалау үшін бақылау өлшемін жүргізіңіз.
  • Алынған мәнді ISO 1940-1 бойынша есептелген рұқсатпен салыстырыңыз.
  • Тербеліс рұқсаттан асып кете берсе, аспап шағын «нақтылау» (trim) түзетуін есептейді.
  • Аяқтағаннан кейін болашақта қолдануға мүмкіндік беру үшін есепті және әсер коэффициенттерін сақтаңыз.
X1/X2 белгіленген діріл датчиктері, өлшеу құрылғысы, ноутбук және теңгерімдеу тіректері бар мотор роторын теңгерімдеу орнатылымы.
Жасыл диагностикалық индикаторлары бар мыс орамалы электр қозғалтқышы ротор жиынтығының сынақ жабдығындағы 3D кескіні.

III-бөлім: Күрделі мәселелерді шешу және ақауларды жою

Бұл бөлім далалық теңгерудің ең күрделі аспектілеріне — стандартты рәсім нәтиже бермейтін жағдайларға арналған.

Қауіпсіздік шаралары

Кездейсоқ іске қосудан қорғау (Lockout/Tagout): Жұмысты бастамас бұрын ротор жетегінің қорек көзін өшіріп, ажыратыңыз. Қосу құрылғыларына ескерту белгілері іліп қойылады, сонда ешкім машинаны қате іске қоспасын.

Жеке қорғаныш жабдығы: Қорғаныш көзілдірік немесе бет қалқаны міндетті. Киім тартылған болуы керек, бос жиектерсіз. Ұзын шаш бас киімге жасырылуы тиіс.

Машина айналасындағы қауіп аймағы: Теңгеру аймағына рұқсаты жоқ адамдардың кіруін шектеңіз. Сынақ жүрістері кезінде агрегат айналасына тосқауылдар немесе ескерту таспалары орнатылады. Қауіпті аймақтың радиусы кемінде 3-5 метр.

Салмақтарды сенімді бекіту: Сынақ немесе тұрақты түзету салмақтарын бекіткенде олардың бекітілуіне ерекше назар аударыңыз. Ұшып кеткен салмақ қауіпті снарядқа айналады.

Электр қауіпсіздігі: Жалпы электр қауіпсіздік шараларын сақтаңыз — жұмыс істейтін жерге тұйықталған розетканы пайдаланыңыз, кабельдерді ылғал немесе ыстық аймақтар арқылы өткізбеңіз.

3.1-бөлім: Өлшем тұрақсыздығын диагностикалау және жою

Symptom: Бірдей жағдайларда қайталамалы өлшеулер кезінде амплитуда және/немесе фаза оқылымдары айтарлықтай өзгереді («жүзеді», «секіреді»). Бұл түзету есептеуін мүмкін емес етеді.

Root cause: Аспап дұрыс жұмыс істеп тұр. Ол жүйенің діріл реакциясының тұрақсыз және болжанбайтынын дәл хабарлайды.

Жүйелі диагностикалық алгоритм:

  • Механикалық бос жүріс: Бұл ең жиі кездесетін себеп. Подшипник корпустарын бекіту бұрандаларының, жақтау анкерлі бұрандаларының қысылуын тексеріңіз. Іргетаста немесе жақтауда жарықтардың бар-жоғын тексеріңіз.
  • Подшипник ақаулары: Домалау подшипниктеріндегі шамадан тыс ішкі саңылау немесе подшипник қабығының тозуы білікке тіреу ішінде хаотикалық қозғалуға мүмкіндік береді.
  • Процеске байланысты тұрақсыздық:
    • Аэродинамикалық (желдеткіштер): Турбулентті ауа ағыны, қалақтардан ағынның бөлінуі кездейсоқ күш әсерлерін тудыруы мүмкін.
    • Гидравликалық (сорғылар): Кавитация дисбалансқа тән кезеңдік сигналды жасыратын қуатты, кездейсоқ гидравликалық соққыларды тудырады.
    • Ішкі массаның қозғалуы (ұнтақтағыштар, диірмендер): Материал ротордың ішінде қайта таралып, «жылжымалы дисбаланс» ретінде әрекет ете алады.
  • Resonance: Жұмыс жылдамдығы құрылымның меншікті жиілігіне өте жақын болса, тіпті аздаған жылдамдық өзгерістері діріл амплитудасы мен фазасының үлкен өзгерістеріне себеп болады.
  • Термалық әсерлер: Машина қызған сайын жылулық кеңею білік иілуіне немесе орнату өзгерістеріне себеп болуы мүмкін.

3.2-бөлім: Теңестіру көмектеспеген жағдай: негізгі ақауларды анықтау

Symptom: Теңгерімдеу процедурасы орындалды, көрсеткіштер тұрақты, бірақ соңғы тербеліс жоғары күйінде қалады.

Дифференциалды диагностика үшін спектр анализаторын пайдалану:

  • Біліктердің тураланбауы: Негізгі белгі — 2x RPM жиілігінде жоғары тербеліс шыңы. Жоғары осьтік тербеліс тән белгі болып табылады.
  • Домалату подшипниктерінің ақаулары: Тән «мойынтірек» жиіліктерінде (BPFO, BPFI, BSF, FTF) жоғары жиілікті тербеліс түрінде көрінеді.
  • Shaft bow: 1x RPM жиілігінде жоғары шыңмен көрінеді, бірақ жиі 2x RPM жиілігінде байқалатын компоненттің болуымен қабаттасады.
  • Электр мәселелері (электр қозғалтқыштары): Магниттік өрістің асимметриясы жеткізу жиілігінің екі еселенген мәнінде тербеліс тудыруы мүмкін (50 Hz желісі үшін 100 Hz).

Жиі кездесетін теңестіру қателері және оларды болдырмау жолдары

  • Ақаулы немесе ластанған роторды теңестіру: Теңестіру алдында механизмнің күйін әрдайым тексеріңіз.
  • Сынақ жүгі тым аз: 20-30% діріл өзгерісі ережесіне бағытталыңыз.
  • Режим тұрақтылығын сақтамау: Барлық өлшемдер кезінде айналу жылдамдығын тұрақты және бірдей ұстаңыз.
  • Фаза және таңба қателері: Бұрышты анықтауды мұқият бақылаңыз. Түзету салмағының бұрышы әдетте сынақ салмағының орнынан айналу бағытында өлшенеді.
  • Салмақтарды дұрыс бекітпеу немесе жоғалту: Әдістемені қатаң сақтаңыз — егер ол сынақ жүктемесін алып тастауды талап етсе, алып тастаңыз.

Балансировка сапасының стандарттары

1-кесте: ISO 1940-1 бойынша типтік жабдыққа арналған теңгерімдеу сапасының класстары (G)
G сапа сыныбы Рұқсат етілген меншікті дисбаланс eper (mm/s) Ротор түрлері (Мысалдар)
G4000 4000 Баяу жүретін теңіз дизель қозғалтқыштарының қатаң бекітілген иінді біліктері
G16 16 Үлкен екітактілі қозғалтқыштардың иінді біліктері
G6.3 6.3 Сорғы роторлары, желдеткіш крыльчаткалары, электр қозғалтқышы якорьлары, ұсатқыш роторлары
G2.5 2.5 Газ және бу турбинасының роторлары, турбокомпрессорлар, станок жетектері
G1 1 Тегістеу станоктарының жетектері, шпинделдер
G0.4 0.4 Дәлдікті тегістеу станоктарының шпиндельдері, гироскоптар
2-кесте: Тербеліс диагностикасының матрицасы: дисбаланс пен басқа ақаулардың салыстырмасы
Defect Type Спектрдің үстем жиілігі Фазалық сипаттама Other Symptoms
Unbalance 1x RPM Stable Радиалды вибрация басым болады
Вал каталығы ығысуы екеуінің де радиалды және 1x, 2x, 3x RPM Тұрақсыз болуы мүмкін Жоғары осьтік вибрация — негізгі белгі
Механикалық бос жүріс 1x, 2x және еселі гармоникалар Тұрақсыз, "секіргіш" Көзбен байқалатын тербеліс
Домалату подшипнигінің ақауы Жоғары жиіліктер (BPFO, BPFI және т.б.) RPM-мен синхрондалмаған Бөгде шу, жоғары температура
Resonance Жұмыс жиілігі меншікті тербеліс жиілігімен сәйкес келеді Резонанс арқылы өткенде фаза 180° өзгереді Белгілі бір жылдамдықта тербеліс амплитудасы күрт артады

IV бөлім: Жиі қойылатын сұрақтар және қолдану ескертпелері

4.1-бөлім: Жалпы жиі қойылатын сұрақтар (FAQ)

Қашан 1 жазықтықта, қашан 2 жазықтықта балансировкалау керек?
Тар, диск тәрізді роторлар үшін 1 жазықтықтағы (статикалық) теңестіруді қолданыңыз (L/D қатынасы < 0.25). Use 2-plane (dynamic) balancing for practically all other rotors, especially with L/D > 0.25.

Сынамалық салмақ қауіпті тербеліс өсуіне себеп болса не істеу керек?
Машинаны бірден тоқтатыңыз. Бұл сынақ салмағының бар ауыр нүктеге жақын орнатылғанын білдіреді. Шешімі: сынақ салмағын бастапқы орнынан 180 градусқа жылжытыңыз.

Сақталған ықпал коэффициенттерін басқа машинада қолдануға бола ма?
Иә, бірақ тек екінші машина мүлдем бірдей болса ғана — бірдей модель, бірдей ротор, бірдей іргетас, бірдей подшипниктер. Құрылымдық қаттылықтың кез келген өзгеруі оларды жарамсыз етеді.

Шпонка ойықтарын қалай ескеру керек? (ISO 8821)
Жұптастырушы бөлшексіз теңгерімдеу кезінде білік шпонка ойығына «жарты шпонка» қолдану стандартты тәжірибе болып табылады. Бұл білік ойығын толтыратын шпонканың бөлігі массасын өтейді.

3-кесте: Жалпы теңестіру мәселелерін жою бойынша нұсқаулық
Symptom Ықтимал себептер Ұсынылатын іс-шаралар
Тұрақсыз/«қалқымалы» көрсеткіштер Механикалық босаңсу, мойынтірек тозуы, резонанс, процесс тұрақсыздығы, сыртқы тербеліс Барлық бұрандалы қосылымдарды бекітіңіз, мойынтірек ойнақтығын тексеріңіз, жедел тоқтату сынағын жүргізіңіз, жұмыс режимін тұрақтандырыңыз
Бірнеше циклдан кейін де рұқсат етілген мәнге қол жеткізу мүмкін емес Дұрыс емес әсер коэффициенттері, ротордың икемділігі, жасырын ақаудың болуы (орнату бұзушылығы) Дұрыс таңдалған салмақпен сынақ жүрісін қайталаңыз, ротордың икемді екенін тексеріңіз, басқа ақауларды іздеу үшін FFT пайдаланыңыз
Балансировкалаудан кейін вибрация қалыпты болды, бірақ тез оралады Түзету жүктемесінің ұшып кетуі, ротордағы өнім жиналуы, жылулық деформациялар Неғұрлым сенімді жүктеме бекіту әдісін (дәнекерлеу) қолданыңыз, ротордың тұрақты тазалану кестесін енгізіңіз

4.2-бөлім: Нақты жабдық түрлеріне арналған теңестіру нұсқаулығы

Өнеркәсіптік желдеткіштер және түтін шығарғыштар:

  • Мәселе: Қалақтарда өнім жиналуы немесе абразивті тозу салдарынан дисбалансқа ең сезімтал.
  • Procedure: Жұмысты бастамас бұрын шнекті (жұмыс дөңгелегін) әрдайым мұқият тазалаңыз. Тұрақсыздықты тудыруы мүмкін аэродинамикалық күштерге назар аударыңыз.

Pumps:

  • Мәселе: Басты жау — кавитация.
  • Procedure: Теңгеруді бастамас бұрын кіріс жерінде жеткілікті кавитациялық қор (NPSHa) бар екенін тексеріңіз. Сорғыш құбырдың бітелмегенін тексеріңіз.

Ұнтақтауыштар, диірмендер және мульчерлер:

  • Мәселе: Шектен тыс тозу, балға сынуы немесе тозуынан болатын үлкен дисбаланс өзгерістерінің мүмкіндігі.
  • Procedure: Жұмысшы элементтердің тұтастығы мен бекітілуін тексеріңіз. Машина жақтауын қосымша бекіту қажет болуы мүмкін.

Электр қозғалтқышы якорьлары:

  • Мәселе: Механикалық және электрлік тербеліс көздері бір мезгілде болуы мүмкін.
  • Procedure: Желі жиілігінің екі есесіндегі дірілді тексеру үшін спектр анализаторын пайдаланыңыз. Оның болуы теңгерімсіздікті емес, электрлік ақаулықты көрсетеді.

Қорытынды

Balanset-1A сияқты портативті аспаптарды пайдаланып роторларды орнында динамикалық теңгерімдеу өнеркәсіптік жабдықтың жұмысының сенімділігі мен тиімділігін арттырудың күшті құралы болып табылады. Алайда бұл процедураның сәттілігі аспаптың өзіне емес, маманның біліктілігі мен жүйелік тәсілді қолдана алуына байланысты.

Негізгі қағидаттар:

  • Дайындық нәтижені анықтайды: Роторды мұқият тазалау, подшипник пен іргетас жағдайын тексеру және алдын ала діріл диагностикасы — сәтті теңгерудің міндетті шарттары.
  • Стандарттарға сәйкестік — сапаның негізі: ISO 1940-1 қолдану субъективті бағалауды объективті, өлшенетін және заңды маңызы бар нәтижеге айналдырады.
  • Аспап тек теңестіргіш қана емес, сонымен бірге диагностикалық құрал: Теңгеру мүмкінсіздігі немесе оқылымдардың тұрақсыздығы — неғұрлым ауыр мәселелерді көрсететін маңызды диагностикалық белгілер.
  • Процесс физикасын түсіну стандартты емес мәселелерді шешудің кілті: Қатты және икемді роторлар арасындағы айырмашылықтарды білу, резонанстың әсерін түсіну мамандарға дұрыс шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді.

Осы нұсқаулықта берілген ұсыныстарды орындау техникалық мамандарға тіпті типтік тапсырмаларды сәтті орындап қана қоймай, сонымен бірге айналмалы жабдықтың дірілі бойынша күрделі, тривиалды емес мәселелерді де тиімді диагностикалауға және шешуге мүмкіндік береді.

© 2025 Өріс динамикалық теңестіру нұсқаулығы. Барлық құқықтар сақталған.

WhatsApp
Balanset-1A · €1975Ask engineer