정적 밸런싱(단일 평면 밸런싱) 이해

정의: 정적 밸런싱이란?

정적 밸런싱 로터 밸런싱의 가장 간단한 형태입니다. 이는 다음을 수정하는 프로세스입니다. 정적 불균형로터의 질량 중심이 회전축에서 벗어나 단일 "무거운 지점"을 형성하는 상태입니다. 이러한 유형의 밸런싱은 이론적으로 로터가 정지 상태(정적)에서 수행될 수 있습니다. 순수한 정적 불균형을 가진 로터를 마찰이 없는 표면(칼날처럼)에 놓으면, 중력으로 인해 무거운 지점이 가장 낮은 지점에 정착될 때까지 회전합니다.

정적 밸런싱에는 수정이 포함됩니다. 단일 평면 이 무거운 부분을 상쇄하기 위해, 무거운 부분 반대편에 단일 추를 배치하여 질량 중심을 회전 중심으로 되돌리는 것이 교정입니다.

정적 불균형 vs. 동적 불균형

정적 불균형은 회전 중심에서 방사형으로 바깥쪽으로 작용하는 원심력을 생성하기 때문에 "힘 불균형"이라고도 합니다. 그러나 "커플" 운동이나 요동 운동은 생성하지 않습니다. 이는 동적 불균형이는 힘과 커플 불평형이 결합된 현상으로, 완전히 해결하려면 최소 두 평면에서 수정이 필요합니다. 로터는 정적으로 완벽하게 평형을 이루더라도, 회전 시 심하게 진동하게 만드는 상당한 커플 불평형이 여전히 존재할 수 있습니다.

정적 밸런싱이 충분한 경우는 언제인가요?

정적 밸런싱은 특정 종류의 로터에만 적합하고 충분한 방법입니다. 일반적으로 매우 좁거나 디스크 형태의 부품, 즉 직경에 비해 축 길이가 매우 짧은 부품에 사용됩니다. 이러한 유형의 로터에서는 심각한 커플링 불균형이 발생할 가능성이 낮습니다.

단일 평면 정적 밸런싱이 종종 충분한 로터의 일반적인 예는 다음과 같습니다.

• 연삭 휠
• 자동차 바퀴와 타이어
• 단일, 좁은 팬 또는 블로어 휠
• 플라이휠
• 풀리와 쉬브

길이가 긴 회전자(예: 모터 전기자, 다단계 펌프 또는 긴 샤프트)의 경우 정적 밸런싱만으로는 충분하지 않습니다. 동적 밸런싱 필요합니다.

정적 밸런싱 방법

1. 나이프 엣지 밸런싱

이것은 회전하지 않는 고전적인 방법입니다. 로터를 평행하고 수평이며 마찰이 적은 한 쌍의 칼날에 놓습니다. 로터는 가장 무거운 지점이 바닥에 닿을 때까지 구릅니다. 그런 다음 로터가 구르지 않고 어떤 위치에든 고정될 때까지 임시 무게추를 위쪽(180도 반대쪽)에 추가합니다. 그러면 이 무게추는 영구적으로 고정됩니다.

2. 수직 밸런싱 머신

현대의 정적 밸런싱은 종종 수직 밸런싱 머신에서 수행됩니다. 로터(플라이휠이나 타이어와 유사)는 힘 센서로 지지되는 수평판 위에 놓입니다. 머신은 로터를 저속으로 회전시키고, 센서는 불균형력의 방향과 크기를 측정하여 필요한 보정값을 화면에 표시합니다.

3. 단일 평면 필드 밸런싱

정적 밸런싱은 휴대용 진동 분석기를 사용하여 조립된 기계에서 현장에서 수행할 수도 있습니다. 이는 영향 계수법의 단일 평면 버전입니다. 진동 측정값을 측정하고, 시험 추를 추가한 후 두 번째 측정값을 측정하면 장비가 필요한 단일 보정 추와 그 각도를 계산합니다.

제한 사항

정적 밸런싱의 주요 한계는 커플 불평형을 감지하거나 교정할 수 없다는 것입니다. 실제로 동적 불평형이 있는 로터에 정적 밸런싱을 적용하면 힘 성분은 교정되지만 커플 성분은 무시되거나 악화되어 진동이 악화될 수 있습니다. 이러한 이유로 대부분의 산업 기계에는 2평면 동적 밸런싱이 표준이며 필수적인 방법입니다.

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