로터는 특정 축을 중심으로 회전하는 본체이며 지지대의 베어링 표면에 의해 고정됩니다. 로터의 베어링 표면은 롤링 또는 슬라이딩 베어링을 통해 지지대에 하중을 전달합니다. 베어링 표면은 트러니언의 표면 또는 트러니언을 대체하는 표면입니다.
그림 1 로터와 원심력이 작용하는 모습.
완벽하게 균형 잡힌 로터에서는 질량이 회전축에 대해 대칭으로 분산되어 있으므로 로터의 모든 요소를 회전축에 대해 대칭으로 위치한 다른 요소와 일치시킬 수 있습니다. 균형 잡힌 로터에서 모든 로터 요소에 작용하는 원심력은 대칭 요소에 작용하는 원심력과 균형을 이룹니다. 예를 들어, 크기가 같고 방향이 반대인 원심력 F1과 F2가 요소 1과 2에 작용합니다(그림 1에서 녹색 표시). 이는 모든 대칭 로터 요소에 해당하므로 로터에 작용하는 총 원심력은 0이고 로터는 평형을 이룹니다.
그러나 로터의 대칭이 깨지면(그림 1에서 비대칭 요소는 붉은색으로 표시) 불균형 원심력 F3이 로터에 작용하며, 회전 시 이 힘은 로터의 회전에 따라 방향이 바뀝니다. 이 힘으로 인한 동적 하중이 베어링에 전달되어 마모가 가속화됩니다.
또한 이 방향력 변수의 영향으로 로터가 고정되는 지지대와 기초의 주기적인 변형, 즉 진동이 발생합니다. 로터 불균형과 그에 따른 진동을 제거하려면 로터의 대칭성을 복원하기 위해 밸런싱 매스를 설치해야 합니다.
로터 밸런싱은 밸런싱 매스를 추가하여 불균형을 바로잡는 작업입니다.
밸런싱 작업은 하나 이상의 밸런싱 매스의 크기와 위치(각도)를 찾는 것입니다.
로터의 종류와 불균형 유형.
로터 재료의 강도와 로터에 작용하는 원심력의 크기에 따라 로터는 리지드 로터와 플렉시블 로터의 두 가지 종류로 나눌 수 있습니다.
리지드 로터는 작동 모드에서 원심력의 작용으로 인해 미미하게 변형되며 계산에서 이러한 변형의 영향을 무시할 수 있습니다.
플렉시블 로터의 변형은 더 이상 무시할 수 없습니다. 플렉시블 로터의 변형은 균형 문제의 해결을 복잡하게 만들고 리지드 로터의 균형 문제와 비교하여 다른 수학적 모델을 적용해야 하며, 저속에서는 동일한 로터가 리지드처럼 작동하고 고속에서는 플렉시블처럼 작동할 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 아래에서는 리지드 로터의 밸런싱만 고려할 것입니다.
로터 길이를 따라 불균형한 질량의 분포에 따라 정적 및 동적(순간적)의 두 가지 유형의 불균형을 구분할 수 있습니다. 따라서 정적 및 동적 로터 밸런싱을 참조합니다. 정적 로터 불균형은 로터의 회전 없이, 즉 로터가 중력에 의해 "무거운 점"이 아래쪽으로 향하는 정적 상태에서 발생합니다. 정적 불균형이 있는 로터의 예는 그림 2에 나와 있습니다.
그림 2 로터의 정적 불균형.
중력의 작용으로 "무거운 점"이 아래쪽으로 향합니다.
동적 불균형은 로터가 회전할 때만 발생합니다.
동적 불균형이 있는 로터의 예는 그림 3에 나와 있습니다.
그림 3 로터의 동적 불균형.
힘 Fc1과 Fc2는 로터의 불균형을 초래하는 모멘트를 생성합니다.
이 경우 불균형한 동일한 질량 M1과 M2는 로터의 길이를 따라 서로 다른 평면에 있습니다. 정적 위치, 즉 로터가 회전하지 않을 때는 중력만 로터에 작용하고 질량은 서로 균형을 이룹니다. 동역학에서는 로터가 회전할 때 원심력 Fc1과 Fc2가 질량 M1과 M2에 작용하기 시작합니다. 이 힘은 크기가 같고 방향이 반대입니다. 그러나 축의 길이를 따라 서로 다른 위치에 적용되고 같은 선상에 있지 않기 때문에 이 힘은 서로 상쇄되지 않습니다. 힘 Fc1과 Fc2는 로터에 가해지는 토크를 생성합니다. 따라서 이러한 불균형을 모멘트 불균형이라고도 합니다. 따라서 보상되지 않은 원심력이 베어링 위치에 작용하여 계산된 값을 크게 초과하고 베어링의 수명이 단축될 수 있습니다.
이러한 유형의 불균형은 로터가 회전하는 동안에만 동적으로 발생하므로 이를 동적 불균형이라고 합니다. 정적 조건에서는 "온 나이프" 또는 이와 유사한 방법으로 밸런싱을 조정하여 수정할 수 없습니다. 동적 불균형을 제거하려면 질량 M1 및 M2에서 발생하는 모멘트와 크기가 같고 방향이 반대인 두 개의 보정 추를 설치해야 합니다. 보정 질량은 질량 M1 및 M2와 크기가 같고 반대 방향으로 설정할 필요는 없습니다. 중요한 것은 불균형 모멘트를 완전히 보정하는 모멘트를 생성한다는 것입니다.
일반적으로 질량 M1과 M2는 서로 같지 않을 수 있으므로 정적 및 동적 불균형이 조합될 수 있습니다. 이론적으로 견고한 로터의 경우 불균형을 제거하기 위해서는 로터 길이를 따라 간격을 두고 두 개의 추가 필요하고 충분하다는 것이 입증되었습니다. 이 추는 동적 불균형으로 인한 토크와 로터 축에 대한 질량의 비대칭으로 인한 원심력(정적 불균형)을 모두 보정합니다. 일반적으로 동적 불균형은 샤프트와 같이 긴 로터의 특징이며, 정적 불균형은 좁은 로터의 특징입니다. 그러나 좁은 로터가 축을 기준으로 기울어지거나 변형된 경우("그림 8") 동적 불균형을 제거하기 어렵습니다. (그림 4 참조) 이 경우 필요한 보정 모멘트를 생성하는 보정 웨이트를 설치하기 어렵기 때문입니다.
그림 4 좁은 로터의 동적 불균형.
힘 F1과 F2는 같은 선상에 놓여 있지 않으며 서로 보정하지 않습니다.
좁은 로터로 인해 토크를 생성하는 암이 작기 때문에 큰 보정 무게추가 필요할 수 있습니다. 그러나 이로 인해 보정 추의 원심력에 의한 좁은 로터의 변형으로 인해 "유도된 불균형"이 발생할 수 있습니다. (예: "리지드 로터 밸런싱을 위한 방법론적 지침(ISO 22061-76)"을 참조하세요. 섹션 10. 로터 지지 시스템. )
이것은 힘의 불균형 외에도 공기 역학적 불균형도 활성화되는 팬의 좁은 임펠러에서 눈에 띄는 현상입니다. 그리고 공기 역학적 불균형 또는 오히려 공기 역학적 힘은 로터의 각 속도에 정비례하며, 그 보상을 위해 각 속도의 제곱에 비례하는 질량 보정의 원심력이 사용된다는 것을 이해해야합니다. 따라서 밸런싱 효과는 특정 밸런싱 주파수에서만 발생할 수 있습니다. 다른 회전 주파수에서는 추가적인 오차가 발생합니다.
각속도에 비례하는 전기 모터의 전자기력도 마찬가지입니다. 따라서 밸런싱을 통해 기계에서 진동의 모든 원인을 제거할 수는 없습니다.
메커니즘의 진동.
진동은 주기적인 여기력의 영향에 대한 메커니즘 설계의 반응입니다. 이 힘은 다양한 성격을 가질 수 있습니다.
불균형한 로터로 인해 발생하는 원심력은 '무거운 지점'에 작용하는 보상되지 않은 힘입니다. 로터의 균형을 맞추면 이 힘과 이로 인한 진동을 제거할 수 있습니다.
결합 부품의 제조 및 조립 오류로 인해 발생하는 '기하학적' 성격의 상호 작용력. 예를 들어 이러한 힘은 샤프트 넥의 비원형성, 기어의 톱니 프로파일 오류, 베어링 궤도의 흔들림, 결합 샤프트의 오정렬 등으로 인해 발생할 수 있습니다. 저널이 원형이 아닌 경우 샤프트의 회전 각도에 따라 샤프트 축이 변위됩니다. 이 진동은 로터 속도에서도 발생하지만 밸런싱을 통해 제거하기는 거의 불가능합니다.
팬 및 기타 베인 메커니즘의 임펠러 회전으로 인해 발생하는 공기역학적 힘. 유압 펌프, 터빈 등의 임펠러 회전으로 인한 유체 역학적 힘
전기 기계 작동으로 인한 전자기력(예: 비대칭 로터 권선, 단락된 권선 등).
진동의 크기(예: 진폭 Av)는 원형 주파수 ω로 메커니즘에 작용하는 여기력 Fv뿐만 아니라 메커니즘의 강성 k, 질량 m 및 감쇠 계수 C에 따라 달라집니다.
진동과 밸런스 메커니즘을 측정하는 데는 다음과 같은 다양한 유형의 센서를 사용할 수 있습니다:
진동 가속도를 측정하도록 설계된 절대 진동 센서(가속도계) 및 진동 속도 센서;
상대 진동 센서 - 와전류 또는 용량성 센서로, 진동 변위를 측정하도록 설계되었습니다. 경우에 따라(메커니즘의 설계가 허용하는 경우) 힘 센서를 사용하여 진동 하중을 평가할 수도 있습니다. 특히 하드 베어링 밸런싱 기계 지지대의 진동 하중을 측정하는 데 널리 사용됩니다.
따라서 진동은 외부 힘의 작용에 대한 기계의 반응입니다. 진동의 크기는 메커니즘에 작용하는 힘의 크기뿐만 아니라 메커니즘 설계의 강성에 따라 달라집니다. 하나의 동일한 힘이 다른 진동을 유발할 수 있습니다. 하드 베어링 기계의 경우 진동이 작더라도 베어링에 상당한 동적 하중이 가해질 수 있습니다. 그렇기 때문에 하드베어링 기계의 균형을 맞출 때 진동 센서(진동 가속도계)가 아닌 힘을 사용합니다.
진동 센서는 불균형한 원심력의 작용으로 인해 지지대가 눈에 띄게 변형되고 진동이 발생하는 경우 상대적으로 유연한 지지대가 있는 메커니즘에 사용됩니다. 힘 센서는 불균형으로 인한 상당한 힘에도 큰 진동이 발생하지 않는 견고한 지지대에 사용됩니다.
공명은 밸런싱을 방해하는 요소입니다.
앞서 로터는 강성과 유연성으로 나뉜다고 언급했습니다. 로터의 강성 또는 유연성을 로터가 설치되어 있는 지지대(기초)의 강성 또는 이동성과 혼동해서는 안 됩니다. 원심력의 작용에 의한 로터의 변형(굽힘)을 무시할 수 있는 경우 로터는 강성으로 간주됩니다. 플렉시블 로터의 변형은 상대적으로 크므로 무시할 수 없습니다.
이 문서에서는 리지드 로터의 밸런싱만 고려합니다. 고정식(변형 불가) 로터는 고정식 또는 이동식(유연) 지지대에 장착할 수 있습니다. 지지대의 강성/부양 가능성도 로터 속도와 결과 원심력의 크기에 따라 상대적인 것임이 분명합니다. 조건부 경계는 로터 지지대의 자연 진동 주파수입니다.
기계 시스템의 경우 자연 진동의 모양과 주파수는 기계 시스템 요소의 질량과 탄성에 의해 결정됩니다. 즉, 자연 진동의 주파수는 기계 시스템의 내부 특성이며 외부 힘에 의존하지 않습니다. 평형 상태에서 편향되면 탄성으로 인한 지지대는 평형 위치로 돌아가는 경향이 있습니다. 그러나 거대한 로터의 관성으로 인해 이 과정은 감쇠 진동의 성격을 띠게 됩니다. 이러한 진동은 로터 지지 시스템의 자연스러운 진동입니다. 진동 주파수는 로터의 질량과 지지대의 탄성의 비율에 따라 달라집니다.
로터가 회전하기 시작하고 회전 주파수가 자연 진동 주파수에 가까워지면 진동 진폭이 급격히 증가하여 구조물이 파손될 수 있습니다.
기계적 공진 현상이 발생합니다. 공진 영역에서 회전 속도를 100rpm만 변경해도 진동이 수십 배까지 증가할 수 있습니다. 동시에 (공진 영역에서) 진동 위상이 180° 변화합니다.
그림 5 외력의 주파수가 변할 때 기계 시스템 진동의 진폭과 위상의 변화.
메커니즘의 설계가 실패하고 로터의 작동 주파수가 자연 진동 주파수에 가까우면 허용 할 수 없을 정도로 높은 진동으로 인해 메커니즘의 작동이 불가능 해집니다. 속도를 조금만 변경해도 진동 매개 변수가 급격히 변경되기 때문에 일반적인 방법으로는 불가능합니다. 공진 영역의 균형을 맞추기 위해이 기사에서 고려하지 않은 특별한 방법이 사용됩니다.
코스팅 시(로터 회전을 끌 때) 또는 충격에 대한 시스템 응답의 후속 스펙트럼 분석을 통해 충격 방법으로 메커니즘의 자연 진동 주파수를 결정할 수 있습니다.
작동 회전 주파수가 공진 주파수보다 높은 메커니즘, 즉 공진 영역에서 작동하는 메커니즘의 경우 지지대가 움직이는 것으로 간주되며 측정에는 진동 센서(주로 진동 가속도계)가 사용되어 구조 요소의 가속도를 측정합니다. 공진 모드에서 작동하는 메커니즘의 경우 지지대는 단단한 것으로 간주됩니다. 이 경우 힘 센서가 사용됩니다.
기계 시스템의 선형 및 비선형 모델. 비선형성은 밸런싱을 방해하는 요소입니다.
리지드 로터의 균형을 맞출 때는 선형 모델이라는 수학적 모델을 사용하여 균형을 맞추는 계산을 합니다. 선형 모델이란 이러한 모델에서 한 수량이 다른 수량에 비례(선형)한다는 것을 의미합니다. 예를 들어 로터의 미보정 질량이 두 배가 되면 진동 값도 두 배가 됩니다. 강성 로터의 경우 변형되지 않으므로 선형 모델을 사용할 수 있습니다.
플렉시블 로터의 경우 선형 모델을 더 이상 사용할 수 없습니다. 플렉시블 로터의 경우 회전 중에 무거운 지점의 질량이 증가하면 추가적인 변형이 발생하고 질량과 더불어 무거운 지점의 위치 반경도 증가합니다. 따라서 플렉시블 로터의 경우 진동이 두 배 이상 증가하며 일반적인 계산 방법이 작동하지 않습니다.
또한 지지대의 작은 변형에서는 일부 구조 요소가 작동하고 큰 변형에서는 다른 구조 요소가 관여하는 경우와 같이 큰 변형에서 지지대의 탄성 변화도 있습니다. 그렇기 때문에 기초에 고정되어 있지 않고 단순히 바닥에 놓여 있는 메커니즘의 균형을 맞출 수 없습니다. 진동이 심하면 불균형의 힘으로 인해 메커니즘이 바닥에서 떨어질 수 있으며, 이로 인해 시스템의 강성 특성이 크게 달라질 수 있습니다. 모터 다리를 단단히 고정하고 볼트 마운트를 조여야 하며 와셔 두께가 충분한 장착 강성을 제공해야 하는 등 여러 가지 사항을 고려해야 합니다. 베어링이 파손되면 심각한 샤프트 정렬 불량과 충격이 발생할 수 있으며, 이로 인해 선형성이 떨어지고 품질 밸런스를 유지할 수 없게 됩니다.
밸런싱 장치 및 밸런싱 머신
위에서 언급했듯이 밸런싱은 주 중심 관성축을 로터의 회전축과 정렬하는 과정입니다.
이 프로세스는 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다.
첫 번째 방법은 로터 트러니언의 중심을 통과하는 축이 로터의 주 중심 관성축과 단면을 통과하는 방식으로 로터 트러니언을 가공하는 것입니다. 이러한 기술은 실제로는 거의 사용되지 않으며 이 문서에서는 자세히 설명하지 않습니다.
두 번째(가장 일반적인) 방법은 로터의 관성축이 가능한 한 회전축에 가깝도록 로터에 보정 추를 이동, 설치 또는 제거하는 것입니다.
밸런싱 중 보정 추의 이동, 추가 또는 제거는 드릴링, 밀링, 표면 처리, 용접, 나사 조임 또는 풀기, 레이저 또는 전자빔 연소, 전기 분해, 전자기 표면 처리 등 다양한 기술 작업을 통해 이루어질 수 있습니다.
밸런싱 프로세스는 두 가지 방법으로 수행할 수 있습니다:
- 밸런싱 머신을 사용하여 조립된 로터(자체 베어링)의 밸런싱을 조정합니다;
- 밸런싱 머신의 로터 밸런싱. 자체 베어링에서 로터의 밸런싱을 위해 일반적으로 특수 밸런싱 장치 (키트)를 사용하여 벡터 형태의 회전 주파수에서 밸런스 로터의 진동을 측정 할 수 있습니다 (즉, 진동의 진폭과 위상을 모두 측정 할 수 있습니다). 현재 위의 장치는 마이크로프로세서 기술을 기반으로 제조되며 (진동 측정 및 분석과는 별도로) 불균형을 보정하기 위해 로터에 설치해야 하는 보정 무게 매개 변수의 자동 계산을 제공합니다.
이러한 장치에는 다음이 포함됩니다:
- 컴퓨터 또는 산업용 컨트롤러를 기반으로 하는 측정 및 컴퓨팅 장치입니다;
- 진동 센서 2개(또는 그 이상);
- 위상각 센서;
- 센서를 현장에 장착하기 위한 액세서리를 제공합니다;
- 하나, 둘 또는 그 이상의 보정 평면에서 로터 진동 매개변수 측정의 전체 사이클을 수행하도록 설계된 전문 소프트웨어입니다.
현재 가장 많이 사용되는 밸런싱 머신은 두 가지 유형입니다:
- 소프트 베어링 기계(소프트 지지대 포함);
- 견고한 지지대가 있는 하드베어링 기계.
소프트 베어링 기계에는 예를 들어 플랫 스프링을 기반으로 하는 비교적 유연한 지지대가 있습니다. 이러한 지지대의 자연 진동 주파수는 일반적으로 지지대에 장착된 밸런싱 로터의 회전 주파수보다 2~3배 낮습니다. 진동 센서(가속도계, 진동 속도 센서 등)는 일반적으로 기계의 프리레조넌트 지지대의 진동을 측정할 때 사용됩니다.
프리 공진 밸런싱 기계는 비교적 단단한 지지대를 사용하며, 진동 고유 주파수는 밸런싱 중인 로터의 회전 주파수보다 2~3배 높아야 합니다. 일반적으로 힘 변환기는 프리 공진 기계 지지대의 진동 하중을 측정하는 데 사용됩니다.
프리 공진 밸런싱 기계의 장점은 상대적으로 낮은 로터 속도(최대 400~500rpm)에서 밸런싱을 수행할 수 있어 기계와 기초 설계가 크게 단순화되고 밸런싱의 생산성과 안전성이 높아진다는 것입니다.
리지드 로터 밸런싱
중요!
- 밸런싱은 회전축에 대한 로터 질량의 비대칭 분포로 인해 발생하는 진동만 제거합니다. 다른 유형의 진동은 밸런싱으로 제거되지 않습니다!
- 회전 작동 주파수에서 공진이 발생하지 않도록 설계된 기술 메커니즘은 서비스 가능한 베어링에 설치된 기초에 안정적으로 고정되어 균형을 맞출 수 있습니다.
- 결함이 있는 기계는 밸런싱 전에 수리해야 합니다. 그렇지 않으면 품질 밸런싱이 불가능합니다.
밸런싱은 수리를 대신할 수 없습니다!
밸런싱의 주요 작업은 원심력의 균형을 맞출 수 있는 보정 추의 질량과 위치를 찾는 것입니다.
위에서 언급했듯이 단단한 로터의 경우 일반적으로 두 개의 보정 추를 설치하는 것이 필요하고 충분합니다. 이렇게 하면 로터의 정적 및 동적 불균형을 모두 제거할 수 있습니다. 밸런싱 중 진동을 측정하는 일반적인 방식은 다음과 같습니다.
그림 6 두 평면에서 균형을 맞출 때 측정 지점 및 분동 위치(보정 평면) 선택
진동 센서는 1번과 2번 지점의 베어링 지지대에 설치됩니다. 회전 마커는 일반적으로 반사 테이프로 로터에 부착됩니다. RPM 표시는 레이저 회전 속도계에서 로터 속도와 진동 신호의 위상을 결정하는 데 사용됩니다.
그림 7. 두 평면에서 균형을 잡을 때 센서 설치. 1,2-진동 센서, 3-마커, 4-측정 장치, 5-노트북
대부분의 경우 동적 밸런싱은 세 번의 시작 방법으로 수행됩니다. 이 방법은 알려진 무게의 테스트 분동을 평면 1과 2에 직렬로 로터에 배치하고 진동 파라미터의 변화 결과에 따라 밸런싱 분동의 무게와 위치를 계산하는 것을 기반으로 합니다.
무게추를 설치하는 위치를 보정 평면이라고 합니다. 일반적으로 보정 평면은 로터가 설치된 베어링 지지대 영역에서 선택됩니다.
처음 시작할 때 초기 진동이 측정됩니다. 그런 다음 알려진 무게의 테스트 추를 베어링 중 하나에 가까운 로터에 놓습니다. 두 번째 시동이 수행되고 진동 파라미터가 측정되며, 이는 테스트 웨이트 설치로 인해 변경되어야 합니다. 그런 다음 첫 번째 평면의 테스트 웨이트가 제거되고 두 번째 평면에 설치됩니다. 세 번째 테스트 실행이 수행되고 진동 파라미터가 측정됩니다. 테스트 분동이 제거되고 소프트웨어가 자동으로 저울 분동의 질량과 설치 각도를 계산합니다.
테스트 분동을 설치하는 목적은 시스템이 불균형 변화에 어떻게 반응하는지 확인하기 위한 것입니다. 테스트 분동의 무게와 위치가 알려져 있으므로 소프트웨어는 소위 영향 계수를 계산하여 알려진 불균형을 도입하는 것이 진동 매개변수에 미치는 영향을 보여줄 수 있습니다. 영향 계수는 기계 시스템 자체의 특성이며 지지대의 강성과 로터-지지대 시스템의 질량(관성)에 따라 달라집니다.
동일한 설계의 동일한 유형의 메커니즘의 경우 영향 계수가 비슷합니다. 이를 컴퓨터 메모리에 저장하여 테스트 실행 없이 동일한 유형의 메커니즘의 밸런싱에 사용할 수 있으므로 밸런싱의 생산성이 크게 향상됩니다. 테스트 분동을 설치할 때 진동 파라미터가 눈에 띄게 변경되도록 테스트 분동의 질량을 선택해야 합니다. 그렇지 않으면 영향 계수 계산의 오차가 커지고 밸런싱 품질이 저하됩니다.
그림 1에서 볼 수 있듯이 원심력은 방사형 방향, 즉 로터 축에 수직으로 작용합니다. 따라서 진동 센서는 감도 축이 방사형 방향을 가리키도록 설치해야 합니다. 일반적으로 수평 방향의 기초 강성이 낮기 때문에 수평 방향의 진동이 더 높습니다. 따라서 감도를 높이려면 센서의 감도 축도 수평 방향으로 향하도록 센서를 설치해야 합니다. 근본적인 차이는 없지만. 방사형 방향의 진동 외에도 로터 회전축을 따라 축 방향의 진동도 모니터링해야 합니다. 이 진동은 일반적으로 불균형으로 인한 것이 아니라 주로 커플링을 통해 연결된 샤프트의 정렬 불량 및 오정렬과 관련된 다른 원인으로 인해 발생합니다.
이 진동은 밸런싱으로 제거할 수 없으며, 이 경우 정렬이 필요합니다. 실제로 이러한 기계는 일반적으로 로터 불균형과 샤프트 정렬 불량을 모두 가지고 있어 진동을 제거하는 작업이 훨씬 더 어렵습니다. 이러한 경우 먼저 기계의 중심을 잡은 다음 균형을 맞춰야 합니다. (토크 불균형이 심한 경우에도 기초 구조의 "비틀림"으로 인해 축 방향에서도 진동이 발생합니다.)
소형 로터의 균형을 잡기 위한 벤치의 예는 다른 글에서 설명한 바 있습니다:
부드러운 지지대가 있는 밸런싱 스탠드.
전기 모터의 로터 균형을 맞추기.
간단하지만 효과적인 밸런싱 스탠드
밸런싱 메커니즘의 품질을 평가하기 위한 기준입니다.
로터(메커니즘)의 밸런싱 품질은 두 가지 방법으로 평가할 수 있습니다. 첫 번째 방법은 밸런싱 프로세스 중에 결정된 잔류 불균형의 양을 잔류 불균형 허용 오차와 비교하는 것입니다. 다양한 로터 등급에 대한 이러한 허용 오차는 ISO 1940-1-2007에 명시되어 있습니다. 파트 1. 허용 불균형의 정의.
그러나 지정된 허용 오차를 준수한다고해서 최소 진동 수준 달성과 관련된 메커니즘의 작동 신뢰성을 완전히 보장 할 수는 없습니다. 이는 메커니즘의 진동 크기가 로터의 잔류 불균형과 관련된 힘의 크기에 의해 결정될뿐만 아니라 메커니즘 구조 요소의 강성 k, 질량 m, 감쇠 계수 및 회전 주파수를 포함한 여러 다른 매개 변수에 따라 달라진다는 사실에 의해 설명됩니다. 따라서 여러 경우에서 메커니즘의 동적 품질(균형 품질 포함)을 추정하려면 여러 표준에 의해 규제되는 메커니즘의 잔류 진동 수준을 추정하는 것이 좋습니다.
메커니즘의 허용 가능한 진동 수준을 규제하는 가장 일반적인 표준은 ISO 10816-3-2002입니다. 이 표준의 도움을 받으면 전기 드라이브의 출력을 고려하여 모든 유형의 기계에 대한 허용 오차를 설정할 수 있습니다.
이 범용 표준 외에도 특정 유형의 기계를 위해 개발된 여러 가지 전문 표준이 있습니다. 예를 들어 31350-2007 , ISO 7919-1-2002 등이 있습니다.
ISO 1940-1-2007. "진동. 리지드 로터의 밸런싱 품질에 대한 요구 사항. Part 1. 허용되는 불균형 결정".
ISO 10816-3:2009 기계적 진동 - 비회전 부품의 측정에 의한 기계 진동 평가 - 파트 3: 현장에서 측정할 때 공칭 전력이 15kW 이상이고 공칭 속도가 120r/min에서 15,000r/min 사이인 산업용 기계" 미리보기.
ISO 14694:2003 "산업용 팬 - 균형 품질 및 진동 수준에 대한 사양",
ISO 7919-1-2002 "왕복 운동이 없는 기계의 진동. 회전축에 대한 측정 및 평가 기준. 일반 지침."