필드 밸런싱(현장 밸런싱) 이해
필드 밸런싱로도 알려진 현장 밸런싱, 를 수정하는 과정입니다. 불균형 의 로터 자체 베어링과 지지 구조에서 정상 작동 속도 또는 그 근처에서 작동합니다. 로터를 분리하여 전용 밸런싱 스탠드에 장착하는 공장(정비소) 밸런싱과 달리 밸런싱 머신, 현장 밸런싱은 기계가 완전히 조립된 상태에서 현장에서 수행됩니다. 이는 실용적이고 일상적인 형태의 로터 밸런싱 유지 관리 및 안정성 팀에게는 실제로 작동하는 기계를 수정하기 때문에 유용합니다.
1. 정의: 필드 밸런싱이란 무엇인가요?
이 프로세스에서는 일반적으로 휴대용 진동 분석기 를 측정하여 진폭 및 단계 의 1× (운전 속도) 진동을 측정하고, 시험 중량 의 새로운 진동 응답을 다시 측정한 다음 필요한 질량을 계산합니다. 보정 무게 및 각도 배치. 로터가 자체 베어링에 고정되어 있기 때문에 밸런싱 스탠드의 이상적인 조건이 아닌 기계의 실제 작동 상태를 반영합니다.
위상 참조는 필수입니다: 분석가는 다음을 알아야 합니다. 어디 샤프트는 매 순간 진동 피크를 헤비 스팟 각도로 변환합니다. 이 기준은 타코미터 일반적으로 회전당 한 번 트리거되며, 일반적으로 반사 테이프.
2. 필드 밸런싱이 필요한 이유는 무엇인가요?
작업장 밸런싱은 매우 정밀하지만, 기계의 작동 환경에서 밸런싱에 영향을 미치는 모든 요소를 고려할 수는 없습니다. 현장 밸런싱은 불균형이 기계 전체 어셈블리에 의해 발생하거나, 이를 고려하여야만 교정할 수 있는 경우에 필요합니다. 일반적인 이유는 다음과 같습니다.
- 조립 불균형: 기계의 최종 불균형은 모든 회전 구성 요소(임펠러, 샤프트)의 불균형을 합한 값입니다, 커플링, 시브, 키 및 패스너). 현장 밸런싱은 기계를 재조립할 때 발생하는 작은 변화를 포함하여 전체 어셈블리의 불균형을 한 번에 보정합니다.
- 운영 효과: 불균형은 다음과 같이 정상적인 주행 상태에서만 나타나는 조건에서 발생할 수 있습니다. 열 왜곡 로터의, 공기 역학적 힘, 또는 유압력. 이는 상점 밸런싱 머신에서 복제할 수 없습니다.
- 재료 축적 또는 마모: 팬, 송풍기 및 원심분리기, 고르지 않은 제품 축적 또는 고르지 않은 마모가 마모 시간이 지남에 따라 불균형이 발생하게 됩니다. 필드 밸런싱은 전면적인 점검 없이 이 문제를 해결할 수 있는 유일한 실용적인 방법입니다.
- 제거의 비현실성: 대형 산업용 팬, 터빈 발전기와 같은 초대형 기계의 경우 공장 밸런싱을 위해 로터를 제거하는 것은 비용과 시간이 매우 많이 소요됩니다. 현장 밸런싱은 훨씬 더 경제적이고 빠른 솔루션이며, 다음과 같은 현장 기준의 기초가 됩니다. ISO 21940-13.
3. 필드 밸런싱 프로세스(영향력 계수 방법)
필드 밸런싱을 위한 가장 일반적인 방법은 다음과 같습니다. 영향 계수법, 논리적으로 반복 가능한 순서를 따릅니다:
- 초기 실행: 기계가 정상 작동 속도로 작동하고 초기 1배 진동 진폭 및 위상인 초기 불균형 벡터 - 측정 및 기록됩니다.
- 시험 추 배치: 기계가 정지되고 질량이 알려진 시험용 추가 알려진 각도 위치에서 로터에 단단히 부착됩니다.
- 시험 운영: 기계가 동일한 속도로 다시 실행됩니다. 새로운 진동 진폭과 위상(응답 벡터)이 측정되고 기록됩니다.
- 계산: 시험 무게로 인한 진동 벡터의 변화는 영향력 계수, 를 사용하여 보정 위치에서 주어진 불균형에 대해 측정 지점의 진동이 얼마나 변화하는지 설명합니다. 분석기는 이 계수를 초기 벡터와 결합합니다. 벡터 합산 - 를 사용하여 필요한 보정의 정확한 질량과 각도를 계산합니다.
- 보정 가중치 배치: 기계가 정지되고, 시험 분동이 제거되고, 계산된 보정 분동이 지정된 각도로 영구적으로 부착됩니다.
- 검증 실행: 다음과 같은 표준에 따라 진동이 허용 가능한 수준으로 떨어졌는지 확인하기 위해 기계를 최종적으로 실행합니다. ISO 20816-1, 그리고 잔류 불균형 는 선택한 허용 오차 범위 내에 있습니다.
단순 로터는 다음과 같이 처리됩니다. 단일 평면 밸런싱; 두 개의 구성 요소를 나타내는 더 긴 로터에는 2면(동적) 밸런싱. A 시험 질량 계산기 는 첫 번째 시험 실행을 위한 안전하고 효과적인 시작 질량을 선택하는 데 도움이 됩니다.
4. 휴대용 분석기를 사용한 실전 필드 밸런싱
현장에서는 밸런싱 스탠드가 아닌 손으로 들고 다니는 하나의 장비로 위의 전체 루프를 실행합니다. 다음과 같은 휴대용 2채널 분석기는 발란셋-1A 각 베어링에서 1배 진폭과 위상을 측정하고, 영향 계수를 자동으로 계산하고, 단일 및 2면 보정을 안내한 다음 다음에 대한 잔류 불균형을 확인합니다. ISO 21940-11 밸런스 품질 등급. 기계 자체의 베어링에서 작동 속도로 작동하기 때문에 조립, 열 및 공기 역학 효과를 포함한 실제 작동 상태(공장 기계로는 재현할 수 없는)를 캡처합니다. 함께 제공되는 광학 레이저 타코미터는 작은 반사 테이프 조각에서 회전당 1회 위상 기준을 제공하므로 테이프 스트립 이상의 샤프트 준비가 필요하지 않습니다.
5. 주요 고려 사항 및 안전 장치
현장 밸런싱에는 기술과 신중한 계획이 필요합니다. 다음과 같은 표준에 설명된 대로 ISO 21940-13안전이 가장 중요합니다.
- 안전: 시험 및 보정 웨이트는 견딜 수 있을 만큼 단단히 부착되어야 합니다. 원심력 를 작동 속도로 설정하고, 작동 중에는 기계에 대한 접근을 통제해야 합니다.
- 필수 조건: 밸런싱하기 전에 1배 진동이 높은 다른 원인을 배제하세요. 정렬 불량, 공명， 구부러진 샤프트, 또는 기계식 헐거워짐 밸런싱은 실제로 불균형이 아닌 문제를 해결할 수 없기 때문입니다.
- 계측 장비: 작업에는 진폭과 위상을 측정할 수 있는 분석기와 위상 기준 센서(타코미터)가 필요합니다. 반복 가능한 측정은 일관된 센서 장착과 깨끗하고 신뢰할 수 있는 타코미터 펄스에 달려 있습니다.
- 속도 안정성: 기계는 각 실행 내내 일정한 속도를 유지해야 하며, 속도가 변동하면 전체 계산의 기반이 되는 위상 데이터가 손상됩니다.
