동적 밸런싱(2면 밸런싱) 설명

정의: 동적 밸런싱이란 무엇입니까?

동적 밸런싱 최소한으로 질량을 보정하여 로터의 불균형을 보정하는 절차입니다. 두 개의 별도 비행기 길이를 따라. 이는 두 가지 유형의 불균형을 동시에 해결하기 때문에 가장 포괄적인 균형 조정 방식입니다. 정적(또는 힘) 불균형 및 부부 불균형동적으로 균형을 이룬 로터는 회전할 때 무거운 지점이나 흔들리는 동작으로 인해 진동하거나 "흔들리는" 경향이 없습니다.

정적 불균형 vs. 동적 불균형: 주요 차이점

동적 균형을 이해하려면 두 가지 형태의 불균형을 구별하는 것이 중요합니다.

• 정적 불균형: 이는 로터의 질량 중심이 회전축에서 벗어난 상태입니다. 마치 하나의 무거운 점처럼 작용합니다. 이는 단일 평면에 단일 추를 배치하여 교정할 수 있으며, 로터가 정지 상태(정적)에서도 감지할 수 있습니다.
• 커플 불균형: 이는 로터의 양 끝에 180° 간격으로 위치한 두 개의 동일한 무게 중심점이 있을 때 발생합니다. 이 상태는 정적으로 평형을 이루지만(정지 상태에서는 무거운 점으로 굴러가지 않음), 회전하면 두 개의 무거운 점이 회전력, 즉 "커플(couple)"을 생성하여 로터가 앞뒤로 흔들리게 됩니다. 커플 불균형은 로터가 회전할 때 *오직* 감지할 수 있으며, 두 개의 서로 다른 평면에 무게 중심을 배치하여 반대되는 커플을 생성함으로써만 *오직* 교정할 수 있습니다.

동적 불균형실제 기계에서 가장 흔한 문제인 는 정적 불균형과 커플 불균형이 결합된 상태입니다. 따라서 이를 교정하려면 최소 두 평면의 조정이 필요하며, 이것이 동적 밸런싱의 핵심입니다.

동적 밸런싱은 언제 필요한가요?

좁은 원반 모양의 물체에는 단일 평면(정적) 밸런싱이 충분하지만, 대부분의 산업용 로터에는 동적 밸런싱이 필수적입니다. 특히 다음과 같은 경우에 그렇습니다.

• 로터의 길이는 직경에 비해 상당히 큽니다. 일반적인 경험 법칙은 길이가 지름의 절반보다 길면 동적 균형 조정이 필요하다는 것입니다.
• 로터는 고속으로 작동합니다. 회전 속도가 증가함에 따라 커플 불균형의 영향은 훨씬 더 심각해집니다.
• 질량은 로터의 길이를 따라 고르지 않게 분포됩니다. 다단 펌프 임펠러나 긴 모터 전기자와 같은 구성 요소에는 2면 보정이 필요합니다.
• 높은 정밀도가 요구됩니다. 엄격한 균형 품질 등급(예: G2.5 이상)을 충족하려면 거의 항상 동적 균형 조정이 필요합니다.

항상 동적 밸런싱이 필요한 회전자의 예로는 모터 전기자, 산업용 팬, 터빈, 압축기, 긴 샤프트, 크랭크 샤프트 등이 있습니다.

2평면 밸런싱 절차

동적 밸런싱은 밸런싱 머신이나 현장에서 휴대용 진동 분석기를 사용하여 수행됩니다. 일반적으로 영향 계수법을 사용하는 이 과정은 다음과 같습니다.

1. 초기 실행: 두 베어링 위치에서 초기 진동(진폭과 위상)을 측정합니다.
2. 첫 번째 시험 실행: 첫 번째 보정 평면(평면 1)에 알려진 시험 중량을 추가하고 두 베어링에서 새로운 진동 응답을 측정합니다.
3. 두 번째 시범 운행: 첫 번째 시험추를 제거하고 두 번째 보정 평면(평면 2)에 새 시험추를 추가합니다. 두 베어링의 진동 응답을 다시 측정합니다.
4. 계산: 이 세 번의 측정을 통해 밸런싱 장비는 네 개의 "영향 계수"를 계산합니다. 이 계수는 평면 1의 추와 평면 2의 추 각각이 두 베어링의 진동에 미치는 영향을 나타냅니다. 이 정보를 바탕으로 장비는 일련의 연립 방정식을 풀어 두 평면 모두의 초기 불균형을 제거하기 위해 필요한 보정 추의 정확한 크기와 위치를 결정합니다.
5. 수정 및 검증: 시험용 무게를 제거하고, 계산된 영구 보정 무게를 두 평면에 설치한 후, 진동이 지정된 허용 오차 내로 감소했는지 확인하기 위해 최종 실행을 수행합니다.

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