플라일 모어 및 임업용 멀처 로터의 동적 균형 조정
귀하의 플레일 모어나 멀처가 스스로 부서지나요? 당신은 혼자가 아닙니다. 연구에 따르면 약 1,000명이 같은 문제를 겪고 있는 것으로 추정됩니다. 50%의 기계적 진동 문제는 불균형한 로터로 인해 발생합니다.. 이러한 진동은 단순히 성가신 것만이 아니라 장비와 예산에 심각한 손상을 초래할 수 있습니다. 이 글에서는 로터 밸런싱이란 무엇인지, 왜 중요한지, 그리고 플레일 모어와 임업용 멀처의 로터 밸런싱 방법을 설명합니다. 파괴적인 진동을 제거하다.
로터 밸런싱이란?
로터 밸런싱 밸런싱은 회전하는 로터의 질량 분포를 조정하여 회전 시 발생하는 진동을 줄이거나 없애는 과정입니다. 간단히 말하면, 로터의 무게가 축을 중심으로 고르게 분포되도록 무게를 추가하거나 제거하는 것입니다. 밸런싱을 제대로 수행하면 기계의 수명이 연장되고, 소음과 진동이 감소하며, 베어링 및 기타 부품의 조기 마모를 방지할 수 있습니다.
균형이 중요한 이유: 위험과 비용
플레일 모어나 멀처에서 발생하는 과도한 진동은 작업자들이 흔히 간과하는 문제입니다. 그러나 로터 불균형을 무시하면 심각한 문제로 이어질 수 있습니다. ISO 1940-1 균형 품질 등급에 관한 기준에서 농업용 로터는 일반적으로 다음 등급에 속합니다. G16 또는 G6.3. 실질적으로 진동 속도가 초과하면 10 mm/s (RMS) 이는 해당 장비 유형에 파괴적이고 위험한 것으로 간주되는 반면, 원활하게 작동하는 기계는 이상적으로는 다음과 같은 조건에 있어야 합니다. 4.5 mm/s.
다음은 몇 가지 일반적인 예입니다. 불균형 로터의 징후와 결과:
- 장비 마모 증가: 지속적인 진동은 베어링, 기어, 샤프트와 같은 기계 부품의 마모를 가속화합니다. 이로 인해 수리 및 부품 교체 횟수가 늘어나 운영 비용이 증가할 수 있습니다.
- 베어링 고장 및 하우징 손상: 진동은 베어링의 과열과 빠른 마모를 유발합니다. 마모된 베어링의 유격(헐거움)은 진동을 더욱 증가시켜 베어링을 자주 교체해야 할 수도 있습니다. 더 심각한 경우, 베어링 시트(하우징)가 마모되어 손상될 수 있으며, 이 경우 대대적인 수리가 필요합니다.
- 균열 및 누수: 지속적인 진동은 잔디깎이 또는 파쇄기의 프레임과 본체 용접 부위에 균열을 일으켜 전체 조립체의 정렬이 틀어질 수 있습니다. 또한 진동은 유압 연결부를 느슨하게 하여 유체 누출을 유발할 수 있습니다.
- 느슨해진 볼트와 패스너: 너트, 볼트, 나사는 진동으로 인해 계속해서 헐거워집니다. 이로 인해 중요 부품이 분리되거나 갑자기 고장날 경우 위험한 상황으로 이어질 수 있습니다.
- 비효율적인 운영: 불균형한 로터는 에너지를 낭비합니다. 엔진이나 PTO는 로터를 회전시키기 위해 더 많은 힘을 써야 하므로, 같은 양의 일을 할 때 연료 소비량이 증가합니다.
- 작업자의 불편함과 피로: 과도한 진동은 기계 작동을 불편하게 만듭니다. 작업자는 지속적인 흔들림으로 인해 저림이나 피로감을 느낄 수 있습니다.
- 사고 위험 증가: 진동이 심하면 제어력을 상실하거나 부품이 심각하게 고장날 수 있습니다.
- 트랙터의 손상: 진동은 견인 장치나 동력 인출 장치(PTO)를 통해 트랙터로 전달됩니다. 시간이 지남에 따라 트랙터 자체의 볼트, 연결부 및 장착부가 헐거워질 수 있습니다.
- 예상치 못한 가동 중지 시간: 결과적으로 로터의 불균형은 예고 없이 장비를 작동 불능 상태로 만들 수 있습니다.
본질적으로, 불균형한 로터로 플레일 모어를 작동시키는 것은 마모의 원인이 됩니다. 작은 불균형조차도 엄청난 힘으로 이어질 수 있습니다. 예를 들어, 반경 15cm(6인치) 내에서 35g(1.25온스)의 무게 불균형이 2,000RPM으로 회전할 경우 베어링에 22kg(50파운드) 이상의 추가 힘이 가해질 수 있습니다.베어링 수명을 약 100% 단축할 수 있습니다. 30%.
진동 무시의 비용(ROI)
불균형한 기계를 작동할 때 발생하는 재정적 영향을 고려해 보십시오. 단순히 고품질 베어링을 교체하는 데에도 상당한 비용이 들 수 있습니다. 50유로~100유로 세트당 비용이지만, 진정한 손실은 가동 중단 시간에 있습니다. 고장으로 하루 동안 작업이 중단되면 손실이 발생할 수 있습니다. 500유로~1,000유로 수익 손실이나 계약상 위약금으로 이어질 수 있습니다. 최악의 경우, 치명적인 고장으로 인해 로터 샤프트 자체가 파손되어 막대한 비용이 발생할 수 있습니다. 1,500유로~3,000유로 교체해야 합니다. 균형 유지 관리에 투자하면 이러한 비용을 예방할 수 있습니다.
실제 사례를 하나 들자면, 한 회사의 정비공들은 거의 매일 아침 잔디깎이 기계의 베어링을 교체해야 했습니다. 아무리 고품질 베어링이라도 극심한 진동 때문에 며칠 만에 망가져 버리기 때문에, 그들은 결국 가장 저렴한 베어링을 사서 매일 교체하는 수밖에 없었습니다. 그 회사의 잔디깎이 기계 상태는 정말 충격적이었습니다. 마치 프랑켄슈타인처럼 용접으로 보강재를 덕지덕지 붙여 겨우 버티고 있는 모습이었습니다. 트랙터 운전석의 플라스틱 패널은 진동 때문에 눈에 띄게 흔들렸고, 운전자는 기계에서 내린 후에도 한동안 온몸이 떨리는 듯한 느낌을 받았다고 합니다. 이런 상황은 정말 피하고 싶을 겁니다!
특수 기계 없이 플레일 모어 로터의 균형을 맞출 수 있나요?
간단히 말해서: 손으로 로터의 균형을 부분적으로 맞출 수 있지만(정적 균형), 특수 동적 균형 장비 없이는 플레일 모어 로터의 균형을 완전히 맞출 수 없습니다. 많은 사람들이 "구식" 방법을 시도해 왔습니다. 로터를 칼날 모양의 지지대에 올려놓고 자유롭게 회전시키다가, 무거운 쪽이 기울어지면 반대쪽에 무게추를 용접하여 로터가 더 이상 스스로 회전하지 않을 때까지 조정하는 방식입니다. 이 전통적인 방법은 로터의 회전 문제를 해결할 수 있습니다. 정적 불균형.
로터의 정적 밸런싱은 로터의 폭이 상대적으로 좁을 경우(직경에 비해 길이가 짧을 경우) 효과적입니다. 예를 들어, 이 방법을 사용하여 브레이크 디스크, 연삭 휠 또는 단일 벨트 풀리와 같은 부품의 정적 밸런싱을 수행할 수 있습니다.
하지만 긴 회전축(예: 예초기나 임업용 멀처의 드럼 샤프트)의 경우 정적 균형만으로는 충분하지 않습니다. 회전축의 한쪽 끝에는 위쪽에 무거운 부분이 있고 다른 쪽 끝에는 아래쪽에 무거운 부분이 있다고 상상해 보세요. 회전축이 정지해 있을 때는 이러한 반대 방향의 힘이 균형을 이룹니다. 하지만 회전축이 작동 속도로 회전하는 순간, 원심력 무거운 부분들이 서로 다른 평면으로 바깥쪽으로 쏠리면 로터가 진동하게 됩니다. 이러한 불균형을 무엇이라고 부릅니까? 동적 불균형. 정적 방법으로는 이를 수정할 수 없습니다.
동적 불균형을 해결하는 유일한 방법은 적절한 동적 균형 장비를 사용하는 것입니다. 동적 밸런서 휴대용 장치든 대형 밸런싱 기계든, 로터의 각 평면에서 불균형을 파악하고 어디에 얼마나 무게를 추가하거나 제거해야 하는지 정확하게 알려줄 수 있습니다. 요약하자면, 긴 플레일 모어 로터에는 다음과 같은 것들이 필요합니다. 2면 동적 밸런싱 진동을 완전히 제거하기 위한 특수 도구가 필요합니다.
밸런싱 전 준비
센서를 부착하기 전에 먼저 기계가 기계적으로 양호한 상태인지 확인해야 합니다. 밸런싱 작업으로는 고장난 기계를 고칠 수 없습니다. 다음 체크리스트를 따르십시오.
- 로터를 청소하세요: 말라붙은 흙, 감긴 철사, 또는 식물 등을 모두 제거하십시오. 아주 소량의 흙이라도 묻어 있으면 무게추 역할을 하여 결과에 영향을 미칠 수 있습니다.
- 베어링 점검: 헐거움이나 소음이 있는지 확인하십시오. 베어링이 마모되면 측정값이 불규칙해집니다. 베어링 상태가 좋지 않으면 먼저 교체하십시오.
- 도리깨/망치를 점검하세요: 모든 절단기가 제자리에 있고 자유롭게 움직이는지 확인하십시오. 망치가 부러졌거나 없으면 균형을 맞추기 전에 해당 망치(및 반대쪽 망치)를 교체하십시오.
- 구조 점검: 로터 튜브나 프레임에 균열이 있는지 확인하십시오. 밸런싱 작업을 하기 전에 이러한 균열을 수리해야 합니다.
- 추를 용접하거나 로터를 만지기 전에 항상 엔진을 끄고 키를 빼십시오(잠금/태그아웃).
- 특히 용접이나 연삭 작업을 할 때는 적절한 보안경을 착용하십시오.
- 시험 운전(로터 회전) 중에는 느슨한 무게추나 파편이 튀어나올 경우를 대비하여 모든 인원이 안전한 거리를 유지하고 회전면에서 벗어나 있도록 하십시오.
Balanset-1A 장치를 사용한 동적 밸런싱 프로세스
그렇다면 실제로 동적 밸런싱은 어떤 모습일까요? 현장에서는 휴대용 밸런싱 키트(예: 발란셋-1A) 기계의 로터 균형을 맞추는 방법입니다. 아래는 개요입니다. 단계별 프로세스:
- 센서를 장착하세요: 로터의 양쪽 끝, 베어링 지지대에 최대한 가깝게 진동 센서를 설치하십시오. 각 센서는 로터 축에 수직이 되도록 설치해야 합니다(반경 방향 진동 측정용).
- 반사 마커를 부착하세요: 로터에 반사 테이프나 비슷한 표식을 작게 붙이세요. 이것은 회전 속도계가 회전 속도와 위상을 측정하는 데 사용됩니다.
- 레이저 타코미터를 설정하세요: 광전식 회전속도계를 자석 받침대에 놓고 레이저 빔이 매 회전마다 반사 마커를 감지할 수 있도록 위치를 조정하십시오.
- 하드웨어 연결: 진동 센서를 밸런싱 장치(예: 발란셋-1A (단위). 균형 조정 소프트웨어가 실행되는 노트북에 장치를 연결합니다.
- 소프트웨어 구성: 밸런싱 프로그램을 실행하고 2면 밸런싱 옵션을 선택하십시오(긴 로터의 경우 2면 동적 밸런싱이 필요합니다).
- 입력 교정 무게: 교정에 사용할 작은 추의 무게를 측정하십시오. 정확한 무게와 추를 부착할 반지름을 입력하십시오.
- 초기 판독값을 얻으세요: 로터를 작동시켜 작동 속도로 회전시키십시오. 센서는 양쪽 끝에서 초기 진동 크기와 위상각을 측정합니다.
- 평면 1에 시험용 무게를 부착합니다. 로터를 정지시키십시오. 교정용(시험용) 추를 첫 번째 평면에 있는 로터에 고정하십시오. 정확한 각도 위치를 표시하십시오.
- 시험추를 이용한 진동 측정: 시험용 추를 부착한 상태로 로터를 다시 작동시키십시오. 진동 진폭에 상당한 변화(최소 ~20% 변화)가 있는지 확인하십시오.
- 시험 중량을 평면 2로 이동합니다. 회전자를 멈추고 동일한 시험용 추를 두 번째 평면(반대쪽 끝 부근)으로 옮깁니다.
- 평면 2에서 다시 측정하세요. 시험용 추를 두 번째 평면에 놓고 로터를 작동시킨 후 진동 측정값을 기록하십시오.
- 교정 가중치를 계산합니다. 이 소프트웨어는 각 평면에서 로터의 균형을 맞추는 데 필요한 정확한 무게와 각 무게를 배치해야 하는 정확한 각도를 계산합니다.
- 시험 중량 제거: 로터를 정지시켜라. 중요한 단계: 최종 교정 추를 부착하기 전에 교정(시험) 추를 제거하십시오.
- 보상 가중치를 적용합니다. 소프트웨어에서 권장하는 대로 실제 보정 추를 준비하십시오. 표시된 위치에 이 추를 용접하거나 단단히 고정하십시오.
- 균형을 테스트하세요: 마지막으로 로터를 한 번 더 작동시켜 진동 수준을 확인합니다. 측정값이 허용 범위(예: 4.5mm/s 미만) 내에 있으면 로터의 밸런싱 작업이 성공적으로 완료된 것입니다.
야호! 우리 플레일 모어의 로터가 균형을 맞췄어요! 이제 기계는 최소한의 진동으로 훨씬 더 원활하게 작동할 것입니다.
밸런싱 후에도 플레일 모어가 계속 진동하는 이유는 무엇입니까?
때때로 밸런싱 작업을 마친 후에도 로터가 진동할 수 있습니다. 로터 밸런싱을 시도했는데도 플레일 모어가 계속 진동한다면 다음과 같은 이유 때문일 가능성이 높습니다. 기계의 기계적 문제, 밸런싱 과정 중의 부적절한 조건 또는 밸런싱이 수행된 방법의 오류.
균형을 방해할 수 있는 기계적 문제
- 플레일이 없거나 손상됨: 모든 플레일 날 또는 해머가 있는지, 제대로 부착되어 있는지, 그리고 상태가 비슷한지 확인하십시오. 회전축의 균형을 유지하기 위해 플레일은 항상 세트로 교체하십시오.
- 손상되거나 마모된 베어링: 로터 베어링이 마모되었거나, 유격이 너무 크거나, 손상된 경우 로터는 제대로 회전하지 않습니다. 베어링 상태가 양호해질 때까지는 어떤 밸런싱 작업도 소용이 없습니다.
- 구부러진 샤프트: 로터 축이 휘어진 경우, 무게 조정을 아무리 해도 진동을 해결할 수 없습니다. 휘어진 로터는 바로잡거나 교체해야 합니다.
- 느슨한 장착 지점: 예초기나 파쇄기의 부착 지점을 점검하십시오. 볼트가 헐거워졌거나 장착 브래킷이 마모된 경우 기계 전체가 흔들릴 수 있습니다.
- 로터가 다른 부분에 부딪힘: 회전축이 기계의 고정된 부분에 닿지 않도록 하십시오.
- 잔디깎이 기계 본체의 균열: 잔디깎이 기계의 구조에 균열이 있으면 회전축의 진동이 공명하여 증폭될 수 있습니다. 이러한 균열은 먼저 수리해야 합니다.
- 로터 내부의 이물질: 속이 빈 로터 드럼 내부에 이물질이 쌓일 수 있습니다. 밸런싱 작업을 하기 전에 로터 내부를 청소하십시오.
부적절한 밸런싱 조건
- 공명 문제: 로터의 작동 속도가 기계의 고유 공진 주파수와 같거나 그 근처일 경우, 작은 불균형이라도 과도하게 큰 진동을 유발할 수 있습니다.
- 프로세스 중간에 조건 변경: 밸런싱 작업 중에는 기계의 상태가 일정하게 유지되어야 합니다. 모든 측정 실행 시 항상 동일한 조건을 유지하십시오.
- 속도 또는 스로틀이 고르지 않음: 측정할 때마다 로터를 동일한 RPM으로 회전시키도록 하십시오. 측정 간 속도 변동이 크면 진동 데이터가 일관성이 없어질 수 있습니다.
밸런싱 장치 사용 시 흔히 저지르는 실수
- 센서 장착 오류: 첨부하다 진동 센서 기기의 깨끗하고 평평한 표면에 단단히 고정하십시오.
- 회전 속도계 정렬 불량: 레이저 타코미터가 작업 도중 움직이거나 위치가 어긋나면 위상 측정값이 부정확해집니다. 제자리에 단단히 고정하십시오.
- 각도 계산 실수: 각도를 측정할 때는 항상 기준점에서 회전 방향으로 측정하십시오.
- 시험 중량이 너무 가볍습니다. 시험용 추의 무게가 너무 가벼우면 진동 변화가 거의 나타나지 않을 수 있습니다. 필요한 경우 더 무거운 시험용 추를 사용하십시오.
- 타코미터 센서 간섭: 강한 햇빛은 광학식 타코미터의 마커 감지 능력을 방해할 수 있습니다. 필요한 경우 센서에 그늘을 만들어 주십시오.
자주 묻는 질문
플레일 모어 로터의 균형이 맞지 않는지 어떻게 알 수 있나요?
과도한 진동이 가장 큰 단서입니다. 그 외에도 덜컹거리는 소음, 베어링의 마모 또는 고장 속도가 정상보다 훨씬 빠른 경우, 볼트와 고정 장치가 계속해서 헐거워지는 경우, 잔디깎이 프레임에 균열이 생기는 경우, 심지어 트랙터까지 진동이 전달되는 경우 등이 경고 신호입니다. 이러한 증상들이 복합적으로 나타난다면 로터의 균형이 맞지 않는 것일 가능성이 높습니다.
밸런싱 머신 없이 플레일 모어 로터의 균형을 맞출 수 있나요?
간단한 것을 수정할 수 있습니다 정적 불균형 (로터의 무거운 면을 수평으로 유지할 때까지 무게를 균형 있게 하여) 스스로. 그러나, 당신은 할 수 없다 고치다 동적 불균형 특수 장비 없이는 불가능합니다. 긴 플레일 모어 로터는 일반적으로 동적 불균형이 있으며, 이는 적절한 동적 밸런싱 장비로만 감지하고 수정할 수 있습니다.
플레일 모어 로터의 동적인 균형을 어떻게 맞추나요?
동적 밸런싱에는 특수 공구나 장비가 필요합니다. 실제로 센서를 장비에 부착하고 레이저 타코미터를 사용하여 로터의 회전을 추적하고, 시험용 추를 추가하여 진동에 미치는 영향을 확인한 다음, 불균형을 상쇄하기 위해 영구적인 카운터웨이트를 용접할 위치를 계산합니다. Balanset-1A와 같은 장치는 이러한 측정 및 계산을 자동화하는 데 도움이 됩니다.
불균형한 로터로 플레일 모어를 작동하면 어떻게 되나요?
기계는 작동 시간 내내 강하고 유해한 진동에 노출됩니다. 이러한 진동으로 인해 부품 마모가 훨씬 빨라지는데, 예를 들어 베어링이 반복적으로 고장 나거나 볼트 또는 기타 부품이 헐거워지거나 부러질 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 이러한 스트레스는 잔디깎이의 금속 부품에 균열을 일으키거나 심지어 트랙터를 손상시킬 수도 있습니다. 간단히 말해서, 로터의 균형이 맞지 않은 상태로 작동하면 장비의 수명이 급격히 단축되고 갑작스럽고 값비싼 고장으로 이어질 수 있습니다.
결론
예인선 및 임업용 멀처 로터의 동적 밸런싱은 원활하고 안전한 작동을 보장하는 데 매우 중요한 유지보수 작업입니다. 로터의 불균형이 정적인지 동적인지 파악하고 적절한 장비를 사용하여 해결함으로써 원활한 작동을 보장할 수 있습니다. 파괴적인 진동을 제거하다 그리고 그로 인해 발생하는 모든 문제점들을 해결할 수 있습니다. 균형 잡힌 로터를 사용하면 장비의 마모가 줄어들고 베어링 및 기타 부품의 수명이 연장되며 예기치 않은 고장과 안전 위험을 줄일 수 있습니다.
밸런스 작업을 하기 전에 베어링 불량이나 날 분실과 같은 기계적 문제를 반드시 해결하고, 올바른 절차를 철저히 따르십시오. 정확하게 수행하면 동적 밸런스 작업은 잔디깎이의 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 많은 사용자들이 밸런스 작업 후 기계가 "새것처럼" 작동한다고 느끼며, 더 이상 덜컹거리는 소리나 과도한 진동이 없고, 잦은 수리도 필요 없어졌다고 합니다.
예초기의 진동을 줄이고 수리 비용을 절감할 준비가 되셨습니까? 다음과 같은 휴대용 동적 밸런서를 사용하는 것을 고려하십시오. 발란셋-1A 현장에서 로터를 조정하는 방법을 알아보세요. 궁금한 점이 있거나 전문가의 도움이 필요하시면 언제든지 문의해 주세요. 저희는 고객님께서 장비를 최대한 활용하실 수 있도록 도와드리겠습니다.
Balanset-1A 보기 →
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