NEŠIOJAMAS BALANSAVIMO ĮRENGINYS "Balanset-1A"
Dviejų kanalų
Kompiuteriu veikianti dinaminio balansavimo sistema
NAUDOJIMO INSTRUKCIJA
rev. 1.56 2023 m. gegužės mėn.
2023
Estija, Narva
|
|||
1. |
BALANSAVIMO SISTEMOS APŽVALGA |
3 |
|
2. |
SPECIFIKACIJA |
4 |
|
3. |
KOMPONENTAI IR PRISTATYMO RINKINYS |
5 |
|
4. |
PUSIAUSVYROS PRINCIPAI |
6 |
|
5. |
SAUGOS PRIEMONĖS |
9 |
|
6. |
PROGRAMINĖS IR APARATINĖS ĮRANGOS NUSTATYMAI |
8 |
|
7. |
BALANSAVIMAS PROGRAMINĖ ĮRANGA |
13 |
|
|
7.1 |
Bendra |
13 13 15 16 17 18 18 18 18 |
|
7.2 |
"Vibracijos matuoklio" režimas |
19 |
|
7.4 |
Balansavimas vienoje plokštumoje (statinis) |
27 |
|
7.5 |
Balansavimas dviejose plokštumose (dinaminis) |
38 |
|
7.6 |
"Diagramų" režimas |
49 |
8. |
Bendrieji prietaiso naudojimo ir priežiūros nurodymai |
55 |
|
|
1 priedas Balansavimas darbo sąlygomis |
61 |
Balansavimo įrenginys Balanset-1A teikia vienkartines ir du–lėktuvas dinaminis balansavimas Ventiliatorių, šlifavimo ratų, velenų, smulkintuvų, siurblių ir kitų besisukančių mašinų paslaugos.
Balanset-1A balansavimo įrenginį sudaro du vibrojutikliai (akselerometrai), lazerinis fazės jutiklis (tachometras), 2 kanalų USB sąsajos blokas su išankstiniais stiprintuvais, integratoriais ir įsigytu ADC moduliu bei "Windows" pagrįsta balansavimo programinė įranga.
Balanset-1A reikia nešiojamojo kompiuterio arba kito su "Windows" (WinXP...Win11, 32 arba 64bit) suderinamo kompiuterio.
Balansavimo programinė įranga automatiškai parenka tinkamą balansavimo sprendimą vienplokščiam ir dviplokščiam balansavimui. Balanset-1A paprasta naudoti ir ne vibracijos specialistams.
Visi balansavimo rezultatai išsaugomi archyve ir gali būti naudojami ataskaitoms kurti.
Funkcijos:
Vibracijos greičio vidutinės kvadratinės vertės (RMS) matavimo diapazonas, mm/s (1x vibracijai) |
nuo 0,02 iki 100 |
Vibracijos greičio vidutinės kvadratinės vertės matavimo dažnių diapazonas, Hz |
nuo 5 iki 200 |
Korekcijos plokštumų skaičius |
1 arba 2 |
Sukimosi dažnio matavimo diapazonas, aps./min. |
100 - 100000 |
|
|
Vibracijos fazės matavimo diapazonas, kampiniai laipsniai |
nuo 0 iki 360 |
Vibracijos fazės matavimo paklaida, kampiniai laipsniai |
± 1 |
Matmenys (kietajame dėkle), cm, |
39*33*13 |
Mišios, kg |
<5 |
Bendrieji vibracinio jutiklio matmenys, mm, max |
25*25*20 |
Masė vibratoriaus jutiklis, kg, max |
0.04 |
- Temperatūros diapazonas: nuo 5 °C iki 50 °C
|
|
"Balanset-1A" balansavimo įrenginį sudaro du vienos ašies akcelerometrai, lazeris fazės atskaitos žymeklis (skaitmeninis tachometras), 2 kanalų USB sąsajos blokas su išankstiniais stiprintuvais, integratoriais ir įsigytu ADC moduliu bei "Windows" pagrįsta balansavimo programine įranga.
Pristatymo rinkinys
Aprašymas |
Numeris |
Pastaba |
USB sąsajos įrenginys |
1 |
|
Lazerinis fazės atskaitos žymeklis (tachometras) |
1 |
|
Viena ašis akcelerometrai |
2 |
|
Magnetinis stovas |
1 |
|
Skaitmeninės svarstyklės |
1 |
|
Kietas transportavimo dėklas |
1 |
|
"Balanset-1A". Vartotojo vadovas. |
1 |
|
"Flash" diskas su balansavimo programine įranga |
1 |
|
|
|
|
4.1. "Balanset-1A" yra (4.1 pav.) USB sąsajos blokas (1), du akselerometrai (2) ir (3), fazės atskaitos žymeklis (4) ir nešiojamojo kompiuterio (nepateikta) (5).
Į pristatymo rinkinį taip pat įeina magnetinis stovas (6), naudojamas fazės atskaitos žymekliui ir skaitmeninėms svarstyklėms tvirtinti 7.
X1 ir X2 jungtys skirtos vibracijos jutikliams prijungti atitinkamai prie 1 ir 2 matavimo kanalų, o X3 jungtis naudojama fazės atskaitos žymekliui prijungti.
USB laidu tiekiamas maitinimas ir USB sąsajos įrenginys prijungiamas prie kompiuterio.
Pav. 4.1. "Balanset-1A" pristatymo rinkinys
Dėl mechaninių virpesių vibracijos jutiklio išėjime atsiranda elektrinis signalas, proporcingas vibracijos pagreičiui. Skaitmeniniai signalai iš ADC modulio USB jungtimi perduodami į nešiojamąjį kompiuterį (5). Fazės atskaitos žymeklis generuoja impulsinį signalą, naudojamą sukimosi dažniui ir virpesių fazės kampui apskaičiuoti.
"Windows" pagrįsta programinė įranga skirta vienos ir dviejų plokštumų balansavimui, spektro analizei, diagramoms, ataskaitoms, įtakos koeficientų saugojimui.
5.1. Dėmesio! Dirbant su 220 V įtampa būtina laikytis elektros saugos taisyklių. Draudžiama remontuoti prietaisą, kai jis prijungtas prie 220 V įtampos.
5.2. Jei prietaisą naudojate esant prastos kokybės kintamosios srovės maitinimui ir tinklo trukdžiams, rekomenduojama naudoti autonominį maitinimą iš kompiuterio akumuliatoriaus.
Diegimo diske (atmintuke) yra šie failai ir aplankai:
Būsite pasirengę tai padaryti. - aplankas su balansavimo programine įranga "Balanset-1A" (#### - versijos numeris)
ArdDrv- USB tvarkyklės
EBalancer_manual.pdf - šis rankinis
Bal1Av###Setup.exe - sąrankos failą. Šiame faile yra visi pirmiau minėti archyvuoti failai ir aplankai. "Balanset-1A" programinės įrangos versija.
Ebalanc.cfg - jautrumo vertė
Bal.ini - kai kurie iniciacijos duomenys
Norėdami įdiegti tvarkykles ir specializuotą programinę įrangą, paleiskite failą Bal1Av###Setup.exe ir vykdykite sąrankos instrukcijas, spausdami mygtukus "Kitas", "ОК" ir t. t.
Pasirinkite sąrankos aplanką. Paprastai nurodyto aplanko nereikėtų keisti.
Tada programa reikalauja nurodyti Programų grupę ir darbalaukio aplankus. Paspauskite mygtuką Kitas.
Langas "Paruošta montuoti" pasirodo.
Paspauskite mygtuką "Įdiekite"
Įdiekite "Arduino" tvarkykles.
Paspauskite mygtuką "Next", tada "Install" ir "Finish".
Galiausiai paspauskite mygtuką "Baigti".
Dėl to visos reikalingos tvarkyklės ir balansavimas kompiuteryje įdiegta programinė įranga. Po to USB sąsajos įrenginį galima prijungti prie kompiuterio.
Pav. 7.1. Pradinis "Balanset-1A" langas
Yra 9 mygtukai Pradinis langas su funkcijų pavadinimais, įgyvendintais jas spustelėjus.
Spaudžiant "F2– Single-plane" (arba F2 kompiuterio klaviatūros funkcinis klavišas) pasirenka matavimo vibracijąkanalas X1.
Paspaudus šį mygtuką, kompiuterio ekrane rodoma 7.1 pav. parodyta schema, iliustruojanti vibracijos matavimo procesą tik pirmajame matavimo kanale (arba balansavimo procesą vienoje plokštumoje).
Paspausdami "F3–Du-lėktuvas" (arba F3 kompiuterio klaviatūros funkcinis klavišas) pasirenka dviejų kanalų vibracijos matavimo režimą X1 ir X2 vienu metu. (7.3 pav.)
7.3 pav. Pradinis "Balanset-1A" langas. Dviejų plokštumų balansavimas.
7.4 pav. "Nustatymai" langas
Keisti jutiklių jautrumo koeficientus reikia tik keičiant jutiklius!
Dėmesio!
Kai įvedate jautrumo koeficientą, jo trupmeninė dalis nuo sveikosios dalies atskiriama dešimtainiu tašku (ženklu ",").
- Vidutiniškai - vidurkinimo skaičius (rotoriaus apsisukimų skaičius, per kurį duomenys vidurkinami tiksliau).
- Tachografo kanalas# - kanalas# prijungtas tachografas. Pagal numatytuosius nustatymus - 3-iasis kanalas.
- Nelygumai - trukmės skirtumas tarp gretimų tachografo impulsų, dėl kurio pirmiau pateikiamas įspėjimas "Tachometro gedimas“
- Imperinis/metrinis - Pasirinkite vienetų sistemą.
Com prievado numeris priskiriamas automatiškai.
Paspaudus šį mygtuką (arba funkcinį klavišą F5 kompiuterio klaviatūroje) įjungiamas vibracijos matavimo režimas viename arba dviejuose virtualaus vibrometro matavimo kanaluose, priklausomai nuo mygtukų "F2-single-plane", "F3-dvi plokštumos".
Paspausdami šį mygtuką (arba F6 kompiuterio klaviatūros funkcinis klavišas) įjungiamas balansavimo archyvas, iš kurio galima atsispausdinti ataskaitą su konkretaus mechanizmo (rotoriaus) balansavimo rezultatais.
Paspaudus šį mygtuką (arba klaviatūros funkcinį klavišą F7) įjungiamas balansavimo režimas vienoje arba dviejose korekcijos plokštumose, priklausomai nuo to, kuris matavimo režimas pasirinktas paspaudus mygtukus "F2-single-plane", "F3-dvi plokštumos".
Paspausdami šį mygtuką (arba F8 kompiuterio klaviatūros funkcinis klavišas) įjungiamas grafinis vibracijos matuoklis, kurio įgyvendinimas rodo ekrane kartu su vibracijos amplitudės ir fazės skaitmeninėmis reikšmėmis jos laiko funkcijos grafiką.
Paspausdami šį mygtuką (arba F10 kompiuterio klaviatūros funkcinis klavišas) užbaigia programą "Balanset-1A".
7.2. "Vibracijos matuoklis".
Prieš pradėdami dirbti " Vibracijos matuoklis " režimą, sumontuokite ant mašinos vibracijos jutiklius ir prijunkite juos atitinkamai prie jungtys USB sąsajos įrenginio X1 ir X2. Tachografo jutiklis turi būti prijungtas prie USB sąsajos įrenginio X3 įvesties.
7.5 pav. USB sąsajos blokas
Vieta atspindinčio tipo rotoriaus paviršiuje, kad būtų galima naudoti tachografo valdomą rotorių.
7.6 pav. Atspindintis tipas.
Rekomendacijos dėl jutiklių įrengimo ir konfigūravimo pateikiamos 1 priede.
Norėdami pradėti matavimą vibrometro režimu, spustelėkite mygtuką "F5 - Vibracijos matuoklis" pradiniame programos lange (žr. 7.1 pav.).
Vibracijos matuoklis atsiranda langas (žr. 7.7.7 pav.)
7.7 pav. Vibracijos matuoklio režimas. Bangos ir spektras.
Norėdami pradėti vibracijos matavimus, spustelėkite mygtuką "F9 - Bėgti" (arba paspauskite funkcinį klavišą F9 ant klaviatūros).
Jei Trigerio režimas Automatinis yra pažymėta - ekrane periodiškai rodomi vibracijos matavimų rezultatai.
Jei vienu metu matuojama vibracija pirmuoju ir antruoju kanalu, langeliai, esantys po užrašu "1 lėktuvas" ir "2 lėktuvas" bus užpildytas.
Vibracijos matavimas "Vibracijos" režimu taip pat gali būti atliekamas su atjungtu fazės kampo jutikliu. Programos pradiniame lange "Initial" ("Pradinis") lange nurodoma bendros vidutinės kvadratinės vertės vibracijos vertė (V1s, V2s) bus rodomi tik šie duomenys.
Yra kitų nustatymų Vibracijos matuoklio režimas
Norėdami baigti darbą "Vibracijos matuoklio" režimu, spustelėkite mygtuką "F10 - išeiti" ir grįžkite į pradinį langą.
7.8 pav. Vibracijos matuoklio režimas. Sukimosi greitis Netolygumas, 1x vibracijos bangos forma.
7.9 pav. Vibracijos matuoklio režimas. Perkrovimas ("Rundown")beta versija, be garantijos!).
7.3 Balansavimas procedūra
Balansuojami geros techninės būklės ir tinkamai sumontuoti mechanizmai. Priešingu atveju prieš balansavimą mechanizmas turi būti suremontuotas, sumontuotas į tinkamus guolius ir pritvirtintas. Rotorių reikia išvalyti nuo teršalų, kurie gali trukdyti atlikti balansavimo procedūrą.
Prieš balansuodami išmatuokite vibraciją vibracijos matuoklio režimu (mygtukas F5), kad įsitikintumėte, jog daugiausia vibracijos yra 1x vibracija.
7.10 pav. Vibracijos matuoklio režimas. Bendrosios (V1s, V2s) ir 1x (V1o, V2o) vibracijos tikrinimas.
Jei bendrojo virpesio V1s (V2s) vertė yra apytiksliai lygi
sukimosi dažnio (1x virpesių) V1o (V2o), galima daryti prielaidą, kad didžiausią įtaką virpesių mechanizmui turi rotoriaus disbalansas. Jei bendrosios vibracijos V1s (V2s) vertė yra daug didesnė už 1x vibracijos komponentę V1o (V2o), rekomenduojama patikrinti mechanizmo būklę - guolių būklę, jo tvirtinimą prie pagrindo, rotoriaus stacionariųjų dalių grakštumo sukimosi metu nebuvimą ir pan.
Taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į išmatuotų verčių stabilumą vibrometro režimu - matavimo metu vibracijos amplitudė ir fazė neturėtų skirtis daugiau kaip 10-15%. Priešingu atveju galima daryti prielaidą, kad mechanizmas veikia rezonanso sričiai artimoje srityje. Tokiu atveju pakeiskite rotoriaus sukimosi greitį, o jei tai neįmanoma - pakeiskite mechanizmo įrengimo ant pagrindo sąlygas (pavyzdžiui, laikinai nustatykite ant spyruoklinių atramų).
Rotoriaus balansavimui įtakos koeficientas balansavimo metodas (3 bandymų metodas).
Bandomieji važiavimai atliekami siekiant nustatyti bandomosios masės poveikį vibracijos pokyčiui, masę ir korekcinių svorių įrengimo vietą (kampą).
Pirmiausia nustatykite pradinę mechanizmo vibraciją (pirmasis paleidimas be svorio), tada nustatykite bandomąjį svorį pirmojoje plokštumoje ir atlikite antrąjį paleidimą. Tada nuimkite bandomąjį svorį nuo pirmosios plokštumos, nustatykite jį antrojoje plokštumoje ir atlikite antrąjį paleidimą.
Tada programa apskaičiuoja ir ekrane nurodo korekcinių svorių svorį ir įrengimo vietą (kampą).
Balansuojant vienoje plokštumoje (statiškai), antrasis paleidimas nereikalingas.
Bandomasis svoris nustatomas patogioje vietoje ant rotoriaus, o tada į sąrankos programą įvedamas tikrasis spindulys.
(padėties spindulys naudojamas tik skaičiuojant disbalanso kiekį gramais * mm)
Svarbu!
Bandomojo svorio masė parenkama tokia, kad po jo montavimo fazės (> 20-30°) ir (20-30%) vibracijos amplitudė labai pasikeistų. Jei pokyčiai per maži, labai padidėja tolesnių skaičiavimų paklaida. Bandomąją masę patogu nustatyti toje pačioje vietoje (tuo pačiu kampu), kaip ir fazės ženklas.
Svarbu!
Po kiekvieno bandomojo važiavimo bandomoji masė pašalinama! Korekciniai svoriai nustatomi kampu, apskaičiuotu nuo bandomojo svorio įrengimo vietos rotoriaus sukimosi kryptimi!
7.11 pav. Korekcinio svorio tvirtinimas.
Rekomenduojama!
Prieš atliekant dinaminį balansavimą rekomenduojama įsitikinti, kad statinis disbalansas nėra per didelis. Horizontalios ašies rotorių galima pasukti rankiniu būdu 90 laipsnių kampu nuo esamos padėties. Jei rotorius yra statiškai nesubalansuotas, jis bus pasuktas į pusiausvyros padėtį. Kai rotorius užims pusiausvyros padėtį, būtina nustatyti svorio balansavimą viršutiniame taške maždaug rotoriaus ilgio viduryje. Svorį reikia parinkti tokį, kad rotorius nejudėtų nė vienoje padėtyje.
Toks išankstinis subalansavimas sumažins vibraciją pirmą kartą paleidžiant stipriai išbalansuotą rotorių.
Jutiklio įrengimas ir montavimas.
VPasirinktame matavimo taške mašinoje turi būti sumontuotas vibracijos jutiklis ir prijungtas prie USB sąsajos įrenginio X1 įvesties.
Yra dvi montavimo konfigūracijos
- Magnetai
- Srieginės smeigės M4
Optinį tachografo jutiklį reikia prijungti prie USB sąsajos įrenginio X3 įvesties. Be to, norint naudoti šį jutiklį, ant rotoriaus paviršiaus reikia uždėti specialų atspindintį ženklą.
Išsamūs jutiklių vietos parinkimo ir jų tvirtinimo prie objekto balansuojant reikalavimai pateikti 1 priede.
7.12 pav.. “Vienos plokštumos balansavimas“
Norėdami pradėti dirbti su programa "Vienos plokštumos balansavimas" režimą, spustelėkite "F2-vienos plokštumos" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F2).
.
Tada spustelėkite "F7 - Balansavimas" mygtuką, po kurio Vienos plokštumos balansavimo archyvas atsiras langas, kuriame bus išsaugoti balansavimo duomenys (žr. 7.13 pav.).
Pav. 7.13 Balansavimo archyvo pasirinkimo viename plane langas.
Šiame lange reikia įvesti duomenis apie rotoriaus pavadinimą (Rotoriaus pavadinimas), rotoriaus montavimo vieta (Vieta), vibracijos ir liekamojo disbalanso tolerancijos (Tolerancija), matavimo data. Šie duomenys saugomi duomenų bazėje. Taip pat sukuriamas aplankas Arc####, kuriame #### yra archyvo, kuriame bus išsaugotos diagramos, ataskaitos failas ir t. t., numeris. Atlikus balansavimą, bus sukurtas ataskaitos failas, kurį galima redaguoti ir spausdinti integruotu redaktoriumi.
Įvedus reikiamus duomenis, reikia spustelėti "F10-OK" mygtuką, po to "Vienos plokštumos balansavimas" langas (žr. 7.13 pav.)
7.14 pav. Viena plokštuma. Balansavimo nustatymai
Kairėje šio lango pusėje rodomi vibracijos matavimų duomenys ir matavimo valdymo mygtukai "Vykdyti # 0", "Vykdyti # 1", "RunTrim".
Dešinėje šio lango pusėje yra trys skirtukai
"Balansavimo nustatymai" skirtukas naudojamas balansavimo nustatymams įvesti:
1. “Įtakos koeficientas” –
- "Naujas rotorius" - naujo rotoriaus balansavimo parinkimas, kuriam nėra išsaugotų balansavimo koeficientų ir kuriam reikia dviejų važiavimų, kad būtų nustatyta korekcinio svorio masė ir montavimo kampas.
- "Išsaugotas koeficientas." - rotoriaus perbalansavimo parinkimas, kuriam yra išsaugoti balansavimo koeficientai, o koreguojamojo svorio svoriui ir montavimo kampui nustatyti reikia tik vieno važiavimo.
2. “Bandomoji masė” –
- "Procentai" - korekcinis svoris apskaičiuojamas kaip bandomojo svorio procentinė dalis.
- “Gram" - įvedama žinoma bandomojo svorio masė, o korekcinio svorio masė apskaičiuojama gramai arba oz Imperial sistemai.
Dėmesio!
Jei reikia naudoti "Išsaugotas koeficientas." Režimas tolesniam darbui atliekant pirminį balansavimą, bandomojo svorio masė turi būti įvesta gramais arba uncijomis, o ne %. Svarstyklės įtrauktos į pristatymo paketą.
3. “Svorio tvirtinimo būdas”
- "Laisva pozicija" - svarmenis galima montuoti bet kokioje kampinėje rotoriaus perimetro padėtyje.
- "Fiksuota padėtis" - svoris gali būti montuojamas fiksuotose kampinėse rotoriaus padėtyse, pavyzdžiui, ant menčių arba skylių (pavyzdžiui, 12 skylių - 30 laipsnių) ir pan. Fiksuotų padėčių skaičius turi būti įrašytas atitinkamame lauke. Po balansavimo programa automatiškai padalys svorį į dvi dalis ir nurodys padėčių, kuriose reikia nustatyti gautas mases, skaičių.
7.15 pav. Rezultatų skirtukas. Fiksuota korekcinio svorio tvirtinimo padėtis.
Z1 ir Z2 - įrengtų korekcinių svorių padėtys, apskaičiuotos pagal Z1 padėtį pagal sukimosi kryptį. Z1 - įrengto bandomojo svorio padėtis.
7.16 pav. Fiksuotos pozicijos. Polinė diagrama.
7.17 pav. Šlifavimo rato balansavimas su 3 atsvarais
7.18 pav. Šlifavimo rato balansavimas. Poliarinis grafikas.
Balansavimas su papildomu paleidimu, kad būtų pašalinta ąsočio ekscentriškumo įtaka (balansavimo strypas). Montuokite rotorių pakaitomis 0° ir 180° kampu jo atžvilgiu. Išmatuokite disbalansus abiejose padėtyse.
- Balansavimo tolerancija
Likutinio disbalanso nuokrypių įvedimas arba apskaičiavimas g x mm (G klasės)
- Naudokite polinį grafiką
Balansavimo rezultatams rodyti naudokite poliarinę diagramą
Kaip pažymėta pirmiau, "Naujas rotorius" balansavimui reikia dviejų testas paleisti ir bent vieną tbalansavimo mašinos ratlankio važiavimas.
Įrengus jutiklius ant balansavimo rotoriaus ir įvedus nustatymų parametrus, reikia įjungti rotoriaus sukimąsi ir, jam pasiekus darbinį greitį, paspausti mygtuką "Vykdyti#0" mygtuką, kad pradėtumėte matavimus.
"Diagramos" dešiniajame skydelyje bus atidarytas skirtukas, kuriame bus rodoma vibracijos bangos forma ir spektras (7.18 pav.). Apatinėje skirtuko dalyje saugomas istorijos failas, į kurį įrašomi visų paleidimų su laiko nuoroda rezultatai. Diske šis failas išsaugomas archyvo aplanke pavadinimu memo.txt
Dėmesio!
Prieš pradedant matuoti, būtina įjungti balansavimo mašinos rotoriaus sukimąsi (Vykdyti#0) ir įsitikinkite, kad rotoriaus greitis yra stabilus.
7.19 pav. Balansavimas vienoje plokštumoje. Pradinis paleidimas (Run#0). Skirtukas Diagramos
Baigus matavimo procesą, į Vykdyti#0 skyriuje kairiajame skydelyje rodomi matavimo rezultatai - rotoriaus sūkių dažnis (RPM), vidutinė kvadratinė vertė (Vo1) ir 1x vibracijos fazė (F1).
"F5 - Grįžti į paleidimą#0" mygtukas (arba funkcinis klavišas F5) naudojamas grįžti į skyrių Run#0 ir, jei reikia, pakartoti vibracijos parametrų matavimą.
Prieš pradėdami matuoti vibracijos parametrus skyriuje "Run#1 (bandomoji masė 1 plokštuma), bandomasis svoris turėtų būti įrengtas pagal "Bandomoji masė" laukas. (žr. 7.10 pav.).
Bandomojo svorio įrengimo tikslas - įvertinti, kaip keičiasi rotoriaus vibracija, kai žinomoje vietoje (kampu) įrengiamas žinomas svoris. Bandomasis svoris turi pakeisti vibracijos amplitudę 30% mažesne arba didesne už pradinę amplitudę arba pakeisti fazę 30 arba daugiau laipsnių nuo pradinės fazės.
2. Jei reikia naudoti "Išsaugotas koeficientas." balansavimas tolesniam darbui, bandomojo svorio įrengimo vieta (kampas) turi sutapti su atspindinčio ženklo vieta (kampu).
Vėl įjunkite balansavimo mašinos rotorių ir įsitikinkite, kad jo sukimosi dažnis yra stabilus. Tada spustelėkite "F7-Run#1" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7). "Run#1 (bandomoji masė 1 plokštuma)" sekcija (žr. 7.18 pav.)
Atlikus matavimus atitinkamuose languose "Run#1 (bandomoji masė 1 plokštuma)" skyriuje pateikiami rotoriaus sukimosi dažnio (RPM) matavimo rezultatai, taip pat pasirodžiusios 1x vibracijos vidutinės kvadratinės komponentės (Vо1) ir fazės (F1) vertė.
Tuo pačiu metu "Rezultatas" skirtukas atveriamas dešinėje lango pusėje (žr. 7.13 pav.).
Šiame skirtuke rodomi korekcinio svorio, kuris turi būti uždėtas ant rotoriaus disbalansui kompensuoti, masės ir kampo apskaičiavimo rezultatai.
Be to, jei naudojama polinė koordinačių sistema, ekrane rodoma korekcinio svorio masės (M1) ir įrengimo kampo (f1) vertė.
"Fiksuotos pozicijos" rodomi padėčių numeriai (Zi, Zj) ir bandomosios masės padalinta masė.
7.20 pav. Balansavimas vienoje plokštumoje. Run#1 ir balansavimo rezultatas.
Jei Poliarinė diagrama bus rodoma poliarinė diagrama.
7.21 pav. Balansavimo rezultatas. Polinis grafikas.
7.22 pav. Balansavimo rezultatas. Svoris padalytas (fiksuotos padėtys)
Be to, jei "Poliarinė diagrama" buvo patikrinta, Bus parodytas poliarinis grafikas.
7.23 pav. Svoris, padalytas į fiksuotas padėtis. Poliarinis grafikas
Dėmesio!:
1. Baigus matavimo procesą antruoju važiavimu ("Run#1 (bandomoji masė 1 plokštuma)") balansavimo staklių, būtina sustabdyti sukimąsi ir nuimti sumontuotą bandomąjį svorį. Tada ant rotoriaus uždėkite (arba nuimkite) koreguojamąjį svorį pagal rezultatų skirtuko duomenis.
Jei bandomasis svoris nebuvo pašalintas, reikia pereiti prie "Balansavimo nustatymai" skirtuką ir įjunkite žymimąjį langelį "Palikite bandomąjį svorį plokštumoje Plane1". Tada grįžkite į "Rezultatas" skirtukas. Korekcinio svorio svoris ir montavimo kampas perskaičiuojami automatiškai.
2. Koreguojamojo svorio kampinė padėtis nustatoma iš bandomojo svorio įrengimo vietos. Kampo atskaitos kryptis sutampa su rotoriaus sukimosi kryptimi.
3. Jei "Fiksuota padėtis" - 1st padėtis (Z1) sutampa su bandomojo svorio įrengimo vieta. Pozicijos numerio skaičiavimo kryptis yra rotoriaus sukimosi kryptimi.
4. Pagal numatytuosius nustatymus į rotorių pridedamas korekcinis svoris. Tai rodo etiketė, nustatyta laukelyje "Pridėti" laukas. Jei svoris pašalinamas (pvz., gręžiant), turite pažymėti laukelį "Ištrinti" laukelyje, po to korekcinio svorio kampinė padėtis automatiškai pasikeis 180º.
Įrengus korekcinį svorį ant balansavimo rotoriaus darbiniame lange (žr. 7.15 pav.), būtina atlikti RunC (trimitavimą) ir įvertinti atlikto balansavimo efektyvumą.
Dėmesio!
Prieš pradėdami matuoti RunC, būtina įjungti mašinos rotoriaus sukimąsi ir įsitikinti, kad jis perėjo į darbo režimą (stabilus sukimosi dažnis).
Norėdami atlikti vibracijos matavimą "RunC (tikrinti balanso kokybę)" (žr. 7.15 pav.), spustelėkite "F7 - RunTrim" mygtuką (arba paspauskite klaviatūros klavišą F7).
Sėkmingai užbaigus matavimo procesą, "RunC (tikrinti balanso kokybę)" skyriuje kairiajame skydelyje rodomi rotoriaus sukimosi dažnio (RPM) matavimo rezultatai, taip pat 1x vibracijos vidutinės kvadratinės vertės komponentės (Vo1) ir fazės (F1) vertė.
"Rezultatas" skirtuke rodomi papildomo korekcinio svorio masės ir montavimo kampo apskaičiavimo rezultatai.
7.24 pav. Balansavimas vienoje plokštumoje. Atliekant RunTrim. Rezultatų skirtukas
Šį svorį galima pridėti prie jau sumontuoto ant rotoriaus korekcinio svorio ir taip kompensuoti likutinį disbalansą. Be to, šio lango apatinėje dalyje rodomas po balansavimo gautas likutinis rotoriaus disbalansas.
Jei subalansuoto rotoriaus likutinės vibracijos ir (arba) likutinio disbalanso dydis atitinka techniniuose dokumentuose nustatytus leistinosios nuokrypos reikalavimus, balansavimo procesą galima baigti.
Priešingu atveju balansavimo procesas gali būti tęsiamas. Tai leidžia taikyti nuoseklių aproksimacijų metodą, kad būtų galima ištaisyti galimas klaidas, kurios gali atsirasti montuojant (nuimant) korekcinį svorį ant subalansuoto rotoriaus.
Tęsiant balansavimo procesą balansavimo rotoriuje, būtina įrengti (nuimti) papildomą korekcinę masę, kurios parametrai nurodyti skyriuje "Korekcinės masės ir kampai".
"F4-Inf.Koef." mygtuką "Rezultatas" skirtukas (7.23 pav.,) naudojamas rotoriaus balansavimo koeficientams (Įtakos koeficientai), apskaičiuotiems pagal kalibravimo bandymų rezultatus, peržiūrėti ir išsaugoti kompiuterio atmintyje.
Kai jis paspaudžiamas, "Įtakos koeficientai (viena plokštuma)" langas (žr. 7.17 pav.), kuriame rodomi balansavimo koeficientai, apskaičiuoti pagal kalibravimo (bandymo) rezultatus. Jei vėliau balansuojant šią mašiną numatoma naudoti "Išsaugotas koeficientas." režimas, šie koeficientai turi būti įrašyti į kompiuterio atmintį.
Norėdami tai padaryti, spustelėkite "F9 - Išsaugoti" mygtuką ir pereikite į antrąjį puslapį "Įtakos koef. archyvas. Viena plokštuma."(Žr. 7.24 pav.)
7.25 pav. Balansavimo koeficientai 1-ojoje plokštumoje
Tuomet reikia įvesti šios mašinos pavadinimą į "Rotorius" stulpelyje ir spustelėkite "F2 - Išsaugoti" mygtuką, kad nurodytus duomenis išsaugotumėte kompiuteryje.
Tada galite grįžti į ankstesnį langą paspausdami "F10-išėjimas" mygtuką (arba kompiuterio klaviatūros funkcinį klavišą F10).
7.26 pav. "Įtakos koeficientas. archyvas. Viena plokštuma. "
7.26 pav. Balansavimo ataskaita.
Išsaugotas balansavimo koeficientas gali būti atliekama mašina, kurios balansavimo koeficientai jau nustatyti ir įvesti į kompiuterio atmintį.
Dėmesio!
Balansuojant su įrašytais koeficientais, vibracijos jutiklis ir fazės kampo jutiklis turi būti sumontuoti taip pat, kaip ir pirminio balansavimo metu.
Pradinių duomenų įvedimas Išsaugotas balansavimo koeficientas (kaip ir pirminio("Naujas rotorius") balansavimas) prasideda "Vienos plokštumos balansavimas. Balansavimo nustatymai." (žr. 7.27 pav.).
Šiuo atveju "Įtakos koeficientai" skyrių, pasirinkite "Išsaugotas koeficientas" elementas. Šiuo atveju antrasis "Įtakos koef. archyvas. Viena plokštuma." (žr. 7.27 pav.), kuriame saugomas išsaugotų balansavimo koeficientų archyvas.
7.28 pav. Balansavimas su išsaugotais įtakos koeficientais 1 plokštumoje
Judėdami per šio archyvo lentelę valdymo mygtukais "►" arba "◄", galite pasirinkti norimą įrašą su mus dominančios mašinos balansavimo koeficientais. Tada, norėdami naudoti šiuos duomenis atliekant einamuosius matavimus, paspauskite mygtuką "F2 - Pasirinkti" mygtuką.
Po to visų kitų langų "Vienos plokštumos balansavimas. Balansavimo nustatymai." užpildomi automatiškai.
Baigę įvesti pradinius duomenis, galite pradėti matuoti.
Balansavimui su įrašytais įtakos koeficientais reikia tik vieno pradinio važiavimo ir bent vieno bandomojo balansavimo mašinos važiavimo.
Dėmesio!
Prieš pradedant matuoti, būtina įjungti rotoriaus sukimąsi ir įsitikinti, kad sukimosi dažnis yra stabilus.
Norėdami atlikti vibracijos parametrų matavimus "Run#0 (pradinis, be bandomosios masės)" skyrių, paspauskite "F7 - Vykdyti#0" (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7).
7.29 pav. Balansavimas su išsaugotais įtakos koeficientais vienoje plokštumoje. Rezultatai po vieno paleidimo.
Atitinkamuose laukuose "Vykdyti#0" skyriuje rodomi rotoriaus sukimosi dažnio (RPM), vidutinės kvadratinės vertės komponentės (Vо1) ir 1x vibracijos fazės (F1) matavimo rezultatai.
Tuo pačiu metu "Rezultatas" skirtuke rodomi korekcinio svorio, kuris turi būti uždėtas ant rotoriaus disbalansui kompensuoti, masės ir kampo apskaičiavimo rezultatai.
Be to, jei naudojama polinė koordinačių sistema, ekrane rodomos masės ir korekcinio svorio įrengimo kampo vertės.
Jei korekcinis svoris dalijamas į fiksuotas padėtis, rodomi balansavimo rotoriaus padėčių numeriai ir svorio masė, kurią reikia ant jų sumontuoti.
Be to, balansavimo procesas vykdomas pagal 7.4.2 skirsnyje pateiktas pirminio balansavimo rekomendacijas.
Norint atlikti indeksų balansavimą, programoje Balanset-1A numatyta speciali parinktis. Pažymėjus Mandrel excentricity elimination (cilindro ekscentriciteto pašalinimas), balansavimo lange atsiranda papildoma sekcija RunEcc.
7.30 pav. Indekso balansavimo darbo langas.
Paleidus programą # 1 (Bandomoji masinė plokštuma 1), pasirodys langas
7.31 pav. Indeksų balansavimo dėmesio langas.
Sumontavus rotorių 180 apsisukimų kampu, reikia užbaigti "Run Ecc". Programa automatiškai apskaičiuos tikrąjį rotoriaus disbalansą, nedarydama įtakos ąsočio ekscentriškumui.
Prieš pradėdami darbą Dviejų plokštumų balansavimas režimą, reikia įrengti vibracijos jutiklius ant mašinos korpuso pasirinktuose matavimo taškuose ir prijungti juos atitinkamai prie matavimo bloko X1 ir X2 įėjimų.
Optinis fazės kampo jutiklis turi būti prijungtas prie matavimo įrenginio X3 įvesties. Be to, norint naudoti šį jutiklį, ant prieinamo balansavimo mašinos rotoriaus paviršiaus turi būti priklijuota šviesą atspindinti juosta.
Išsamūs jutiklių įrengimo vietos parinkimo ir jų montavimo objekte balansavimo metu reikalavimai pateikti 1 priedėlyje.
Darbas su programa "Dviejų plokštumų balansavimas" režimas prasideda nuo pagrindinio programų lango.
Spustelėkite "F3-Dvi plokštumos" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F3).
Toliau spauskite mygtuką "F7 - Balansavimas", po to kompiuterio ekrane pasirodys darbo langas (žr. 7.13 pav.), pasirinkite archyvą duomenims išsaugoti, kai balansuojama dviem pjuostos.
7.32 pav. Dviejų plokštumų balansavimo archyvo langas.
Šiame lange reikia įvesti subalansuoto rotoriaus duomenis. Paspaudę mygtuką "F10-OK" mygtuką, pasirodys balansavimo langas.
7.33 pav. Balansavimo dviejose plokštumose langas.
Dešinėje lango pusėje yra "Balansavimo nustatymai" skirtukas, skirtas nustatymams įvesti prieš balansavimą.
- Įtakos koeficientai
Naujo rotoriaus balansavimas arba balansavimas naudojant išsaugotus įtakos koeficientus (balansavimo koeficientai)
- Tvorelės ekscentriškumo pašalinimas
Balansavimas su papildomu paleidimu, kad būtų pašalinta įtvaro ekscentriškumo įtaka
- Svorio tvirtinimo būdas
Koreguojamųjų svorių įrengimas bet kurioje rotoriaus perimetro vietoje arba fiksuotoje padėtyje. Skaičiavimai gręžiant, kai nuimama masė.
- "Laisva pozicija" - svarmenis galima montuoti bet kokioje kampinėje rotoriaus perimetro padėtyje.
- "Fiksuota padėtis" - svoris gali būti montuojamas fiksuotose kampinėse rotoriaus padėtyse, pavyzdžiui, ant menčių arba skylių (pavyzdžiui, 12 skylių - 30 laipsnių) ir pan. Fiksuotų padėčių skaičius turi būti įrašytas atitinkamame lauke. Po balansavimo programa automatiškai padalys svorį į dvi dalis ir nurodys padėčių, kuriose reikia nustatyti gautas mases, skaičių.
- Bandomoji masė
Bandomasis svoris
- Palikite bandomąjį svorį plokštumoje Plane1 / Plane2
Balansuodami išimkite arba palikite bandomąjį svorį.
- Masės tvirtinimo spindulys, mm
Bandomųjų ir korekcinių svorių montavimo spindulys
- Balansavimo tolerancija
Likutinio disbalanso nuokrypių įvedimas arba apskaičiavimas g-mm
- Naudokite polinį grafiką
Balansavimo rezultatams rodyti naudokite poliarinę diagramą
- Rankinis duomenų įvedimas
Duomenų įvedimas rankiniu būdu balansavimo svoriams apskaičiuoti
- Atkurti paskutinės sesijos duomenis
Paskutinės sesijos matavimo duomenų atkūrimas, jei nepavyksta tęsti balansavimo.
Pradinių duomenų įvedimas Naujo rotoriaus balansavimas "Dviejų plokštumų balansavimas. Nustatymai"(žr. 7.32 pav.).
Šiuo atveju "Įtakos koeficientai" skyrių, pasirinkite "Naujas rotorius" elementas.
Be to, skyriuje "Bandomoji masė", turite pasirinkti bandomojo svorio masės matavimo vienetą - "Gram" arba "Procentai“.
Renkantis matavimo vienetą "Procentai", visi tolesni korekcinio svorio masės skaičiavimai bus atliekami kaip procentinė dalis, palyginti su bandomojo svorio mase.
Pasirinkę "Gram" matavimo vienetas, visi tolesni korekcinio svorio masės skaičiavimai bus atliekami gramais. Tada įveskite į langus, esančius dešinėje užrašo "Gram" bandomųjų svorių, kurie bus sumontuoti ant rotoriaus, masė.
Dėmesio!
Jei reikia naudoti "Išsaugotas koeficientas." Režimas tolesniam darbui atliekant pirminį balansavimą, bandomųjų svorių masė turi būti įvesta į gramai.
Tada pasirinkite "Svorio tvirtinimo būdas" - "Apskritimas" arba "Fiksuota padėtis".
Jei pasirinksite "Fiksuota padėtis", turite įvesti pozicijų skaičių.
Likutinio disbalanso toleranciją (balansavimo tolerancija) galima apskaičiuoti pagal ISO 1940 "Vibracija" aprašytą procedūrą. Balanso kokybės reikalavimai rotoriams, kai yra pastovus (nelanksti) būsena. 1 dalis. Balanso nuokrypių specifikavimas ir tikrinimas.
7.34 pav. Balansavimo tolerancijos skaičiavimo langas
Balansuojant dviejose plokštumose "Naujas rotorius" režimu, balansuojant reikia atlikti tris kalibravimo bandymus ir bent vieną balansavimo mašinos bandomąjį važiavimą.
Vibracijos matavimas pirmą kartą paleidžiant mašiną atliekamas "Dviejų plokštumų pusiausvyra" darbo langas (žr. 7.34 pav.) "Vykdyti#0" skyriuje.
7.35 pav. Matavimų rezultatai balansuojant dviejose plokštumose po pradinio paleisti.
Dėmesio!
Prieš pradedant matuoti, būtina įjungti balansavimo mašinos rotoriaus sukimąsi (pirmiausia paleisti) ir įsitikinkite, kad jis perėjo į darbo režimą ir jo greitis yra stabilus.
Vibracijos parametrams matuoti Vykdyti#0 skyriuje spustelėkite "F7 - Vykdyti#0" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7)
Rotoriaus sukimosi dažnio (RPM), vidutinės kvadratinės vertės (VО1, VО2) ir 1x vibracijos fazių (F1, F2) matavimo rezultatai rodomi atitinkamuose languose. Vykdyti#0 skyrius.
Prieš pradėdami matuoti vibracijos parametrus "Run#1.Trial masė plokštumoje Plane1" skyriuje, reikia sustabdyti balansavimo staklių rotoriaus sukimąsi ir uždėti ant jo bandomąjį svorį, kurio masė pasirinkta "Bandomoji masė" skyriuje.
Dėmesio!
1. Bandomųjų svorių masės ir jų montavimo vietų ant balansavimo mašinos rotoriaus parinkimo klausimas išsamiai aptariamas 1 priede.
2. Jei reikia naudoti Išsaugotas koeficientas. Būsimame darbe režimas, bandomojo svorio įrengimo vieta būtinai turi sutapti su vieta, kurioje įrengiamas ženklas, naudojamas fazės kampui nuskaityti.
Po to reikia vėl įjungti balansavimo mašinos rotoriaus sukimąsi ir įsitikinti, kad ji perėjo į darbo režimą.
Vibracijos parametrų matavimas "Vykdyti # 1.Bandomoji masė plokštumoje Plane1" (žr. 7.25 pav.), spustelėkite "F7 - Vykdyti#1" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7).
Sėkmingai užbaigus matavimo procesą, grįžtama į matavimo rezultatų skirtuką (žr. 7.25 pav.).
Tokiu atveju atitinkamuose languose "Run#1. Bandomoji masė plokštumoje Plane1" skyriuje rotoriaus sukimosi dažnio (RPM) matavimo rezultatai, taip pat 1x vibracijos vidutinės kvadratinės vertės (Vо1, Vо2) ir fazių (F1, F2) komponentų vertės.
Prieš pradėdami matuoti vibracijos parametrus skyriuje "Vykdyti # 2.Bandomoji masė plokštumoje2", turite atlikti šiuos veiksmus:
- sustabdyti balansavimo mašinos rotoriaus sukimąsi;
- nuimkite 1 plokštumoje įtaisytą bandomąjį svorį;
- 2 plokštumoje sumontuokite bandomąjį svorį, kurio masė pasirinkta skyriuje "Bandomoji masė“.
Po to įjunkite balansavimo mašinos rotoriaus sukimąsi ir įsitikinkite, kad jis pasiekė darbinį greitį.
Į pradėti vibracijos matavimas "Vykdyti # 2.Bandomoji masė plokštumoje2" (žr. 7.26 pav.), spustelėkite "F7 - paleisti # 2" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7). Tada paspauskite mygtuką "Rezultatas" atveriamas skirtukas.
Naudojant Svorio tvirtinimo būdas” – "Laisvos pozicijosekrane rodomos korekcinių svorių masės (M1, M2) ir montavimo kampų (f1, f2) vertės.
7.36 pav. Korekcinių svorių skaičiavimo rezultatai - laisvoji padėtis
7 pav.37. Korekcinių svorių apskaičiavimo rezultatai - laisva padėtis.
Poliarinė diagrama
Jei naudojamas svorio tvirtinimo metodas" - "Fiksuotos pozicijos
7 pav.37. Korekcinių svorių skaičiavimo rezultatai - fiksuota padėtis.
7 pav.39. Korekcinių svorių skaičiavimo rezultatai - fiksuota padėtis.
Poliarinė diagrama.
Jei naudojamas svorio tvirtinimo metodas" - "Apskritas griovelis"
7 pav.40. Korekcinių svorių apskaičiavimo rezultatai - Apskritas griovelis.
Dėmesio!:
1. Baigę matavimo procesą RUN#2 balansavimo mašinos, sustabdykite rotoriaus sukimąsi ir nuimkite anksčiau sumontuotą bandomąjį svorį. Tada galite sumontuoti (arba nuimti) korekcinius svorius.
2. Koreguojamųjų svorių kampinė padėtis polinėje koordinačių sistemoje skaičiuojama nuo bandomojo svorio įrengimo vietos rotoriaus sukimosi kryptimi.
3. Jei "Fiksuota padėtis" - 1st padėtis (Z1) sutampa su bandomojo svorio įrengimo vieta. Pozicijos numerio skaičiavimo kryptis yra rotoriaus sukimosi kryptimi.
4. Pagal numatytuosius nustatymus į rotorių pridedamas korekcinis svoris. Tai rodo etiketė, nustatyta laukelyje "Pridėti" laukas. Jei svoris pašalinamas (pvz., gręžiant), turite pažymėti laukelį "Ištrinti" laukelyje, po to korekcinio svorio kampinė padėtis automatiškai pasikeis 180º.
Ant balansavimo rotoriaus uždėjus korekcinį svorį, būtina atlikti RunC (trimitavimą) ir įvertinti atlikto balansavimo efektyvumą.
Dėmesio!
Prieš pradedant matavimus bandomajame važiavime, būtina įjungti mašinos rotoriaus sukimąsi ir įsitikinti, kad jis įėjo į darbinę padėtį. greitis.
Jei norite išmatuoti vibracijos parametrus RunTrim (balanso kokybės tikrinimas) skyriuje (žr. 7.37 pav.), spustelėkite "F7 - RunTrim" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7).
Bus parodyti rotoriaus sukimosi dažnio (RPM) matavimo rezultatai, taip pat 1x vibracijos vidutinės kvadratinės vertės komponentės (Vо1) ir fazės (F1) vertės.
"Rezultatas" skirtukas atsiranda dešinėje darbo lango pusėje su matavimo rezultatų lentele (žr. 7.37 pav.), kurioje rodomi papildomų korekcinių svorių parametrų skaičiavimo rezultatai.
Šiuos svarmenis galima pridėti prie jau ant rotoriaus sumontuotų korekcinių svarmenų, kad būtų kompensuotas likutinis disbalansas.
Be to, apatinėje šio lango dalyje rodomas po balansavimo likęs rotoriaus disbalansas.
Jei subalansuoto rotoriaus liekamosios vibracijos ir (arba) liekamojo disbalanso vertės atitinka techniniuose dokumentuose nustatytus leistinosios nuokrypos reikalavimus, balansavimo procesą galima baigti.
Priešingu atveju balansavimo procesas gali būti tęsiamas. Tai leidžia taikyti nuoseklių aproksimacijų metodą, kad būtų galima ištaisyti galimas klaidas, kurios gali atsirasti montuojant (nuimant) korekcinį svorį ant subalansuoto rotoriaus.
Tęsiant balansavimo procesą ant balansavimo rotoriaus, būtina įrengti (pašalinti) papildomą korekcinę masę, kurios parametrai nurodyti lange "Rezultatai".
"Rezultatas" lange yra du valdymo mygtukai - "F4-Inf.Koef.“, “F5 - Pakeisti korekcijos plokštumas“.
"F4-Inf.Koef." mygtukas (arba kompiuterio klaviatūros funkcinis klavišas F4) naudojamas rotoriaus balansavimo koeficientams, apskaičiuotiems pagal dviejų kalibravimo paleidimų rezultatus, peržiūrėti ir išsaugoti kompiuterio atmintyje.
Kai jis paspaudžiamas, "Įtakos koeficientai (dvi plokštumos)" kompiuterio ekrane rodomas darbo langas (žr. 7.40 pav.), kuriame rodomi balansavimo koeficientai, apskaičiuoti pagal pirmųjų trijų kalibravimo paleidimų rezultatus.
7.41 pav. Darbo langas su balansavimo koeficientais 2 plokštumose.
Ateityje, balansuojant tokio tipo mašiną, reikia naudoti "Išsaugotas koeficientas." režimas ir kompiuterio atmintyje išsaugoti balansavimo koeficientai.
Norėdami išsaugoti koeficientus, spustelėkite "F9 - Išsaugoti" mygtuką ir eikite į "Įtakos koeficientų archyvas (2 plokštumos)" langai (žr. 7.42 pav.)
7.42 pav. Antrasis darbo lango puslapis su balansavimo koeficientais 2 plokštumose.
"F5 - Pakeisti korekcijos plokštumas" mygtukas naudojamas, kai reikia pakeisti korekcijos plokštumų padėtį, kai reikia perskaičiuoti mases ir montavimo kampus.
korekciniai svoriai.
Šis režimas pirmiausia naudingas balansuojant sudėtingos formos rotorius (pvz., alkūninius velenus).
Paspaudus šį mygtuką, atveriamas darbo langas "Korekcinių svorių masės ir kampo perskaičiavimas į kitas korekcines plokštumas" rodomas kompiuterio ekrane (žr. 7.42 pav.).
Šiame darbo lange spustelėdami atitinkamą paveikslėlį turite pasirinkti vieną iš 4 galimų parinkčių.
Pradinės pataisos plokštumos (Н1 ir Н2) 7.29 pav. pažymėtos žaliai, o naujosios (K1 ir K2), kurioms ji perskaičiuojama, - raudonai.
Tada į "Skaičiavimo duomenys" skyriuje įveskite prašomus duomenis, įskaitant:
- atstumas tarp atitinkamų korekcijos plokštumų (a, b, c);
- naujos korekcinių svorių įrengimo ant rotoriaus spindulių vertės (R1 ', R2').
Įvedę duomenis, turite paspausti mygtuką "F9 - apskaičiuoti“
Skaičiavimo rezultatai (masės M1, M2 ir korekcinių svorių montavimo kampai f1, f2) rodomi atitinkamoje šio darbo lango dalyje (žr. 7.42 pav.).
7.43 pav. Korekcijos plokštumų keitimas. Rkorekcinės masės ir kampo su kitomis korekcinėmis plokštumomis apskaičiavimas.
Išsaugotas balansavimo koeficientas gali būti atliekama su mašina, kurios balansavimo koeficientai jau nustatyti ir įrašyti į kompiuterio atmintį.
Dėmesio!
Atliekant pakartotinį balansavimą, vibracijos jutikliai ir fazės kampo jutiklis turi būti sumontuoti taip pat, kaip ir pirminio balansavimo metu.
Pradinių duomenų įvedimas perbalansavimui pradedamas "Dviejų plokštumų pusiausvyra. Balansavimo nustatymai"(žr. 7.23 pav.).
Šiuo atveju "Įtakos koeficientai" skyrių, pasirinkite "Išsaugotas koeficientas." Prekė. Šiuo atveju langas "Įtakos koeficientų archyvas (2 plokštumos)" (žr. 7.30 pav.), kuriame saugomas anksčiau nustatytų balansavimo koeficientų archyvas.
Judėdami per šio archyvo lentelę valdymo mygtukais "►" arba "◄", galite pasirinkti norimą įrašą su mus dominančios mašinos balansavimo koeficientais. Tada, norėdami naudoti šiuos duomenis atliekant einamuosius matavimus, paspauskite mygtuką "F2 - GERAI" mygtuką ir grįžkite į ankstesnį darbo langą.
7.44 pav. Antrasis darbo lango puslapis su balansavimo koeficientais 2 plokštumose.
Po to visų kitų langų "Balansavimas 2 pl. Šaltinio duomenys" užpildoma automatiškai.
"Išsaugotas koeficientas." balansavimui reikia tik vieno derinimo paleidimo ir bent vieno bandomojo balansavimo mašinos paleidimo.
Vibracijos matavimas derinimo pradžioje (Vykdyti # 0) mašina atliekama "Balansavimas 2 plokštumose" darbo langas su balansavimo rezultatų lentele (žr. 7.14 pav.). Vykdyti # 0 skyrius.
Dėmesio!
Prieš pradedant matuoti, būtina įjungti balansavimo mašinos rotoriaus sukimąsi ir įsitikinti, kad jis veikia stabiliu greičiu.
Vibracijos parametrams matuoti Vykdyti # 0 skyriuje spustelėkite "F7 - Vykdyti#0" mygtuką (arba paspauskite kompiuterio klaviatūros klavišą F7).
Rotoriaus sukimosi dažnio (RPM) matavimo rezultatai, taip pat 1x vibracijos vidutinių kvadratinių verčių (VО1, VО2) ir fazių (F1, F2) komponentų reikšmės rodomos atitinkamuose laukeliuose. Vykdyti # 0 skyrius.
Tuo pačiu metu "Rezultatas" atveriamas skirtukas (žr. 7.15 pav.), kuriame rodomi koreguojamųjų svorių, kuriuos reikia įrengti ant rotoriaus, kad būtų kompensuotas jo disbalansas, parametrų apskaičiavimo rezultatai.
Be to, jei naudojama polinė koordinačių sistema, ekrane rodomos korekcinių svorių masių ir montavimo kampų vertės.
Jei ant menčių dedami korekciniai svoriai, rodomi balansavimo rotoriaus menčių numeriai ir svorių, kuriuos reikia ant jų uždėti, masė.
Be to, balansavimo procesas atliekamas pagal 7.6.1.2 skirsnyje pateiktas pirminio balansavimo rekomendacijas.
Dėmesio!:
Jei disbalansas koreguojamas pašalinant svorį (pvz., gręžiant), būtina nustatyti žymę lauke "Pašalinimas", tada korekcinio svorio kampinė padėtis automatiškai pasikeis 180º.
Norint atlikti indeksų balansavimą, programoje Balanset-1A numatyta speciali parinktis. Pažymėjus Mandrel excentricity elimination (cilindro ekscentriciteto pašalinimas), balansavimo lange atsiranda papildoma sekcija RunEcc.
7.45 pav. Indekso balansavimo darbo langas.
Paleidus "Run # 2" (Bandomoji masinė plokštuma 2), pasirodys langas
7.46 pav. Dėmesio langai
Sumontavus rotorių 180 apsisukimų kampu, reikia užbaigti "Run Ecc". Programa automatiškai apskaičiuos tikrąjį rotoriaus disbalansą, nedarydama įtakos ąsočio ekscentriškumui.
Darbas "Diagramų" režimu pradedamas pradiniame lange (žr. 7.1 pav.) paspaudus "F8 - Diagramos". Tada atveriamas langas "Dviejų kanalų vibracijos matavimas. Diagramos" (žr. 7.19 pav.).
7.47 pav. Veikimas langas "Dviejų kanalų vibracijos matavimas. Diagramos".
Dirbant šiuo režimu galima nubraižyti keturias vibracijos diagramos versijas.
Pirmuoju variantu galima gauti bendros vibracijos (vibracijos greičio) pirmajame ir antrajame matavimo kanaluose laiko juostos funkciją.
Antroji versija leidžia gauti virpesių (virpesių greičio), atsirandančių dėl sukimosi dažnio ir jo aukštesniųjų harmoninių komponentų, grafikus.
Šie grafikai gaunami sinchroniškai filtruojant bendrąją virpesių laiko funkciją.
Trečiojoje versijoje pateikiamos vibracijos diagramos su harmoninės analizės rezultatais.
Ketvirtoji versija leidžia gauti vibracijos diagramą su spektro analizės rezultatais.
Bendros vibracijos diagramos braižymas darbo lange "Dviejų kanalų vibracijos matavimas. Diagramos" būtina pasirinkite darbo režimą "bendra vibracija", spustelėdami atitinkamą mygtuką. Tada lange "Trukmė, sekundėmis" nustatykite vibracijos matavimo trukmę spustelėdami mygtuką "▼" ir iš išskleidžiamajame sąraše pasirinkite pageidaujamą matavimo proceso trukmę, kuri gali būti lygi 1, 5, 10, 15 arba 20 sekundžių;
Pasiruošę paspauskite (spustelėkite) "F9-Mygtuką "Matuoti", tada vienu metu pradedamas vibracijos matavimo procesas dviejuose kanaluose.
Baigus matavimo procesą, darbiniame lange rodomos pirmojo (raudonasis) ir antrojo (žaliasis) kanalų bendros vibracijos laiko funkcijos diagramos (žr. 7.47 pav.).
Šiose diagramose X ašyje pavaizduotas laikas, o Y ašyje - vibracijos greičio amplitudė (mm/s).
7.48 pav. Veikimo langas už bendrųjų vibracijos diagramų laiko funkcijos išvestis
Šiose diagramose taip pat yra ženklų (mėlyna spalva), jungiančių bendros vibracijos diagramas su rotoriaus sukimosi dažniu. Be to, kiekvienas ženklas rodo kito rotoriaus apsisukimo pradžią (pabaigą).
Norint pakeisti diagramos mastelį X ašyje, galima naudoti slankiklį, 7.20 pav. parodytą rodykle.
Norėdami nubraižyti 1x vibracijos diagramą darbiniame lange "Dviejų kanalų vibracijos matavimas. Diagramos" (žr. 7.47 pav.) būtina pasirinkite darbo režimą "1x vibracija" spustelėdami atitinkamą mygtuką.
Tuomet pasirodo valdymo langas "1x vibracija" (žr. 7.48 pav.).
Paspauskite (spustelėkite) "F9-Mygtuką "Matuoti", tada vienu metu pradedamas vibracijos matavimo procesas dviejuose kanaluose.
7.49 pav. Veikimo langas už 1x vibracijos diagramų išvestis.
Baigus matavimo procesą ir matematiškai apskaičiavus rezultatus (sinchroninis bendros vibracijos laiko funkcijos filtravimas), pagrindiniame lange rodomi per laikotarpį, lygų vienas rotoriaus apsisukimas atsiranda diagramos 1x vibracija dviem kanalais.
Šiuo atveju pirmojo kanalo diagrama pavaizduota raudona spalva, o antrojo kanalo - žalia. Šiose diagramose rotoriaus apsisukimo kampas nubraižytas (nuo žymės iki žymės) X ašyje, o vibracijos greičio amplitudė (mm/s) - Y ašyje.
Be to, viršutinėje darbo lango dalyje (dešinėje mygtuko "F9 - Measure") abiejų kanalų vibracijos matavimų skaitinės vertės, panašios į tas, kurias gauname "Vibracijos matuoklis" režimu, rodomi.
Visų pirma: bendros vibracijos vidutinė kvadratinė vertė (V1s, V2s), vidutinės kvadratinės vertės dydis (V1o, V2o) ir fazė (Fi, Fj) 1x vibracijos ir rotoriaus sukimosi dažnio (Nrev).
Diagramos braižymas su harmoninės analizės rezultatais operaciniame lange "Dviejų kanalų vibracijos matavimas. Diagramos" (žr. 7.47 pav.) būtina pasirinkite darbo režimą "Harmoninė analizė" spustelėdami atitinkamą mygtuką.
Tuomet pasirodo valdymo langas, kuriame vienu metu išvedami laikinosios funkcijos grafikai ir vibracijos harmoninių aspektų, kurių periodas yra lygus rotoriaus sukimosi dažniui arba daug kartų didesnis už jį, spektras (žr. 7.49 pav.)..
Dėmesio!
Dirbant šiuo režimu būtina naudoti fazės kampo jutiklį, kuris matavimo procesą sinchronizuoja su mašinų, kurioms nustatytas jutiklis, rotoriaus dažniu.
7.50 pav. Veikimo langas 1x vibracijos harmonikos.
Pasiruošę paspauskite (spustelėkite) "F9-Mygtuką "Matuoti", tada vienu metu pradedamas vibracijos matavimo procesas dviejuose kanaluose.
Baigus matavimo procesą, darbiniame lange (žr. 7.49 pav.) rodomos laiko funkcijos diagramos (aukštesnioji diagrama) ir 1x vibracijos harmonikų diagramos (žemesnioji diagrama).
Harmoninių komponenčių skaičius pavaizduotas X ašyje, o vibracijos greičio vidutinė kvadratinė vertė (mm/s) - Y ašyje.
7.51 pav. Veikimo langas už spektro išvestis vibracijos .
Pasiruošę paspauskite (spustelėkite) "F9-Mygtuką "Matuoti", tada vienu metu pradedamas vibracijos matavimo procesas dviejuose kanaluose.
Baigus matavimo procesą darbo lange (žr. 7.50 pav.) rodomos laiko funkcijos (viršutinė diagrama) ir vibracijos spektro (apatinė diagrama) diagramos.
Vibracijos dažnis pavaizduotas X ašyje, o vibracijos greičio vidutinė kvadratinė vertė (mm/s) - Y ašyje.
Šiuo atveju pirmojo kanalo diagrama pavaizduota raudona spalva, o antrojo kanalo - žalia.
1 PRIEDAS ROTORIAUS BALANSAVIMAS.
Rotorius yra kūnas, kuris sukasi aplink tam tikrą ašį ir laikosi ant atramose esančių guolinių paviršių. Rotoriaus guoliniai paviršiai per riedėjimo arba slydimo guolius perduoda svorius į atramas. Vartojant terminą "guolinis paviršius", mes paprasčiausiai vadiname Zapfen* arba Zapfen pakeičiančiuosius paviršius.
*Zapfen (vokiškai "žurnalas", "smeigtukas") - tai dalis veleno arba ašies, kurią laiko laikiklis (guolių dėžė).
1 pav.1 Rotoriaus ir išcentrinės jėgos.
Puikiai subalansuoto rotoriaus masė pasiskirsto simetriškai sukimosi ašies atžvilgiu. Tai reiškia, kad bet kuris rotoriaus elementas gali atitikti kitą elementą, esantį simetriškai sukimosi ašies atžvilgiu. Sukantis kiekvieną rotoriaus elementą veikia išcentrinė jėga, nukreipta radialine kryptimi (statmena rotoriaus sukimosi ašiai). Subalansuotame rotoriuje bet kurį rotoriaus elementą veikianti išcentrinė jėga atsveria simetrišką elementą veikiančią išcentrinę jėgą. Pavyzdžiui, 1 ir 2 elementus (pavaizduotus 1 pav. ir nuspalvintus žalia spalva) veikia išcentrinės jėgos F1 ir F2: vienodos vertės ir visiškai priešingų krypčių. Tai galioja visiems simetriniams rotoriaus elementams, todėl bendra rotorių veikianti išcentrinė jėga yra lygi 0 - rotorius yra subalansuotas. Tačiau jei rotoriaus simetrija pažeidžiama (1 pav. nesimetrinis elementas pažymėtas raudonai), rotorių pradeda veikti nesubalansuota išcentrinė jėga F3.
Sukantis ši jėga keičia kryptį kartu su rotoriaus sukimu. Dėl šios jėgos atsirandantis dinaminis svoris perduodamas guoliams, todėl jie greičiau dėvisi. Be to, veikiant šiai kintamajai jėgai, atsiranda ciklinė atramų ir pagrindo, ant kurio pritvirtintas rotorius, deformacija, kuri leidžia iš vibracijos. Norint pašalinti rotoriaus disbalansą ir su juo susijusią vibraciją, būtina nustatyti balansavimo mases, kurios atkurtų rotoriaus simetriją.
Rotoriaus balansavimas - tai disbalanso pašalinimo operacija, atliekama pridedant balansavimo mases.
Balansavimo uždavinys - rasti vienos ar daugiau balansuojančių masių įrengimo vertę ir vietas (kampą).
Atsižvelgiant į rotoriaus medžiagos stiprumą ir jį veikiančių išcentrinių jėgų dydį, rotorius galima suskirstyti į du tipus: standžius ir lanksčius.
Darbo sąlygomis veikiant išcentrinei jėgai standūs rotoriai gali šiek tiek deformuotis, todėl šios deformacijos įtaka skaičiavimuose gali būti ignoruojama.
Kita vertus, niekada nereikėtų pamiršti lanksčių rotorių deformacijos. Lanksčiųjų rotorių deformacija apsunkina balansavimo uždavinio sprendimą ir, palyginti su standžiųjų rotorių balansavimo uždaviniu, reikalauja naudoti kai kuriuos kitus matematinius modelius. Svarbu paminėti, kad tas pats rotorius, sukdamasis nedideliu greičiu, gali elgtis kaip standusis, o sukdamasis dideliu greičiu - kaip lankstusis. Toliau nagrinėsime tik standžiųjų rotorių balansavimą.
Atsižvelgiant į nesubalansuotų masių pasiskirstymą išilgai rotoriaus, galima išskirti du disbalanso tipus - statinį ir dinaminį (greitą, momentinį). Statinis ir dinaminis rotoriaus balansavimas veikia atitinkamai taip pat.
Statinis rotoriaus disbalansas atsiranda nesisukant rotoriui. Kitaip tariant, jis yra ramybės būsenoje, kai rotorių veikia sunkio jėga, be to, jis pasuka "sunkųjį tašką" žemyn. Rotoriaus su statiniu disbalansu pavyzdys pateiktas 2 pav.
2 pav.
Dinaminis disbalansas atsiranda tik tada, kai sukasi rotorius.
Rotoriaus su dinaminiu disbalansu pavyzdys pateiktas 3 pav.
3 pav. Dinaminis rotoriaus disbalansas - išcentrinių jėgų pora
Šiuo atveju nesubalansuotos vienodos masės M1 ir M2 yra skirtinguose paviršiuose - skirtingose rotoriaus ilgio vietose. Statinėje padėtyje, t. y. kai rotorius nesisuka, rotorių gali veikti tik gravitacija, todėl masės atsveria viena kitą. Dinamikoje, kai rotorius sukasi, mases M1 ir M2 pradeda veikti išcentrinės jėgos FЎ1 ir FЎ2. Šios jėgos yra vienodo dydžio ir priešingos krypties. Tačiau kadangi jos yra skirtingose veleno ilgio vietose ir nėra ant tos pačios linijos, jėgos viena kitos nekompensuoja. Jėgos FЎ1 ir FЎ2 sukuria momentą, veikiantį rotorių. Todėl šis disbalansas turi kitą pavadinimą "momentinis". Atitinkamai nekompensuojamos išcentrinės jėgos veikia guolių atramas, kurios gali gerokai viršyti jėgas, kuriomis rėmėmės, ir taip pat sutrumpinti guolių tarnavimo laiką.
Kadangi tokio tipo disbalansas atsiranda tik dinamiškai sukantis rotoriui, jis vadinamas dinaminiu. Jo negalima pašalinti atliekant statinį balansavimą (arba vadinamąjį "ant peilių") ar kitais panašiais būdais. Norint pašalinti dinaminį disbalansą, būtina nustatyti du kompensuojamuosius svorius, kurie sukurtų momentą, kurio vertė ir kryptis būtų lygi momentui, atsirandančiam dėl M1 ir M2 masių. Kompensuojamosios masės nebūtinai turi būti įrengtos priešais M1 ir M2 mases ir būti vienodos jų vertės. Svarbiausia, kad jos sukurtų momentą, kuris visiškai kompensuotų disbalanso momentą.
Paprastai masės M1 ir M2 gali būti nevienodos viena kitai, todėl bus statinio ir dinaminio disbalanso derinys. Teoriškai įrodyta, kad norint pašalinti standaus rotoriaus disbalansą, būtina ir pakanka įrengti du svorius, išdėstytus išilgai rotoriaus. Šie svoriai kompensuos momentą, atsirandantį dėl dinaminio disbalanso, ir išcentrinę jėgą, atsirandančią dėl masės asimetrijos rotoriaus ašies atžvilgiu (statinis disbalansas). Kaip įprasta, dinaminis disbalansas būdingas ilgiems rotoriams, pavyzdžiui, velenams, o statinis - siauriems. Tačiau jei siauras rotorius yra sumontuotas kreivai ašies atžvilgiu arba, dar blogiau, deformuotas (vadinamasis "rato klibėjimas"), tokiu atveju dinaminį disbalansą pašalinti bus sunku (žr. 4 pav.), dėl dėl to, kad sunku nustatyti korekcinius svorius, kurie sukurtų tinkamą kompensacinį momentą.
4 pav.4 Dinaminis svyruojančio rato balansavimas
Kadangi siauras rotoriaus petys sukuria trumpą momentą, gali prireikti koreguoti didelės masės svorius. Tačiau kartu atsiranda papildomas vadinamasis "indukuotasis disbalansas", susijęs su siauro rotoriaus deformacija, veikiant išcentrinėms ištaisomųjų svorių jėgoms.
Žr. pavyzdį:
" Metodiniai nurodymai dėl standžiųjų rotorių balansavimo" ISO 1940-1:2003 Mechaninė vibracija - Pastovios (standžios) būsenos rotorių balansavimo kokybės reikalavimai - 1 dalis.
Tai akivaizdu siaurų ventiliatoriaus ratų atveju, o tai turi įtakos ne tik galios disbalansui, bet ir aerodinaminiam disbalansui. Svarbu nepamiršti, kad aerodinaminis disbalansas, iš tikrųjų aerodinaminė jėga, yra tiesiogiai proporcingas rotoriaus kampiniam greičiui, o jam kompensuoti naudojama išcentrinė korekcinės masės jėga, kuri yra proporcinga kampinio greičio kvadratui. Todėl balansavimo poveikis gali pasireikšti tik esant tam tikram balansavimo dažniui. Esant kitiems greičiams atsirastų papildomas tarpas. Tą patį galima pasakyti ir apie elektromagnetinio variklio elektromagnetines jėgas, kurios taip pat proporcingos kampiniam greičiui. Kitaip tariant, visų mechanizmo virpesių priežasčių neįmanoma pašalinti jokiais balansavimo būdais.
Vibracijos pagrindai.
Vibracija - tai mechanizmo konstrukcijos reakcija į ciklinio sužadinimo jėgos poveikį. Ši jėga gali būti skirtingo pobūdžio.
Virpesių dydis (pavyzdžiui, amplitudė AB) priklauso ne tik nuo mechanizmą veikiančios žadinimo jėgos Ft, kurios apskritiminis dažnis ω, bet ir nuo mechanizmo konstrukcijos standumo k, jo masės m ir slopinimo koeficiento C.
Vibracijai ir pusiausvyros mechanizmams matuoti gali būti naudojami įvairių tipų jutikliai, įskaitant:
- absoliutūs vibracijos jutikliai, skirti vibracijos pagreičiui matuoti (akselerometrai) ir vibracijos greičio jutikliai;
- santykiniai vibracijos jutikliai sūkurinės srovės arba talpiniai, skirti vibracijai matuoti.
Kai kuriais atvejais (kai tai leidžia mechanizmo konstrukcija) jo virpesių svoriui tirti taip pat galima naudoti jėgos jutiklius.
Ypač jie plačiai naudojami balansavimo mašinų su kietaisiais guoliais atramų vibraciniam svoriui matuoti.
Todėl vibracija yra mechanizmo reakcija į išorinių jėgų poveikį. Vibracijos dydis priklauso ne tik nuo mechanizmą veikiančios jėgos dydžio, bet ir nuo mechanizmo standumo. Dvi vienodo didumo jėgos gali sukelti skirtingą virpesį. Mechanizmuose su standžia atramine konstrukcija, net ir esant nedidelei vibracijai, guolių mazgus gali labai paveikti dinaminiai svoriai. Todėl balansuojant mechanizmus su standžiomis atramomis taikomi jėgos jutikliai ir vibracijos (vibroakcelerometrai). Vibracijos jutikliai naudojami tik mechanizmuose su palyginti paslankiomis atramomis, kaip tik tada, kai veikiant nesubalansuotoms išcentrinėms jėgoms atsiranda pastebima atramų deformacija ir vibracija. Jėgos jutikliai naudojami standžiose atramose net ir tada, kai dėl disbalanso atsirandančios didelės jėgos nesukelia žymios vibracijos.
Jau minėjome, kad rotoriai skirstomi į standžiuosius ir lanksčiuosius. Rotoriaus standumo arba lankstumo nereikėtų painioti su atramų (pamatų), ant kurių yra rotorius, standumu arba judrumu. Rotorius laikomas standžiu, kai galima nekreipti dėmesio į jo deformaciją (lenkimą) veikiant išcentrinėms jėgoms. Lankstaus rotoriaus deformacija yra palyginti didelė: jos negalima nepaisyti.
Šiame straipsnyje nagrinėjamas tik standžių rotorių balansavimas. Savo ruožtu standus (nedeformuojamas) rotorius gali būti ant standžių arba judančių (plastiškų) atramų. Akivaizdu, kad šis atramų standumas (judrumas) yra santykinis, priklausomai nuo rotoriaus sukimosi greičio ir dėl to atsirandančių išcentrinių jėgų dydžio. Įprastinė riba yra rotoriaus atramų (pagrindo) laisvųjų svyravimų dažnis. Mechaninių sistemų atveju laisvųjų svyravimų formą ir dažnį lemia mechaninės sistemos elementų masė ir tamprumas. Tai reiškia, kad savųjų svyravimų dažnis yra vidinė mechaninės sistemos savybė ir nepriklauso nuo išorinių jėgų. Iš pusiausvyros būsenos išlinkusios atramos turi tendenciją grįžti į pusiausvyros padėtį dėl į elastingumą. Tačiau dėl dėl masyvaus rotoriaus inercijos šis procesas yra slopinamųjų svyravimų pobūdžio. Šie virpesiai yra savi rotoriaus ir atraminės sistemos virpesiai. Jų dažnis priklauso nuo rotoriaus masės ir atramų tamprumo santykio.
Kai rotorius pradeda suktis ir jo sukimosi dažnis priartėja prie jo paties virpesių dažnio, virpesių amplitudė smarkiai padidėja, o tai gali sukelti net konstrukcijos destrukciją.
Egzistuoja mechaninio rezonanso reiškinys. Rezonanso srityje, pakeitus sukimosi greitį 100 apsisukimų per minutę, virpesiai gali padidėti dešimt kartų. Šiuo atveju (rezonanso srityje) virpesių fazė pasikeičia 180°.
Jei mechanizmo konstrukcija apskaičiuota nesėkmingai, o rotoriaus darbinis greitis yra artimas savajam svyravimų dažniui, mechanizmo veikimas tampa neįmanomas. dėl nepriimtinai didelei vibracijai. Įprastas balansavimo būdas taip pat neįmanomas, nes parametrai smarkiai keičiasi net šiek tiek pasikeitus sukimosi greičiui. Naudojami specialūs rezonansinio balansavimo metodai, tačiau šiame straipsnyje jie nėra gerai aprašyti. Mechanizmo savųjų svyravimų dažnį galite nustatyti bėgant (kai rotorius išjungtas) arba smūgiuojant su vėlesne sistemos atsako į smūgį spektrine analize. "Balanset-1" suteikia galimybę šiais metodais nustatyti mechaninių konstrukcijų savituosius dažnius.
Mechanizmų, kurių veikimo greitis didesnis už rezonanso dažnį, t. y. veikiančių rezonansiniu režimu, atramos laikomos judriosiomis, o vibracijai matuoti naudojami vibracijos jutikliai, daugiausia vibracijos akselerometrai, kuriais matuojamas konstrukcinių elementų pagreitis. Mechanizmų, veikiančių kietojo guolio režimu, atramos laikomos standžiomis. Šiuo atveju naudojami jėgos jutikliai.
Skaičiavimams atlikti naudojami matematiniai modeliai (tiesiniai), kai balansuojami standūs rotoriai. Modelio tiesiškumas reiškia, kad vienas modelis tiesiogiai proporcingai (tiesiškai) priklauso nuo kito. Pavyzdžiui, jei nekompensuojama rotoriaus masė padvigubėja, atitinkamai padvigubėja ir vibracijos vertė. Standiems rotoriams galima naudoti tiesinį modelį, nes tokie rotoriai nėra deformuojami. Lanksčių rotorių atveju tiesinio modelio naudoti nebegalima. Lanksčiajam rotoriui sukimosi metu padidėjus sunkaus taško masei, atsiras papildoma deformacija, be masės, padidės ir sunkaus taško spindulys. Todėl lanksčiojo rotoriaus virpesiai padidės daugiau nei dvigubai, ir įprasti skaičiavimo metodai neveikia. Be to, dėl modelio tiesiškumo pažeidimo gali pasikeisti atramų tamprumas esant didelėms jų deformacijoms, pavyzdžiui, kai mažos atramų deformacijos veikia vienus konstrukcinius elementus, o didelės į darbą įtraukia kitus konstrukcinius elementus. Todėl neįmanoma subalansuoti mechanizmų, kurie nėra pritvirtinti prie pagrindo ir, pavyzdžiui, yra tiesiog įtvirtinti ant grindų. Esant dideliems virpesiams, neišbalansavimo jėga gali atplėšti mechanizmą nuo grindų ir taip labai pakeisti sistemos standumo charakteristikas. Variklio kojos turi būti patikimai pritvirtintos, varžtiniai tvirtinimo elementai priveržti, poveržlių storis turi užtikrinti pakankamą standumą ir t. t. Sugedus guoliams, galimas didelis veleno poslinkis ir smūgiai į jį, dėl to taip pat bus pažeistas tiesiškumas ir neįmanoma atlikti kokybiško balansavimo.
Balansavimo metodai ir prietaisai
Kaip minėta, balansavimas - tai pagrindinės centrinės inercijos ašies sujungimo su rotoriaus sukimosi ašimi procesas.
Nurodytas procesas gali būti vykdomas dviem būdais.
Pirmasis metodas apima rotoriaus ašių apdorojimą, kuris atliekamas taip, kad ašis, einanti per ašių pjūvio centrus su pagrindine centrine rotoriaus inercijos ašimi. Šis metodas praktikoje taikomas retai, todėl šiame straipsnyje nebus išsamiai aptariamas.
Antrasis (labiausiai paplitęs) būdas - ant rotoriaus perkelti, sumontuoti arba nuimti koreguojamąsias mases, kurios išdėstomos taip, kad rotoriaus inercijos ašis būtų kuo arčiau jo sukimosi ašies.
Balansavimo metu koreguojamąsias mases galima perkelti, pridėti ar pašalinti naudojant įvairias technologines operacijas, įskaitant gręžimą, frezavimą, šlifavimą, virinimą, suvirinimą, varžtų prisukimą ar atsukimą, deginimą lazerio ar elektronų spinduliu, elektrolizę, elektromagnetinį suvirinimą ir kt.
Balansavimo procesą galima atlikti dviem būdais:
- subalansuotų rotorių surinkimas (savo guoliuose);
- rotorių balansavimas balansavimo staklėmis.
Norint subalansuoti rotorius jų pačių guoliuose, paprastai naudojami specializuoti balansavimo prietaisai (rinkiniai), kurie leidžia matuoti subalansuoto rotoriaus virpesius jo sukimosi greičiu vektorine forma, t. y. matuoti ir virpesių amplitudę, ir fazę.
Šiuo metu šie prietaisai gaminami pagal mikroprocesorinę technologiją ir (be vibracijos matavimo ir analizės) leidžia automatizuotai apskaičiuoti koreguojančių svorių, kuriuos reikia įrengti ant rotoriaus, kad būtų kompensuotas jo disbalansas, parametrus.
Šie prietaisai yra šie:
- matavimo ir skaičiavimo įrenginys, pagamintas kompiuterio arba pramoninio valdiklio pagrindu;
- du (ar daugiau) vibracijos jutiklius;
- fazės kampo jutiklis;
- įranga jutikliams įrengti objekte;
- specializuota programinė įranga, skirta atlikti visą rotoriaus disbalanso parametrų matavimo ciklą vienoje, dviejose ar daugiau korekcijos plokštumų.
Balansavimo staklėse rotoriams balansuoti, be specializuoto balansavimo įtaiso (staklių matavimo sistemos), reikia turėti "išvyniojimo mechanizmą", skirtą rotoriui sumontuoti ant atramų ir užtikrinti, kad jis suktųsi nustatytu greičiu.
Šiuo metu dažniausiai naudojamos dviejų tipų balansavimo mašinos:
- per daug rezonansinis (su elastingomis atramomis);
- kietasis guolis (su standžiomis atramomis).
Per daug rezonansinių mašinų atramos yra palyginti lanksčios, pavyzdžiui, pagamintos plokščiųjų spyruoklių pagrindu.
Šių atramų savasis svyravimų dažnis paprastai yra 2-3 kartus mažesnis už ant jų sumontuoto subalansuoto rotoriaus greitį.
Vibracijos jutikliai (akselerometrai, vibracijos greičio jutikliai ir kt.) paprastai naudojami rezonansinės mašinos atramų vibracijai matuoti.
Balansavimo mašinose su kietaisiais guoliais naudojamos palyginti standžios atramos, kurių savieji svyravimų dažniai turėtų būti 2-3 kartus didesni už balansuojamo rotoriaus greitį.
Jėgos jutikliai paprastai naudojami vibracijos svoriui ant mašinos atramų matuoti.
Kietųjų guolių balansavimo staklių privalumas yra tas, kad jas galima balansuoti esant palyginti nedideliam rotoriaus sukimosi dažniui (iki 400-500 aps./min.), todėl labai supaprastėja staklių ir jų pagrindo konstrukcija, padidėja balansavimo našumas ir saugumas.
Balansavimo technika
Balansavimas pašalina tik vibraciją, kurią sukelia rotoriaus masės pasiskirstymo asimetrija sukimosi ašies atžvilgiu. Kitų tipų vibracijos balansavimas negali pašalinti!
Balansavimui naudojami techniškai tvarkingi mechanizmai, kurių konstrukcija užtikrina rezonansų nebuvimą esant darbiniam greičiui, patikimai pritvirtinti prie pagrindo, sumontuoti tvarkinguose guoliuose.
Sugedęs mechanizmas remontuojamas, o tik tada - balansuojamas. Kitaip kokybiškas balansavimas neįmanomas.
Balansavimas negali pakeisti remonto!
Pagrindinis balansavimo uždavinys - rasti išcentrinių jėgų balansuojamų kompensuojamųjų svorių masę ir įrengimo vietą (kampą).
Kaip minėta pirmiau, standžiųjų rotorių atveju paprastai būtina ir pakanka įrengti du kompensacinius svorius. Taip bus pašalintas ir statinis, ir dinaminis rotoriaus disbalansas. Bendra vibracijos matavimo schema balansuojant atrodo taip:
5 pav. Dinaminis balansavimas - korekcijos plokštumos ir matavimo taškai
Vibracijos jutikliai sumontuoti ant guolių atramų 1 ir 2 taškuose. Greičio ženklas tvirtinamas tiesiai ant rotoriaus, paprastai klijuojama atspindinti juosta. Pagal greičio ženklą lazerinis tachometras nustato rotoriaus greitį ir virpesių signalo fazę.
6 pav. Jutiklių įrengimas balansuojant dviejose plokštumose, naudojant "Balanset-1
1,2-vibracijos jutikliai, 3-faziai, 4- USB matavimo blokas, 5-nešiojamasis kompiuteris
Daugeliu atvejų dinaminis balansavimas atliekamas taikant trijų paleidimų metodą. Šis metodas pagrįstas tuo, kad ant rotoriaus nuosekliai 1 ir 2 plokštumose įrengiami jau žinomos masės bandomieji svoriai; taigi masės ir balansavimo svorių įrengimo vieta apskaičiuojama remiantis vibracijos parametrų keitimo rezultatais.
Svorio įrengimo vieta vadinama korekcija lėktuvas. Paprastai korekcijos plokštumos parenkamos guolių atramų, ant kurių sumontuotas rotorius, srityje.
Pradinė vibracija matuojama pirmą kartą paleidžiant. Tada ant rotoriaus arčiau vienos iš atramų uždedamas žinomos masės bandomasis svoris. Tada atliekamas antrasis paleidimas ir matuojami vibracijos parametrai, kurie turėtų pasikeisti dėl įrengto bandomojo svorio. Tada bandomasis svoris pirmojo lėktuvas nuimamas ir sumontuojamas antrajame lėktuvas. Atliekamas trečiasis paleidimas ir matuojami vibracijos parametrai. Nuėmus bandomąjį svorį, programa automatiškai apskaičiuoja masę ir balansavimo svorių įrengimo vietą (kampus).
Bandomųjų svorių nustatymo tikslas - nustatyti, kaip sistema reaguoja į disbalanso pokyčius. Kai žinome bandomųjų svorių mases ir vietą, programa gali apskaičiuoti vadinamuosius įtakos koeficientus, parodančius, kaip žinomo disbalanso įvedimas veikia virpesių parametrus. Įtakos koeficientai yra pačios mechaninės sistemos charakteristikos ir priklauso nuo atramų standumo bei rotoriaus ir atramų sistemos masės (inercijos).
Tos pačios konstrukcijos to paties tipo mechanizmų įtakos koeficientai bus panašūs. Juos galite išsaugoti kompiuterio atmintyje ir vėliau naudoti to paties tipo mechanizmams balansuoti neatlikdami bandomųjų važiavimų, o tai labai pagerina balansavimo našumą. Taip pat turėtume atkreipti dėmesį, kad bandomųjų svorių masė turėtų būti parinkta tokia, kad vibracijos parametrai, įrengiant bandomuosius svorius, pastebimai skirtųsi. Priešingu atveju padidėja poveikio koeficientų skaičiavimo paklaida ir pablogėja balansavimo kokybė.
1111 Prietaiso "Balanset-1" vadove pateikiama formulė, pagal kurią galima apytiksliai nustatyti bandomojo svorio masę, atsižvelgiant į subalansuoto rotoriaus masę ir sukimosi greitį. Kaip suprantate iš 1 pav., išcentrinė jėga veikia radialine kryptimi, t. y. statmenai rotoriaus ašiai. Todėl vibracijos jutikliai turėtų būti įrengti taip, kad jų jautrumo ašis taip pat būtų nukreipta radialine kryptimi. Paprastai pagrindo standumas horizontalia kryptimi yra mažesnis, todėl vibracija horizontalia kryptimi yra didesnė. Todėl, norint padidinti jautrumą, jutiklius reikėtų įrengti taip, kad jų jautrumo ašis būtų nukreipta ir horizontalia kryptimi. Nors esminio skirtumo nėra. Be vibracijos radialine kryptimi, būtina kontroliuoti vibraciją ašine kryptimi, išilgai rotoriaus sukimosi ašies. Šią vibraciją paprastai sukelia ne disbalansas, o kitos priežastys, daugiausia dėl dėl per movą sujungtų velenų nesutapimo ir nesutapimo. Šios vibracijos nepavyksta pašalinti balansuojant, tokiu atveju reikia derinti. Praktikoje paprastai tokiuose mechanizmuose dažniausiai būna rotoriaus disbalansas ir velenų nesutapimas, o tai labai apsunkina vibracijos pašalinimo užduotį. Tokiais atvejais pirmiausia reikia mechanizmą išlyginti, o tada subalansuoti. (Nors esant dideliam sukimo momento disbalansui, vibracija atsiranda ir ašine kryptimi dėl į pamatų konstrukcijos "sukimąsi").
Balansavimo mechanizmų kokybės vertinimo kriterijai.
Rotoriaus (mechanizmų) balansavimo kokybę galima įvertinti dviem būdais. Pirmuoju būdu lyginama balansavimo metu nustatyto likutinio disbalanso vertė su likutinio disbalanso leistinu nuokrypiu. Nustatytos leistinosios nuokrypos įvairių klasių rotoriams, įrengtiems pagal standartą ISO 1940-1-2007. "Vibracija. Standžiųjų rotorių balansavimo kokybės reikalavimai. 1 dalis. Leistino disbalanso nustatymas".
Tačiau šių leistinų nuokrypių įgyvendinimas negali visiškai užtikrinti mechanizmo veikimo patikimumo, susijusio su minimalaus vibracijos lygio pasiekimu. Tai yra dėl dėl to, kad mechanizmo virpesius lemia ne tik jėgos, susijusios su likutiniu rotoriaus disbalansu, dydis, bet ir daug kitų parametrų, įskaitant: mechanizmo konstrukcinių elementų standumą K, masę M, slopinimo koeficientą ir greitį. Todėl, norint įvertinti mechanizmo dinamines savybes (įskaitant jo pusiausvyros kokybę), kai kuriais atvejais rekomenduojama įvertinti mechanizmo liekamosios vibracijos lygį, kurį reglamentuoja keletas standartų.
Labiausiai paplitęs standartas, reglamentuojantis leistiną mechanizmų vibracijos lygį, yra Mechaninė vibracija. Mašinų vibracijos įvertinimas matuojant nesisukančias dalis. 3 dalis. Pramoninės mašinos, kurių vardinė galia didesnė kaip 15 kW, o vardiniai greičiai - nuo 120 aps/min iki 15 000 aps/min, matuojant in situ."
Jos pagalba galite nustatyti visų tipų mašinų toleranciją, atsižvelgdami į jų elektrinės pavaros galią.
Be šio universalaus standarto, yra keletas specializuotų standartų, sukurtų konkretiems mechanizmų tipams. Pavyzdžiui,
ISO 14694:2003 "Pramoniniai ventiliatoriai. Balanso kokybės ir vibracijos lygių specifikacijos",
ISO 7919-1-2002 "Mašinų be stūmoklinio judesio vibracija. Besisukančių velenų matavimai ir vertinimo kriterijai. Bendrieji nurodymai."