Statinio balansavimo supratimas (vienos plokštumos balansavimas)
Apibrėžimas: Kas yra statinis balansavimas?
Statinis balansavimas yra paprasčiausias rotoriaus balansavimo būdas. Tai procesas, kuris koreguoja statinis disbalansas, būsena, kai rotoriaus masės centras yra nutolęs nuo jo sukimosi ašies, sukuriant vieną „sunkią vietą“. Teoriškai tokio tipo balansavimas gali būti atliekamas, kai rotorius yra nejudantis (statiškai). Jei rotorius su grynu statiniu disbalansu būtų padėtas ant be trinties paviršiaus (pvz., peilio ašmenų), jis suktųsi tol, kol sunkioji vieta dėl gravitacijos nusistovėtų žemiausiame taške.
Statinis balansavimas apima korekciją a viena plokštuma kad būtų galima neutralizuoti šią sunkią vietą. Korekcija – tai vienas svoris, pastatytas 180° kampu priešais sunkią vietą, kad masės centras būtų grąžintas į sukimosi centrą.
Statinis disbalansas ir dinaminis disbalansas
Statinis disbalansas taip pat žinomas kaip „jėgos disbalansas“, nes jis sukuria išcentrinę jėgą, kuri veikia radialiai į išorę nuo sukimosi centro. Tačiau jis nesukuria jokio „susiejimo“ ar siūbavimo judesio. Tai skiriasi nuo dinaminis disbalansas, kuris yra ir jėgos, ir poros disbalanso derinys ir kuriam visiškai išspręsti reikalingos korekcijos bent dviejose plokštumose. Rotorius gali būti idealiai statiškai subalansuotas, tačiau vis tiek turėti didelį poros disbalansą, dėl kurio jis sukasi ir stipriai vibruoja.
Kada pakanka statinio balansavimo?
Statinis balansavimas yra tinkamas ir pakankamas metodas tik tam tikrai rotorių klasei. Jis paprastai naudojamas tik labai siauriems arba disko formos komponentams, kurių ašinis ilgis yra labai mažas, palyginti su skersmeniu. Šio tipo rotoriams mažai tikėtina, kad gali būti reikšmingas poros disbalansas.
Įprasti rotorių, kuriems dažnai pakanka vienos plokštumos statinio balansavimo, pavyzdžiai:
- Šlifavimo diskai
- Automobilių ratlankiai ir padangos
- Vieni, siauri ventiliatoriaus arba pūstuvo ratai
- Smagračiai
- Skriemuliai ir skriemuliai
Bet kokiam rotoriui, kuris yra reikšmingo ilgio (pvz., variklio armatūrai, daugiapakopiam siurbliui arba ilgam velenui), vien statinio balansavimo nepakanka, ir dinaminis balansavimas yra privaloma.
Statinio balansavimo metodai
1. Peilio ašmenų balansavimas
Tai klasikinis, nesisukantis metodas. Rotorius uždedamas ant dviejų lygiagrečių, lygių ir mažos trinties peilio ašmenų. Rotorius riedės tol, kol sunkiausia jo vieta bus apačioje. Tada prie viršaus (180° priešinga kryptimi) pridedamas laikinas svoris, kol rotorius išliks bet kokioje padėtyje, kurioje jis buvo pastatytas, neriedėdamas. Tada šis svoris tampa nuolatiniu.
2. Vertikalus balansavimo aparatas
Šiuolaikinis statinis balansavimas dažnai atliekamas vertikalios balansavimo staklėmis. Rotorius (kaip smagratis ar padanga) dedamas ant horizontalios plokštės, kurią laiko jėgos jutikliai. Mašina suka rotorių mažu greičiu, o jutikliai matuoja disbalanso jėgos kryptį ir dydį, ekrane rodydami reikiamą korekciją.
3. Vienos plokštumos lauko balansavimas (Balanset-1A)
Statinį (vienos plokštumos) balansavimą taip pat galima atlikti sumontuotai mašinai naudojant nešiojamą balansavimo sistemą. Naudojant Balanset-1A, režimas “Balansavimas vienoje plokštumoje (“statinis”)” matuoja rotoriaus sūkių dažnį (RPM) ir vektoriaus 1x vibracija (vidutinė kvadratinė vertė ir fazė). Pagal “Run #0” ir “Run #1” matavimus programinė įranga automatiškai apskaičiuoja masė ir montavimo kampas korekcinio svorio, reikalingo rotoriaus disbalansui sumažinti.
Balansavimo rezultatai įrašomi į archyvą, o baigus darbą, balansavimo ataskaitą galima sukurti, redaguoti ir spausdinti integruotame ataskaitų redaktoriuje.
Kaip Balanset-1A programoje atliekamas vienos plokštumos balansavimas
- Įdiekite jutiklius ir prijunkite sistemą. Pasirinktame matavimo taške sumontuokite vibracijos jutiklį ir prijunkite jį prie prietaiso. Sumontuokite fazės jutiklį (tachometrą), ant rotoriaus užklijuokite šviesą atspindinčią juostą ir prijunkite prietaisą prie "Windows" nešiojamojo kompiuterio.
- Įjunkite vienos plokštumos balansavimo režimą. Pagrindiniame darbiniame lange pasirinkite “Single-plane” režimą ir paleiskite balansavimo režimą. Programa atidarys vienos plokštumos balansavimo archyvo langą.
- Sukurkite archyvinį įrašą. Įveskite rotoriaus pavadinimą, montavimo vietą, leistinas nuokrypas (vibracijos ir liekamasis disbalansas) ir datą. Programinė įranga sukurs archyvinį aplanką, kuriame bus išsaugoti diagramų ir ataskaitų failai.
- Nustatykite balansavimo parametrus “Balansavimo nustatymuose”.
- Įtakos koeficientas: pasirinkite “New Rotor” (du bandymai kalibruoti) arba “Saved coeff”. (vienas paleidimas to paties tipo mašinai su išsaugotais įtakos koeficientais).
- Bandomoji masė: pasirinkite “Gramai” arba “Procentai”. Jei vėliau planuojate naudoti režimą “Išsaugotas koeficientas”, įveskite bandomąją masę gramais (pasverkite ją ant svarstyklių).
- Svorio tvirtinimo būdas: pasirinkite “Circum” (bet koks kampas perimetre) arba “Fixed position” (fiksuotos skylutės / ašmenys / padėtys; įveskite padėčių skaičių).
- Masės tvirtinimo spindulys: įveskite spindulį, naudojamą bandomiesiems ir korekciniams svoriams tvirtinti.
- Palikite bandomąjį svorį plokštumoje Plane1: įjunkite šią funkciją tik tuo atveju, jei proceso metu negalite pašalinti bandomojo svorio.
- Atlikite #0 bandymą (pradinis bandymas, be bandomosios masės). Nustatykite stabilų mašinos greitį ir paleiskite “Run #0”, kad išmatuotumėte pradinę vibraciją. Programinė įranga įrašo 1x vibracijos komponento sūkių dažnį, vidutinę kvadratinę vertę ir fazę. Skirtuke “Charts” (diagramos) rodoma bangos forma ir spektras.
- Sumontuokite bandomąjį svorį. Sustabdykite mašiną ir žinomu spinduliu įstatykite bandomąjį svorį. Bandomasis svoris turi labai pakeisti vibracijos amplitudę arba fazę. Įprastas kriterijus yra “30/30 taisyklė”: bandomasis svoris turi pakeisti amplitudę apie 30% (mažesnę arba didesnę) arba fazę apie 30° arba daugiau. Jei vėliau planuojate naudoti režimą “Išsaugotas koeficientas”, bandomąjį svorį sumontuokite tokiu pat kampu, kaip ir atspindžio ženklas.
- Paleiskite #1 (įdiegtas bandomasis svoris). Iš naujo paleiskite kompiuterį, palaukite, kol greitis bus stabilus, ir atlikite “Run #1”. Programinė įranga apskaičiuoja korekcinio svorio parametrus.
- Sumontuokite korekcinį svorį. Sustabdykite mašiną, nuimkite bandomąjį svorį ir uždėkite korekcinį svorį. Įrengimo kampas skaičiuojamas nuo bandomojo svorio padėties rotoriaus sukimosi kryptimi. Korekcinį svorį sumontuokite tuo pačiu spinduliu kaip ir bandomąjį svorį.
- RunTrim (balanso kokybės tikrinimas). Atlikite “RunTrim”, kad patikrintumėte balansavimo rezultatą. Jei likutinė vibracija ir (arba) likutinis nesubalansuotumas atitinka leistiną nuokrypį, balansavimą galima baigti. Jei ne, programinė įranga apskaičiuos papildomą korekcinį svorį ir balansavimas gali būti tęsiamas atliekant nuoseklius apytikslius skaičiavimus.
Rezultatų vizualizavimas: poliarinė diagrama ir fiksuotos padėtys
“Balanset-1A” gali rodyti korekcinio svorio masę ir kampą poliarinių koordinačių vaizdu. Jei pasirinkta "Fiksuota padėtis", programa gali automatiškai padalyti korekcinį svorį į dvi dalis ir parodyti padėties numerius, kur turi būti sumontuota kiekviena dalis.
Apribojimai
Pagrindinis statinio balansavimo apribojimas yra nesugebėjimas aptikti ar ištaisyti poros disbalanso. Statinio balansavimo taikymas rotoriui, kuris iš tikrųjų turi dinaminį disbalansą, kartais gali sustiprinti vibraciją, koreguojant jėgos komponentę, bet ignoruojant arba sustiprinant poros komponentę. Dėl šios priežasties daugumai pramoninių mašinų dviejų plokštumų dinaminis balansavimas yra standartinė ir privaloma praktika.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 