Meet Vibromera.com — our new international website. Visit Vibromera.com →

Balansēšanas pakalpojumi › Samazināt mašīnu vibrāciju

Kā novērst mašīnu vibrāciju - diagnosticējiet un pēc tam salabojiet

Pārmērīga vibrācija rotējošās iekārtās saīsina gultņu kalpošanas laiku, bojā blīvējumus, sagrauj šuves un izraisa neplānotus atslēgumus. Pirms pievienot balansēšanas atsvaru, jums jāzina, vai vaininieks ir nelīdzsvarotība, nesaskaņotība, vaļīgums, gultņu bojājumi vai rezonanse. - katram bojājumam ir atšķirīgs frekvences pirkstu nospiedums. Šajā lapā ir parādīts, kā nolasīt šo pirkstu nospiedumu un, kad nelīdzsvarotība ir apstiprināta, kā to novērst, veicot lauka balansēšanu ar darba ātrumu.

Mašīnu vibrācijas diagnostika un novēršana uz vietas ar Balanset-1A

Īsumā: Lai samazinātu rotējošas mašīnas vibrāciju, vispirms izmēriet FFT spektru, lai noteiktu dominējošo frekvenci. Maksimums pie precīzi 1 × apgriezieniem minūtē ar stabilu fāzes leņķi nozīmē nelīdzsvarotību - visbiežāk sastopamo un visbiežāk labojamo cēloni. Lauka balansēšana ar Balanset-1A pievieno vibrācijas sensorus un lāzera tahometru darbojošai mašīnai, divu vai trīs īsu mērījumu laikā aprēķina precīzu korekcijas masu un leņķi un novērš nelīdzsvarotību, neizņemot rotoru no gultņiem. Tipisks darbs aizņem mazāk nekā vienu stundu un parasti samazina vibrāciju par 70 % vai vairāk, līdz pat 10 reizes pagarinot gultņu kalpošanas laiku.

Diagnosticējiet cēloni, pirms sākat rīkoties

Dažādi defekti vibrē ar atšķirīgu frekvenci un dažādos virzienos. Amplitūdas, fāzes un FFT spektra mērījumi pirms jebkādas iejaukšanās precīzi parāda, ar ko tieši ir darīšana. Tālāk sniegtā tabula ir ātra uzziņa - izlasiet to, pirms pieskarieties kaut vienai skrūvei.

Vibrācijas defektu diagnostikas rokasgrāmata
Kļūme Dominējošā frekvence Virziens Galvenais pavediens Pirmā darbība
Nelīdzsvarotība Tikai 1× RPM Radiāls Fāzes stabilitāte; izmēģinājuma svars maina amplitūdu un fāzi kopā Lauka bilance (skatīt turpmāk)
Vārpstu nesakritība 1× + spēcīgs 2× RPM Aksiāli paaugstināts Sakabe darbojas karsti; augsta aksiālā un radiālā attiecība Vispirms noregulējiet vārpstu vilcienu
Gultņu bojājumi BPFO / BPFI / BSF (neintegrāls skaitlis no RPM) Radiāls Kopējā pieaugošā tendence vairāku nedēļu laikā; nav saiknes ar ātruma izmaiņām. Nomainiet gultni, pēc tam līdzsvarojiet
Strukturālais vaļīgums 0,5×, 1×, 1,5×, 1,5×, 2×... (daudzas harmonikas) Radiāli vai aksiāli Dzirkstīšana pie daļējas slodzes; trokšņains ķemmēšanas spektrs Pievelciet / salabojiet vaļīgo elementu
Rezonanse Smaile tuvu dabiskajai frekvencei Mainīgs Fāzes nobīdes ~ 180° līdz rezonanses ātrumam Izlīdzināt vai sastingrināt struktūru; samazināt uzbudinājumu, līdzsvarojot
Kombinētie defekti Vairāki maksimumi, nestabila fāze Jauktais Divi vai trīs defekti vienlaicīgi Vispirms novērsiet mehāniskās problēmas; līdzsvars pēdējais

Īkšķa noteikums: ja 1 × RPM komponentei ir vairāk nekā 80 % no kopējās vibrācijas enerģijas un fāzes leņķis ir atkārtojams ±5° robežās, dominējošais iemesls ir nelīdzsvarotība, un nākamais pareizais solis ir lauka balansēšana. Ja nozīmīgas ir citas frekvences, vispirms atrisiniet tās, citādi līdzsvara korekcija tiks pārcelta nākamajā tehniskās apkopes pieturā.

Disbalansa atpazīšana - visbiežāk sastopamais un novēršamais iemesls

Vairums vibrācijas sūdzību par rotējošām iekārtām ir saistītas ar nelīdzsvarotību. Šīs ir tās raksturīgās pazīmes:

Spēcīgs 1 × RPM maksimums FFT spektrā dominē viens straujš smaile ar darbības frekvenci. Amplitūda pieaug līdz ar ātruma kvadrātu - divkāršojot apgriezienus minūtē, spēks četrkāršojas.
Stabils fāzes leņķis 1 × komponenta fāze ir nemainīga no brauciena uz braucienu. Nestabila fāze norāda uz gultņa bojājumu, vaļīgumu vai rezonansi.
Pārsvarā radiālā vibrācija Nelīdzsvara spēki ir centrbēdzes spēki - tie darbojas perpendikulāri vārpstas asij. Ja aksiālā vibrācija ir liela, pievērsiet uzmanību arī disbalansam.
Vibrācija pieaug līdz ar darba stundām Korozija, aizsērēšana, erozija un termiskā deformācija lēnām maina masas sadalījumu. Sūknis vai ventilators, kas nodošanas ekspluatācijā laikā bija kluss, mēnešu laikā kļūst arvien skaļāks.
Gultņu un blīvējumu atteices pirms grafika Centrbēdzes slodze, ko rada nelīdzsvarotība, ir papildu rotējošais radiālais spēks uz gultni. ISO 281 norāda, ka pat neliela nelīdzsvarotība var uz pusi vai ceturtdaļu samazināt L10 gultņu kalpošanas laiks.
Troksnis, kas nepareizi uztverts kā kavitācija vai turbulence. Zemas frekvences raupjo troksni bieži vien piedēvē hidrauliskiem efektiem, lai gan patiesais iemesls ir rotējošās masas novirze no centra tikai par dažiem gramiem.

Kāpēc rodas nelīdzsvarotība un kādas ir tās izmaksas

Katrs rotors no rūpnīcas tiek izvests ar nelielu atlikušo nelīdzsvarotību - nelielu masas asimetriju, kuras kontrolei ir paredzētas ISO 21940-11 klases. Ekspluatācijas laikā šis līdzsvars mainās: erozija un kavitācija nevienmērīgi uzbrūk lāpstiņām, aizsērējumi un nosēdumi uz ventilatora lāpstiņām uzkrājas nesimetriski, metināta remonta vai nomaiņas lāpstiņa palielina asimetrisko masu, un termiskās deformācijas palaišanas vai apturēšanas laikā izliek vārpstas centra līnijas.

Tā kā centrbēdzes spēks ir atkarīgs no kvadrāts rotācijas ātruma, daži grami nobīdes pie 750 apgr./min kļūst par desmitiem kilonavūtonu kratīšanas spēka pie 3000 apgr./min. Šī cikliskā radiālā slodze nogurdina ritošo elementu gultņus, izraisa mehānisko blīvējumu atslāņošanos, plaisā javas un atslābst stiprinājuma skrūves, kas pēc tam rada vaļīgumu un pastiprina visus citus vibrācijas avotus. Neplānota apturēšana, ko izraisa kaskādveida vibrācijas radīti bojājumi, parasti izmaksā daudz dārgāk par ražošanas zaudējumiem un avārijas darbu, nekā vienas stundas ilga lauka balansēšanas darba rezultātā.

×10gultņu darbmūžs, ja vibrācija ir samazināta uz pusi.
-70%tipisks vibrācijas kritums pēc vienas sesijas
2lidmašīnas izlabotas vienā apmeklējumā
<1htipisks balansēšanas darbs uz vietas

Kāpēc vibrācijas samazināšana uz pusi palielina gultņu kalpošanas laiku

ISO 281 rites gultņu nominālo kalpošanas laiku definē kā L10 = (C/P)p, kur P ir dinamiskā slodze uz gultni un eksponents p = 3 lodīšu gultņiem un 10/3 rullīšu gultņiem. Atlikusī nelīdzsvarotība ir . rotējošā radiālā slodze P un vibrācijas amplitūda ir tieši atkarīga no tās - tāpēc vibrācijas samazināšana uz pusi samazina P uz pusi un palielina gultņa kalpošanas laiku par 2.p: par 8× lodīšu gultņiem un ~10× rullīšu gultņiem. (210/3 ≈ 10). Palaidiet savus skaitļus mūsu gultņu kalkuļkalkuļotājs.

Kā novērst vibrāciju, izmantojot lauka balansēšanu - soli pa solim

Veiciet šo diagnostikas secību ar Balanset-1A, pirms apņematies veikt kādu konkrētu labojumu. Soļu izlaišana ir visbiežāk sastopamais iemesls, kāpēc balansēšana "nedarbojas":

  1. Izmēriet bāzes vibrāciju. Reģistrējiet kopējo līmeni (mm/s RMS), 1 × RPM komponenta amplitūdu un fāzi, kā arī pilnu FFT spektru. Tas ļauj noteikt, vai dominējošā enerģija ir 1 × (nelīdzsvarotība) vai citās frekvencēs (citi defekti). Ja 1× nav dominējošā enerģija, neveiciet balansēšanu.
  2. Vispirms novērsiet mehāniskos defektus. Pārbaudiet, vai nav atslābušas stiprinājuma skrūves, nolietojušies gultņu korpusi, vārpstas novirze un acīmredzami mehāniski bojājumi. Vajadzības gadījumā pievelciet, noregulējiet un nomainiet, pēc tam atkārtoti izmēriet. Mehāniskie defekti bojā ietekmes koeficienta aprēķinus.
  3. Apstipriniet nelīdzsvarotību ar izmēģinājuma svaru. Pievienojiet rotoram zināmu izmēģinājuma masu izvēlētā leņķa pozīcijā un palaidiet to vēlreiz. Skaidra amplitūdas un fāzes maiņa pie 1 × apstiprina, ka rotors reaģē uz masas korekciju - ir runa par nelīdzsvarotību, nevis kaut ko citu.
  4. Ļaujiet ierīcei aprēķināt korekciju. Balanset-1A izmanto ietekmes koeficienta algoritmu, lai aprēķinātu precīzu korekcijas masu un leņķa pozīciju vienā vai divās plaknēs. Aprēķinātajā leņķī uzstādiet korekcijas masu (šuvi, skrūvi vai skavu).
  5. Pārbaudiet saskaņā ar ISO 20816. Pēdējā mērījumu sērija apstiprina, ka atlikusī vibrācija ir ISO 20816 pieņemšanas zonā, kas atbilst mašīnas klasei, un atlikusī nelīdzsvarotība ir ISO 21940-11 G klases pielaides robežās. Balanset-1A saglabā dokumentētu ziņojumu.

Iekārtas, ko līdzsvarojam, lai samazinātu vibrāciju

  • Rūpniecisko ventilatoru lāpstiņrati un centrbēdzes pūtēji
  • Sūkņu rotori un centrbēdzes lāpstiņrati
  • Elektromotoru rotori un ģeneratoru rotori
  • Kompresoru lāpstiņrati un skrūves kompresoru rotori
  • Piedziņas vārpstas un kardāniskās vārpstas
  • Kombainu un lauksaimniecības mašīnu bungas
  • Procesa ruļļi, cilindri un cilindri
  • CNC vārpstas un instrumentu turētāji
  • Turbīnu rotori un turbokompresoru lāpstiņrati
  • Drupinātāji, separatori un centrifūgu rotori
  • Jebkurš ciets rotors, ko var droši darbināt ar piestiprinātiem sensoriem un izmēģinājuma atsvariem.

Vibrācijas standarti un līdzsvara pielaides

ISO 20816 (and its predecessor ISO 10816) defines vibrācija-severity evaluation zones A–D measured on non-rotating parts at operating speed. Zona A is new-machine kvalitāte; Zona D means shut down immediately. The zone boundaries depend on machine group, power and support flexibility — for example, for medium machines (15–300 kW, grupa 2) on rigid supports the Zona B/C boundary is 2.8 mm/s RMS, while for large machines (>300 kW, grupa 1) on rigid supports it is 4.5 mm/s RMS. Izvēlieties the applicable group and support class from the standard before judging severity; do not apply one generic limit to all machines.

ISO 21940-11 (agrāk ISO 1940-1) definē atlikušās nelīdzsvarotības G-grādus no G0,4 (precīzijas slīpēšanas vārpstas) līdz G40 (lauksaimniecības piedziņas). Parastie rūpnieciskie mērķi: ventilatori un pūtēji G6.3, sūkņi un kompresori G2.5, elektromotori G2.5-G1.0, precīzijas vārpstas G1.0 vai stingrāk. Mēs līdzsvarojam atbilstoši jūsu iekārtas ražotāja noteiktajam līmenim un balansēšanas ziņojumā sniedzam dokumentētus atlikuma un nelīdzsvarotības rādītājus. Izmantojiet mūsu atlikuma un nelīdzsvarotības kalkulators lai noskaidrotu pieļaujamo pielaidi pirms darba uzsākšanas.

Kopējās bilances kvalitātes pakāpes pēc iekārtas tipa (ISO 21940-11)
Iekārtas tipsTipiskā G klaseG value = euz vienu × ω (mm/s)
Precīzās slīpēšanas vārpstas, žiroskopiG0.40,4 mm/s
Gāzturbīnu rotori, turbokompresoriG1.0-G2.51-2,5 mm/s
Centrbēdzes sūkņu lāpstiņrati, elektromotoriG2.52,5 mm/s
Rūpnieciskie ventilatori, pūtēji, centrifūgasG6.36,3 mm/s
Procesa ruļļi, cilindri, vispārējās iekārtasG6.3-G166,3-16 mm/s
Lauksaimniecības un apvidus tehnikaG16-G4016-40 mm/s

Piezīme: pats G skaitlis ir reizinājums euz vienu × ω mm/s. Pieļaujamā atlikusī specifiskā nelīdzsvarotība ir atkarīga no darba ātruma: euz vienu [g·mm/kg] = 9549 × G / n, kur n ir rpm — piemēram, G6.3 pie 3000 rpm dod euz vienu ≈ 20 g·mm/kg.

Balansēšanas komplekts Balanset-1A - jūsu pilnīgs lauka balansēšanas komplekts

Viss šajā lapā aprakstītais tiek darīts ar vienu portatīvo instrumentu: Balanset-1A. Tas ir divkanālu dinamiskais balansieris un vibrāciju analizators, kas balansē jebkuru cietu rotoru. uz saviem gultņiem, ar darba ātrumu, izmantojot 3 ietekmes koeficientu metodi - programmatūra aprēķina precīzu korekcijas masu un leņķi un saglabā ziņojumu.

Pilns Balanset-1A balansēšanas komplekts ar sensoriem, lāzera tahometru, skalu un korpusu

Pilna komplekta saturs

1975 eiro - Pilns komplekts, noliktavā, PVN rēķins

  • Interfeisa mērvienība (USB, 2 kanāli)
  • Divi vibrācijas akselerometri (4 m kabelis, 10 m pēc izvēles)
  • Lāzera tahometrs / optiskais fāzes sensors (50-500 mm)
  • Sensora magnētiskais statīvs
  • Digitālie svari izmēģinājuma un korekcijas svariem
  • Windows balansēšanas un analīzes programmatūra
  • Plastmasas transportēšanas korpuss
Ieteicamais

Pilns komplekts

Vienība - 2 sensori - lāzera tahometrs - magnētiskais statīvs - digitālā skala - programmatūra - transportēšanas koferis. Viss, kas nepieciešams, lai sāktu balansēšanu no kastes.

OEM

OEM komplekts

Vienība - 2 sensori - lāzera tahometrs - programmatūra. Integratoriem, kuriem jau ir statīvs, svari un korpuss vai kuri iebūvē ierīci balansēšanas iekārtā.

Galvenās tehniskās specifikācijas
ParametrsVērtība
Mērīšanas kanāli2 (vienas un divu plakņu balansēšana)
Vibrācijas ātruma diapazons0.2–80 mm/s RMS
Frekvenču diapazons5–1000 Hz (≤10% amplitūdas kļūda virs 550 Hz)
Mērījumu precizitāte±5% no pilnas skalas
Metode3 ietekmes koeficients (1 vai 2 plaknes)
AnalīzeAmplitūda un fāze pie 1 ×, FFT spektrs un viļņu forma, saglabāti ziņojumi
KlēpjdatorsNav iekļauts (Windows PC, pieejams pēc pieprasījuma)
Ir noliktavā DHL Portugāle 35 € DHL visā pasaulē 110 € 2 gadu garantija PVN rēķins Inženieru atbalsts

Bieži uzdotie jautājumi par vibrāciju samazināšanu

Es sabalansēju rotoru, bet mašīna joprojām vibrē - kāpēc?
Līdzsvarošana koriģē tikai nelīdzsvarotību, kas rada maksimumu tieši pie 1 × apgriezieniem minūtē. Ja mašīna vibrē ar 2 × apgriezieniem, ar subharmoniku vai frekvencēm, kas nav saistītas ar vārpstas apgriezieniem, iemesls ir nesaskaņotība, gultņu defekti, vaļīgums vai rezonanse. Pirms balansēšanas pārbaudiet pilnu FFT spektru un pārliecinieties, ka 1× komponente patiešām ir dominējošā. Mūsu problēmu novēršana gadījuma izpēte soli pa solim iepazīstina ar šo diagnozi.
Kā es varu zināt, vai problēma ir nelīdzsvarotība vai neatbilstība novirzei?
Izbalansēšana rada dominējošu 1 × RPM maksimumu radiālā virzienā ar stabilu fāzes leņķi. Nesaskaņotība pievieno spēcīgu 2× komponenti un palielina aksiālo vibrāciju attiecībā pret radiālo - attiecība virs 0,5 (aksiālā/radiālā) ir skaidrs brīdinājums. Balanset-1A ātrs FFT spektrs parāda, kura vibrācija ir dominējošā. Ja ir abas kļūdas, vispirms novērsiet izlīdzināšanas kļūdas - izlīdzināšanas kļūdas bojā ietekmes koeficientus, kas nepieciešami precīzai balansēšanai.
Vai es varu līdzsvarot mašīnu, kurai ir arī gultņu bojājumi?
Varat, taču rezultāts būs mazāk precīzs. Rupjš gultnis vibrācijas signālā rada troksni un padara fāzes rādījumu mazāk stabilu, tādējādi samazinot izmēģinājuma svara aprēķinu precizitāti. Vispirms nomainiet bojāto gultni, pēc tam līdzsvarojiet. Jaunais gultnis arī atklās patieso atlikušo nelīdzsvarotību bez gultņa defektu frekvenču maskēšanas efekta.
Kāds vibrācijas līmenis ir pieļaujams saskaņā ar ISO 20816?
ISO 20816 divides vibrācijas smaguma pakāpe into four zones, and the boundaries depend on machine group, power and support flexibility. For medium industrial machines (15–300 kW, grupa 2) on rigid supports, Zona A (new-machinery kvalitāte) is below 1.4 mm/s RMS; Zona B is satisfactory for long-term operation (up to 2.8 mm/s); Zona C (up to 4.5 mm/s) triggers attention and planned maintenance; Zona D (above 4.5 mm/s) means risk of damage — plan a shutdown. For large machines (>300 kW, grupa 1) on rigid supports the corresponding boundaries are 2.3 / 4.5 / 7.1 mm/s. Always select the applicable group and support class from the standard before judging severity.
Cik bieži jāpārbauda vibrācijas un balansēšanas rotējošās iekārtas?
Mašīnas putekļainā, abrazīvā vai mitrā vidē var zaudēt līdzsvaru dažu nedēļu laikā; tīrās iekštelpās mašīnas var darboties mēnešiem ilgi bez būtiskām izmaiņām. Praktiska pieeja ir mērīt vibrāciju katrā plānotajā tehniskās apkopes pieturā un līdzsvarot, kad 1× komponents pārsniedz ISO 20816 zonas slieksni. Mūsu monitoringa intervālu rokasgrāmata sniegti ieteikumi, kas attiecas uz konkrētu aprīkojumu.
Ko darīt, ja vibrācija atgriežas drīz pēc balansēšanas?
Ātra nelīdzsvarotības atjaunošanās pēc pareiza balansēšanas darba norāda uz nepārtrauktu masas maiņas mehānismu: ventilatora lāpstiņas aizsērēšanu, sūkņa lāpstiņriteņa nepārtrauktu eroziju vai termiski inducētu vārpstas izliekumu, kas parādās darba temperatūrā. Izpētiet masas maiņas pamatcēloni. Balansēšana būs jāatkārto pēc tīrīšanas vai remonta, vai arī nepārtraukta procesa mašīnām ir vērts apsvērt automātiskas tiešsaistes balansēšanas sistēmas izmantošanu.

Diagnosticējiet kļūdu - pēc tam to novērsiet.

Balanset-1A mēra vibrāciju amplitūdu, fāzi un pilnu FFT spektru, lai jūs varētu apstiprināt pamatcēloni pirms korekcijas veikšanas, pēc tam balansē jebkuru cietu rotoru tā gultņos ar darba ātrumu un dokumentē rezultātu atbilstoši ISO 20816 un ISO 21940-11.

WhatsApp
Balanset-1A - €1975Jautājiet inženierim