Vibrācija nesamazinās: cēloņa atrašana

← Balanset-1A zināšanu bāze — visas nodaļas

Galvenais secinājums no vairāku gadu atbalsta pieredzes: aptuveni 90% gadījumu, kad neizdodas nobalansēt, cēlonis ir mašīnas mehānisks defekts vai rezonanse, nevis ierīce vai disbalanss. Ierīce mēra pareizi, taču balansēšana nevar novērst brīvkustību, plaisu vai rezonansi.

Diagnostikas koks

Izejiet soļus secīgi no augšas uz leju.

1. solis. Vai rādījumi vispār ir stabili?

Veiciet 2–3 mērījumus pēc kārtas pie tiem pašiem apgriezieniem, neko nemainot. Amplitūdai jāatkārtojas ~10–20% robežās, fāzei ~10–20° robežās.

Rādījumi svārstās → balansēt vēl ir par agru. Nestabilitātes cēloņi:

1. Gultņa brīvkustība — pakustiniet rotoru ar laužņa palīdzību, siksnas noņemtas.
2. Vaļīga konstrukcija — plaisas, nepievilktas skrūves, kustīgi stiprinājumi, brīvi karājošies atloki/rāmji.
3. Rezonanse — mainiet apgriezienus par 50–100: ja vibrācija mainās vairākas reizes, jūs esat pie vai tuvu rezonansei.
4. Sakaltis/atlūstošs materiāls uz rotora, kustīgi brīvie naži.
5. Tahometra problēmas — dubultie trigeri, atspulgi (skatiet 8. nodaļa): fāze lēkā nepatiesu atzīmju dēļ.

2. solis. Skatieties spektrā (FFT) — kas trīc?

3. solis. Rezonanses pazīmes

• Pēc aprēķinātā atsvara uzstādīšanas vibrācija pieauga;
• ierīce katrā iterācijā pieprasa arvien lielāku masu;
• neliela apgriezienu izmaiņa → liela vibrācijas izmaiņa;
• fāze strauji svārstās, mainoties apgriezieniem.

Risinājums:

1. Ierakstiet RunDown (izskrējiena) grafiku: iegrieziet rotoru, atslēdziet piedziņu, un ierīce reģistrēs amplitūdu un fāzi atkarībā no apgriezieniem. Pīķi norāda rezonanses zonas; rezonanses zonā fāzes līkne veido asu lūzumu.

   

   

   Ja nav RunDown, meklējiet rezonanses ar vibrometru: sākot no zemiem apgriezieniem, palieliniet tos ar 50–100 apgr./min soli un vērojiet vibrāciju — strauja pieauguma solis atklāj rezonanses zonu. Reāls piemērs: no 650 līdz 750 apgr./min vibrācija pieauga piecas reizes → rezonanse pie ~755. Cits: 70 mm/s pie 1300 apgr./min, bet 50 pie 1400 → rezonanse pie ~1300; balansēt pie 800.

   

2. Izvēlieties balansēšanas apgriezienus ārpus rezonanses zonām, parasti ievērojami zemāk (mulčētājiem 600–900 apgr./min). Piemērs: rezonanses pie aptuveni 420 un 644 apgr./min → balansēšana pie aptuveni 844 apgr./min. Citā gadījumā balansēšana neizdevās pie 1600 apgr./min, bet izdevās pie 1000 apgr./min.
3. Kad rotors nobalansēts apgriezienos ārpus rezonanses zonām, palieliniet apgriezienus līdz darba ātrumam un veiciet precīzo balansēšanu.
4. Pamatīgāks risinājums ir mainīt konstrukcijas stingumu: pastiprināt rāmi, pievienot balstus vai mainīt esošos balstus. Mašīna, kuras metāla pamatne tieši balstās uz betona, bieži darbojas nestabili; palīdz vibrācijas izolatori vai atsperes.

4. solis. Nelinearitāte: pēc atsvara uzstādīšanas reakcija neatbilst aprēķinam

Pazīmes: reakcija uz atsvaru ir nesamērīga; noņemot atsvaru, vibrācija neatgriežas līdz sākotnējai vērtībai (kaut kas mašīnā pārvietojas/karājas).

• Uzstādīt puse vai trešdaļa no aprēķinātās masas katrā iterācijā.
• Pārbaudiet, vai izmēģinājuma atsvars nav pārāk liels: tā izraisītajai izmaiņai vajadzētu būt 20–30%, bet ne vairāk kā ~100%. Pārāk smags izmēģinājuma atsvars sagrauj lineāro modeli un noved pie pārkorekcijas.
• Ja sākotnējā vibrācija ir ļoti zema (<1 mm/s), pat 100–200 g var izraisīt strauju pieaugumu. Samaziniet izmēģinājuma atsvara masu.
• Ja pēc atsvaru noņemšanas vibrācija neatgriežas sākotnējā vērtībā, meklējiet mehānisku defektu: pārvietojas kāds elements sēdē, ierievja savienojumā vai plaisas vietā.

5. solis. Pārbaudiet savas kļūdas

Izejiet cauri 9. nodaļa. Visbiežāk:

• leņķi skaitīja pretēji rotācijas virzienam (pazīme: vibrācija aptuveni dubultojās, nevis samazinājās);
• procenti gramu vietā (rādiuss nav ievadīts);
• metinot klāt atsvarus, ir atzīmēta izvēles rūtiņa „noņemt masu“;
• tahometra atzīme pārvietota starp mērījumiem;
• sensori uzstādīti aksiāli vai X1/X2 samainīti;
• apgriezieni mainījās sērijas vidū;
• izmēģinājuma atsvars nav noņemts, lai gan programma pieņēma, ka ir;
• balansēšana bez nažiem/āmuriem, kas tika uzstādīti vēlāk.

6. solis. Reālos gadījumos atrastie defekti

Praksē atrastie cēloņi, kad balansēšana neizdevās:

• iznīcināts sajūgs (divripu) — iekšā salauztas detaļas, no ārpuses neredzamas; nestabila vibrācija;
• Saliekta vārpsta: 4–20 mm radiālā mešana; balansēšana kompensē tikai daļu vibrācijas, tāpēc rezultāts ir sliktāks nekā parasti (11 mm/s, nevis 3);
• Brīvkustība motora aizmugurējā gultnī: pīķis pie aptuveni 85 Hz; gaidīja jaunu motoru;
• plaisa skriemelī;
• salauzti mulčētāja kronšteini/stiprinājumi kas pēc remonta atkal ieplaisāja;
• nolietota gultņa sēde — izārstēts ar uzlādēšanas metināšanu un vārpstas kakliņa pārstrādi;
• Tahometrs uzskaitīja divas skriemeļa atveres kā divas atzīmes: parādītie apgriezieni dubultojās, un aprēķiniem nebija jēgas;
• aerodinamika — kanāla nosūkšana ar nepietiekamu stingumu: nav ko balansēt; iztīriet filtrus un pastipriniet konstrukciju;
• frekvenču pārveidotājs — 300 Hz pīķis (6×50), kas izzuda, izslēdzot VFD.

7. solis. Kad apstāties

Dažas mašīnas nevar sabalansēt uz vietas, kamēr tās nav remontētas. Pat pieredzējis atbalsta dienests desmit un vairāk gadu laikā ir atteicies dažos gadījumos (kombaina smalcinātājs, 2,5 m krūmgriezis, ekskavatora mulčētājs). Ja mehānika ir bojāta — godīgi pasakiet klientam: vispirms remonts (gultņi, vārpsta, rāmis), tad balansēšana. Tas ir profesionāls secinājums, nevis neveiksme.

Īsa atgādne: kāpēc pēc atsvara uzstādīšanas vibrācija pieauga

1. Nepareizs leņķu skaitīšanas virziens → pārbaudiet, vai skaitījāt pēc rotācijas virziena.
2. Metinot klāt atsvarus, atzīmēta izvēles rūtiņa „noņemt masu“ → rezultāta zīme apgriežas.
3. Rezonanse → RunDown, citi apgriezieni.
4. Pārāk liels solis (pilna masa nelineārai mašīnai) → puse no masas.
5. Mehānika (brīvkustība/plaisa) → kapitālais remonts.
6. Nepatiesas tahometra atzīmes → fāze ir nepareiza, skatiet 8. nodaļa.