Нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлтийг ойлгох
Нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлт нь тэнцвэржүүлэлт роторын тэнцвэргүйдэл зөвхөн нэг радиаль хавтгайд, эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр байхаар масс нэмж эсвэл хасаж засварладаг арга юм. Энэ нь тэнцвэргүйдэл нь голчлон статик байдалтай үед зохих арга юм — өөрөөр хэлбэл, роторын массын төв нь эргэлтийн тэнхлэгээс шилжсэн боловч роторыг үзүүрээс үзүүр нь чичиргээтэй болгох оролдлого хийх чухал хос хүч эсвэл момент байхгүй үед. Хамгийн энгийн, эдийн засгийн хувьд хамгийн оновчтой тэнцвэржүүлэх арга тул зөвхөн нэг засварын хавтгай болон, ихэвчлэн, нэг туршилтын жин гүйлгэн дуусгах.
1. Тодорхойлолт: Нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэх гэж юу вэ?
Бүх ротор нь тодорхой хэмжээний тэнцвэргүйдэлтэй байдаг ч геометр тэнцвэргүйдлийн геометр нь үүнийг хэрхэн засварлах ёстойг тодорхойлдог. Хүнд цэгийг нэг хавтгайд оршиж байна гэж үзэх боломжтой үед — эсвэл түүний жижиг тэнхлэгийн тархалт нь чухал налуу момент үүсгэхгүй үед — нэг засвар нь тэнцвэрийг сэргээдэг. Энэ бол нэг хавтгайн ажилд зориулсан тодорхойлох нөхцөл юм: тэнцвэргүйдэл нь цэвэр радиаль хүч шиг, хүчний хос шиг ажилладаг. Хос хүч байгаа үед ротор чичиргээтэй болж, нэг засвар нь хоёр үзүүрийг нэгэн зэрэг цуцлах боломжгүй байдаг бөгөөд энэ нь нэг хавтгайгаас динамик (хоёр хавтгай) тэнцвэржүүлэлт.
2. Нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэхийг хэзээ хэрэглэх вэ
Нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэх нь тодорхой роторын геометр болон ажиллах нөхцөлд тохиромжтой.
Дискэн хэлбэрийн роторууд
Тэнхлэгийн урт ( зузаан ) нь диаметртэй харьцуулахад бага байх роторууд нь хамгийн тохиромжтой хувилбарууд юм — ихэвчлэн " нарийн " эсвэл " нимгэн " диск гэж тодорхойлдог. Масс нь үндсэндээ нэг хавтгайд төвлөрсөн тул хос хүч үүсэх боломж багатай. Типик жишээнүүд дараах байдалтай байна:
- Зүлгүүрийн дугуй
- Дугуй хэлбэрийн зүсэх хөвч
- Нэг шаттай сэнс эсвэл агааржуулагчийн ажлын хүрд
- Инерцийн хүрднүүд
- Дискэн зогсоолтын роторууд
- Нэг шаттай хөшүүргэ
Эхний критик хурднаас доош ажилладаг хөшүүн роторууд
Хувьд хатуу роторууд тэдгээрийн эхний критик хурд, нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэх нь ротор нь ажиллах явцад муруйх эсвэл уян хатан байдалтай болохгүй гэж үзвэл, ротор нь тэнхлэгийн урттай байсан ч хангалттай байж болно. Гол үг бол хөшүүн: гол нь ажиллах мужид нэг засвар хүчинтэй байхаар хэлбэрээ хадгалах ёстой.
Тэнцвэргүйдэл нь статик гэдэг нь мэдэгдэж байгаа үед
Хэрэв тэнцвэргүйдэл нь нэг локаль эх үүсвэрээс үүдэлтэй бол — материал хуримтлагдах, сэнсний хөдөлгүүр дутагдах, эксцентрик суурилуулалт — мөн чичиргээний уншилт нь голчлон фазын дагуу хоёр холхивч дээрх хөдөлгөөн, нөхцөл нь статик бөгөөд нэг хавтгайн засвар тохиромжтой. Хоёр үзүүр дээрх фаз -ийг харьцуулах нь практик шалгалт юм: фазын дагуу хөдөлгөөн нь статик тэнцвэргүйдлийг илтгэдэг бол фазын зөрүүтэй хөдөлгөөн нь хос хүчийг анхааруулдаг.
3. Нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэх аргачлал
Аргачлал нь дараах дарааллаар системтэйгээр явагддаг нөлөөллийн коэффициент арга.
Алхам 1 — Эхний хэмжилт
Ротор нь хэвийн хурдаараа ажиллаж байх үед эхний чичиргээний векторыг — амплитуд болон фазыг — нэг эсвэл хэд хэдэн холхивчийн байрлалд хэмжиж, бүртгэнэ. Энэ нь анхны тэнцвэргүйдлээс үүдэлтэй чичиргээг бүртгэж, дараагийн бүх зүйлийн суурь болно.
Алхам 2 — Туршилтын жинг бэхлэх
Машинг зогсоож, сонгосон засварын хавтгайд тохиромжтой өнцгийн байрлалд (ихэвчлэн 0°) мэдэгдэж буй туршилтын жинг бэхлэнэ. Жин нь чичиргээг мэдэгдэхүйц өөрчлөхөд хангалттай их байх ёстой — чичиргээний векторыг ойролцоогоор 25–50%-иар өөрчлөх зорилтот утгыг баримтлах нь ашигтай дүрэм юм. Эхний удаад зөв хэмжээг сонгох нь хаягдал ажиллагааг сэргийлдэг; Туршилтын жингийн тооцоолуур роторын жин болон хурднаас аюулгүй эхлэх масс өгдөг.
Алхам 3 — Туршилтын ажиллагаа
Машинг дахин асааж, ижил байрлал(ууд) дээр шинэ чичиргээний векторыг хэмжинэ. Энэ уншилт нь анхны тэнцвэргүйдэл нэмэх болон туршилтын жингийн нийлмэл нөлөөллийг илэрхийлнэ — хоёрыг вектор хэлбэрээр нэмнэ.
Алхам 4 — Залруулах жинг тооцоолох
Эхний болон туршилтын векторуудыг харьцуулснаар багаж нь вектор хасах үйлдлийг гүйцэтгэж, туршилтын жингийн өөрийн нөлөөллийг тусгаарлаж, нөлөөллийн коэффициент -ийг тооцоолно — тодорхой өнцөгт нэгж жинд ногдох чичиргээний хэмжээ. Энэ коэффициентээс тогтмол залруулах жин -ийн яг жин болон өнцгийн байрлалыг тооцоолно — энэ нь анхны тэнцвэргүйдлийг цуцлах болно. Үндсэн математик тооцоог Нэг хавтгайн нөлөөллийн коэффициентийн тооцоолуур.
Алхам 5 — Засварыг суурилуулж, баталгаажуулах
Туршилтын жинг авах, тооцоолсон залруулах жинг тогтмол байдлаар суурилуулах — масс нэмэх, эсвэл тодорхой байрлалд хасах (өрөмдөх, нунтаглах) — мөн машинг ажиллуулж чичиргээ нь зөвшөөрөгдөх түвшинд хүрснийг баталгаажуулах. Хэрэв бага зэргийн чичиргээ үлдсэн бол тохируулгын тэнцвэржүүлэлт үр дүнг нарийвчлан тохируулж, эцсийн үлдэгдэл тэнцвэргүйдэл -ийг ISO 21940-11 тэнцвэржүүлэх зэрэгтэй харьцуулж шалгах боломжтой.
4. Ажлын байран дээр нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэх
Нэг хавтгайгаар тэнцвэржүүлэхийг зориулалтын тэнцвэржүүлэх машин дээр хийж болох ч, түүний жинхэнэ давуу тал бол in situ, ротор нь өөрийн холхивч дээр ажиллах хурдаараа ажиллаж байх үед гүйцэтгэх боломжтой явдал юм. Хоёр сувгийн хөдөлгөөнт багаж болох Balanset-1A туршилтын жинг нааж, салгасны өмнөх болон дараах 1× далайц, фазыг хэмжиж, нөлөөллийн коэффициентийг тооцоолж, залруулгын нарийн жин, өнцгийг гаргаж, дараа нь жинг суурилуулсны дараа үлдэгдэл тэнцвэргүйдлийг шалгана. Түүний оптик лазер тахометр, нь зурвасаар ойлтот тууз, тооцоололд хамаарах эргэлт бүр нэг удаагийн фазын зэргэлдээ утгыг нийлүүлдэг. Роторыг жинхэнэ ажиллах нөхцөлд — жинхэнэ хурд, жинхэнэ суурилуулалт, жинхэнэ температурт — хэмждэг тул ажлын байран дээр тэнцвэржүүлэх балансировкын машин бүрэн дахин бүтээж чадахгүй бодит ажиллах төлөвийг бүртгэдэг.
5. Нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлтийн давуу талууд
- Энгийн байдал: зөвхөн нэг засварын хавтгай оролцдог тул ажлыг төлөвлөх, гүйцэтгэх, ойлгоход хялбар болгодог.
- Хурд: энэ арга нь ихэвчлэн зөвхөн хоёр эсвэл гурван удаагийн ажиллагаа (эхлэл, туршилт, баталгаажуулалт) шаарддаг тул цаг хугацааг хэмнэж, машины зогсолтын хугацааг бууруулдаг.
- Үнэ цэнэ: хэмжилт багатай, тооцоолол энгийн байх нь ажиллах зардал багатай, багаж хэрэгсэл энгийн байхыг илтгэнэ.
- Хангалттай хүрэх боломж: хавтан хэлбэрийн роторын олон цэгт жин нэмэх, хасахад хүрэх боломжтой тул засварыг хаана хийх талаар уян хатан байдал олгодог.
6. Хязгаарлалтууд болон хэзээ ашиглахгүй вэ
Энэ аргын энгийн байдал нь хүндэтгэх ёстой бодит хязгааруудтай хамт ирдэг.
Моментийн тэнцвэргүйдлийг засах боломжгүй
Хэрэв ротор нь мэдэгдэхүйц моментийн тэнцвэргүйдэл — эсрэг үзүүрт тэнцүү хүнд цэгүүд боловч эсрэг өнцгийн байрлалд — нэг хавтгайн засвар үүнийг цуцлах боломжгүй. Момент нь нэг хавтгайд үйлчлэх цэвэр радиаль хүч үүсгэдэггүй ч роторыг чичирхийлүүлсээр байна. Энэ тохиолдолд хоёр хавтгайгаар (динамик) тэнцвэржүүлэлт.
Урт роторуудад тохиромжгүй
Урт/диаметрийн харьцаа нь ойролцоогоор 0.5–1.0-аас их роторууд ихэвчлэн хоёр хавтгайн тэнцвэржүүлэлт шаарддаг. Хөдөлгүүрийн арматурууд, сүлжээний голууд, урт сэнсний роторууд нь энэ бүлэгт багтах бөгөөд тэдгээрийн тэнхлэгийн урт нь момент үүсэх боломжийг олгодог.
Бүх холхивч дээр чичиргээг багасгахгүй байж болно
Нэг холхивчид зориулсан нэг хавтгайн засвар нь нөгөө холхивч дээрх чичиргээг ихээхэн хөндөлгүй орхиж болзошгүй, ялангуяа урт ротор эсвэл критик хурданд ойрхон ажиллаж буй тохиолдолд.
Уян роторуудад үр дүнгүй
Эхний критик хурднаас дээш ажиллаж буй роторууд эргэх явцад муруйдаг; тэдгээрийн өөрчлөгдөж буй хэлбэрийн горим шаарддаг олон хавтгайгаар тэнцвэржүүлэх нэг хавтгайн ажиллагаа өгч чадахгүй арга барилуудыг.
7. Статик тэнцвэржүүлэлттэй холбоо
Нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлт нь ...-тай нягт холбоотой статик тэнцвэржүүлэлт; үр дүнд нь эргэлдэж буй машин дээр гүйцэтгэсэн нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлт нь статик тэнцвэргүйдлийн динамик хэмжилт юм. Классик статик тэнцвэржүүлэлт нь ротор тайван байх үед хүнд цэгийг тодорхойлдог — хутганы ирмэг эсвэл дугуйнууд дээр тулгуурлаж, татах хүчээр хүнд цэг рүү нь гүйлгэх — харин нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлт нь ротор эргэх үед ижил статик тэнцвэргүйдлийг хэмждэг. Эргэлдэх арга нь жинхэнэ ажиллах нөхцөлд тэнцвэргүйдлийг мэдрэж, зөвхөн чиглэл биш харин хэмжээ, өнцгийг нь тодорхойлох учир илүү нарийвчлалтай.
8. Типик хэрэглээ болон үйлдвэрлэл
Роторын геометр тохирч буй хаана ч нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлтийг ашигладаг:
- Мод боловсруулалт, металл боловсруулалт: дугуй хэлбэрийн хэрчигч хөдөлгүүрүүд, алчуур хөдөлгүүрүүд, хэрчигч хавтангууд.
- Агааржуулалт, халаалт, агааржуулалт (HVAC): нэг шатны төвдөөс түлхэлтийн сэнс, агаар түлхэгч.
- Хөдөө аж ахуйн тоног төхөөрөмж: комбайны хэсгүүд, нэг шатны хөдөлгүүр.
- Автомашины: инерцийн дугуй, зогсоох ротор, нэг шатны хөдөлгүүр.
- Материал зөөвөрлөлт: конвейерын хөдөлгүүр, туслах дугуйнууд.
Эдгээр хэрэглээнд нэг хавтгайн тэнцвэржүүлэлт нь үр дүн, энгийн байдал, зардлын хооронд оновчтой тэнцвэрийг олж, яг энэ шалтгаанаар Роторын тэнцвэржүүлэлт.
