फील्ड बॅलन्सिंगसाठी इन्फ्लुएन्स कोइफिशंट पद्धत
एक प्रभाव गुणांक हा एक गुंतागुंतीचा vector आहे — ज्यात amplitude आणि phase कोन दोन्ही असतात — आणि तो rotor system एखाद्या ज्ञात unbalanceला कसा प्रतिसाद देतो ते दर्शवतो. तो vibration मधील बदल दर्शवतो, जो एका मोजमाप बिंदूवर ज्ञात trial weight एका सुधार समतलवरील एका ठिकाणी जोडल्यावर निर्माण होतो. साध्या भाषेत coefficient असे सांगतो: “या आकाराचा trial weight या कोनात ठेवला असता bearing वरील vibration इतके आणि या दिशेने बदलले.” ही एकच संख्या-जोडी आधुनिक क्षेत्र संतुलन.
चे इंजिन आहे. न करता याचे मोठे वैशिष्ट्य म्हणजे ते तुम्हाला rotor चे भौतिक गुणधर्म — mass, stiffness किंवा damping —
अचूक balancing करू देते. प्रतिसाद मोजा आणि संपूर्ण system त्यातूनच बोलू द्या.
1. व्याख्या: influence coefficient नेमके काय दर्शवतो tachometer unbalance मुळे निर्माण झालेले vibration हे एक vector असते: त्याला magnitude (bearing किती हलते) आणि दिशा (peak ची शाफ्टशी संबंधित कोनीय स्थिती, जी सदिश जोडणी pulse ने निश्चित होते) असते. तसेच unbalance हेसुद्धा एक vector आहे — radius वरील एक mass आणि एक angle. influence coefficient हा या दोघांमधील ratio आहे: लागू केलेल्या प्रति-एकक unbalance मागे मिळणारा response, जसे दिलेल्या radius वरील प्रति gram साठी mm/s. कारण तो दोन vectors चा ratio आहे, त्यामुळे तो स्वतःही vector असतो, आणि balancing मधील सर्व अंकगणित म्हणून
बेरीज, वजाबाकी आणि भागाकार यांवर चालते; साध्या scalar गणितावर नव्हे.
या approach ची ताकद अशी आहे की ती machine ला “black box” म्हणून हाताळते. rotor चे theoretical model करण्याऐवजी, system चा स्वतःचा unique response मोजण्यासाठी ती practical test चालवते. फायदे थेट पुढे येतात:
- High accuracy: उच्च अचूकता: वायुगतिशास्त्रीय शक्तीं bearing stiffness, support-structure flexibility, foundation behaviour आणि
- बहुउपयोगिता: — हे सर्व प्रत्यक्ष dynamic effects तो एकाच वेळी समाविष्ट करतो, कारण ते आधीच मोजलेल्या response मध्ये अंतर्भूत असतात. एक-समतलीय तो आणि गुंतागुंतीच्या multi-plane कठीण and लवचिक समस्यांसाठी, तसेच
- विघटन नाही: rotors साठी सारखाच कार्यक्षम असतो.
प्रत्यक्ष operating loads, speeds आणि temperatures खाली मशीनला बसवलेल्या अवस्थेत balance करण्यासाठी ही in-situ कामाची मानक पद्धत आहे — म्हणजे मशीन ज्या स्थितीत खरोखर चालते तीच.
3. single-plane प्रक्रिया, टप्प्याटप्प्याने
- single-plane balance साठी ही पद्धत स्पष्ट आणि तर्कशुद्ध क्रमाने चालते. प्रत्येक run एक vibration vector देतो, आणि coefficient त्यांतील फरकातून बाहेर येतो. प्रारंभिक run (Run 1):
- मशीन सामान्य operating conditions मध्ये असताना bearing वरील प्रारंभिक vibration vector — amplitude A₁ आणि phase P₁ — मोजा. हा मूळ unbalance चा response आहे; त्याला O म्हणा. trial-weight run (Run 2):
- मशीन थांबवा आणि correction plane वर ज्ञात कोनीय स्थितीत, उदा. 0°, एक ज्ञात trial weight T लावा. नवीन response मोजा:
- पुन्हा सुरू करून नवीन vector — amplitude A₂ आणि phase P₂ — वाचा. हा मूळ unbalance आणि trial weight चा परिणाम यांची vector sum म्हणजे O + T आहे. बदल शोधा:परिणाम.
- इन्स्ट्रुमेंट vector subtraction A₂ − A₁ करून केवळ trial weight मुळे निर्माण झालेला vector, T वेगळा करते. coefficient (α) गणना करा:परिणाम trial weight चा परिणाम त्याच trial weight ने भागा — α = T
- / T — म्हणजे प्रति-एकक unbalance मागे response मिळतो. दुरुस्ती वजन आहे correction गणना करा:.
- बसवा आणि पडताळा: मूळ vibration रद्द करण्यासाठी परिणाम नेमका −A₁ असलेला weight हवा, त्यामुळे आवश्यक
W = −A₁ / α
trial weight काढा, गणना केलेली correction बसवा, आणि vibration स्वीकारार्ह पातळीपर्यंत घसरली आहे याची खात्री करण्यासाठी पुन्हा run करा. प्रभाव गुणांक कॅल्क्युलेटर हा संपूर्ण लूप फक्त तीन vectors आणि दोन क्रियांवर आधारलेला आहे: trial effect शोधण्यासाठी वजाबाकी, coefficient शोधण्यासाठी भागाकार, आणि नको असलेले vibration दूर करण्यासाठी त्याच coefficient ने पुन्हा भागाकार. चाचणी वजन कॅल्क्युलेटर हाताने हे vector arithmetic चुकण्याची शक्यता जास्त असल्याने बहुतांश अभियंते software वापरतात. आमचे
तुमच्यासाठी single-plane case सोडवते, आणि
हे पहिले trial mass इतके योग्य ठेवण्यास मदत करते की Run 2 मध्ये स्पष्ट, मोजता येईल असा बदल मिळेल पण rotor वर अति ताण येणार नाही. द्विस्तरीय संतुलन 4. multi-plane balancing हेच तत्त्व two-plane आणि त्यापुढेही लागू होते, फक्त बीजगणित वाढते. एका साठी instrument चार influence coefficients निश्चित करते — plane 1 मधील weight चा दोन्ही bearings वर होणारा परिणाम, आणि plane 2 मधील weight चा दोन्ही bearings वर होणारा परिणाम — यामुळे planes मधील cross-coupling पकडले जाते. त्यानंतर ते समकालीन vector समीकरणांचा संच सोडवून दोन्ही planes साठी योग्य mass आणि angle एकाच वेळी शोधते. त्यामुळेच ही पद्धत पद्धती संतुलनdynamic (couple) unbalance
आणि तत्त्वतः जवळजवळ कोणतीही rotating machine हाताळू शकते. एक किंवा अधिक critical speeds मधून वाकणाऱ्या flexible rotors साठी ही कल्पना पुढे
मध्ये विस्तारित केली जाते, जिथे प्रत्येक महत्त्वाच्या mode साठी coefficients मोजले जातात. 5. व्यवहार्य अटी आणि त्रुटीचे स्रोतही पद्धत एका प्रमुख गृहितकावर आधारलेली आहे — system
- रेषीय आणि स्थिर असावी, म्हणजे आज मोजलेला coefficient उद्याही तसाच लागू राहील. यावरून काही व्यवहार्य मुद्दे पुढे येतात: critical speed पुनरावृत्तीक्षम वेग:
- coefficient वेगावर अवलंबून असतो. प्रत्येक run समान RPM वर घ्यावा, विशेषतः जवळ, जिथे response तीव्रपणे बदलतो.
- स्थिर अटी: स्वच्छ trial response: सैलपणा trial weight ने vibration इतके बदलले पाहिजे की तो विश्वसनीयरीत्या मोजता येईल; खूपच लहान असल्यास A₂ − A₁ ही वजाबाकी नॉइजमध्ये हरवते.
- तापमान, load किंवा मधील बदल खरा coefficient बदलतात आणि निकाल बिघडवतात — balancing पूर्वी असे दोष दूर करा. ट्रिम बॅलन्स साठवलेले coefficients:
एखाद्या विशिष्ट मशीनसाठी coefficient एकदा ज्ञात झाल्यावर तो ताज्या trial run शिवाय जलद Balanset-1A साठी पुन्हा वापरता येतो; production rotors वर single-run balancing याच तत्त्वावर आधारलेले आहे. अवशिष्ट असंतुलन field मध्ये हे सर्व portable two-channel analyser च्या आत घडते.