Apakah perbezaan antara pengimbangan statik dan dinamik?

Pengimbangan statik membetulkan ketidakseimbangan dalam satah tunggal — pusat graviti rotor dialihkan kembali ke paksi putaran. Ia berfungsi untuk bahagian sempit berbentuk cakera (nisbah diameter kepada lebar lebih besar daripada 7:1). Pengimbangan dinamik membetulkan ketidakseimbangan dalam dua satah secara serentak, menangani kedua-dua daya dan ketidakseimbangan gandingan. Ia diperlukan untuk mana-mana rotor memanjang di mana jisim diagihkan di sepanjang panjang aci.

Apakah piawaian ISO yang merangkumi toleransi pengimbangan rotor?

ISO 21940-11:2016 ialah piawaian semasa untuk pengimbangan rotor tegar. Ia menggantikan ISO 1940-1:2003 yang lebih lama. Ia mentakrifkan gred kualiti imbangan (G0.4 hingga G4000) yang menentukan ketidakseimbangan khusus baki maksimum yang dibenarkan berdasarkan jenis rotor dan kelajuan operasi. Gred biasa termasuk G6.3 untuk kipas dan pam, G2.5 untuk motor elektrik dan G1.0 untuk rotor pengecas turbo.

Arahan Pengimbangan Aci Dinamik – ISO 21940 | Vibromera

Pengimbangan Medan · Panduan Lengkap

Arahan Pengimbangan Aci Dinamik: Statik vs Dinamik, Prosedur Lapangan & Gred ISO 21940

Segala-galanya yang diperlukan oleh jurutera lapangan untuk mengimbangkan rotor di tapak — daripada fizik ketidakseimbangan hingga larian pengesahan akhir. Prosedur tujuh langkah, formula berat percubaan, pengukuran sudut pembetulan, dan jadual toleransi ISO. Berdasarkan kerja lapangan Vibromera merentasi kipas, mulcher, penghancur, dan aci.

✎ Nikolai Shelkovenko Dikemas kini: Feb 2026 ~18 minit bacaan

Apakah Pengimbangan Dinamik?

Definisi

Pengimbangan dinamik ialah proses mengukur dan membetulkan taburan jisim yang tidak sekata bagi badan berputar (rotor) semasa ia berputar pada kelajuan operasi. Tidak seperti pengimbangan statik, yang membetulkan ofset jisim dalam satah tunggal, pengimbangan dinamik menangani ketidakseimbangan dalam dua atau lebih satah secara serentak, menghapuskan kedua-dua daya emparan dan gandingan goyangan yang menyebabkan getaran galas.

Setiap bahagian yang berputar — daripada rotor mulcher 200 kg hingga gelendong gerudi pergigian 5 g — mempunyai sedikit ketidakseimbangan sisa. Toleransi pembuatan, ketidakkonsistenan bahan, kakisan dan mendapan terkumpul mengalihkan pusat jisim menjauhi paksi putaran geometri. Hasilnya ialah daya emparan yang meningkat dengan kuasa dua kelajuan: dua kali ganda RPM dan daya empat kali ganda.

Sebuah rotor yang berputar pada 3,000 RPM dengan hanya 10 g ketidakseimbangan pada jejari 150 mm menghasilkan kira-kira 150 N daya putaran — cukup untuk memusnahkan galas dalam beberapa minggu. Pengimbangan dinamik mengurangkan daya ini ke tahap yang ditentukan oleh piawaian antarabangsa (ISO 21940‑11, dahulunya ISO 1940), memanjangkan hayat galas dari berbulan-bulan hingga bertahun-tahun dan mengurangkan masa henti berkaitan getaran.

Nota jurutera lapangan

Dalam tempoh 13 tahun kerja lapangan, ketidakseimbangan telah menjadi punca utama dalam kira-kira 40% aduan getaran yang saya siasat. Ia juga merupakan kerosakan yang paling mudah untuk dibaiki di tapak — juruteknik terlatih dengan instrumen yang betul dapat menyelesaikannya dalam masa 30–45 minit tanpa menanggalkan rotor.

Imbangan Statik vs Dinamik

Satah tunggal

imbangan statik

Pusat graviti rotor diimbangi daripada paksi putaran dalam satu satah. Apabila diletakkan pada penyokong tepi pisau, bahagian yang berat itu bergolek ke bawah — anda boleh mengesannya tanpa berputar.

Pembetulan: tambah atau buang jisim pada satu kedudukan sudut bertentangan dengan titik berat. Satu satah pembetulan sudah memadai.

Terpakai kepada: bahagian sempit berbentuk cakera di mana L/D berada di bawah kira-kira 0.5 - roda tenaga, roda pengisar, pendesak cakera tunggal, bilah gergaji, cakera brek.

Dua pesawat

Rotor panjang dalam ketidakseimbangan dinamik — dua ofset jisim dalam satah berbeza

Keseimbangan Dinamik

Dua (atau lebih) ofset jisim berada dalam satah yang berbeza sepanjang rotor. Ia mungkin membatalkan satu sama lain secara statik — rotor tidak bergerak di atas mata pisau — tetapi mewujudkan ganding goyang semasa berputar. Ganding ini tidak dapat dikesan atau dibetulkan tanpa putaran.

Pembetulan: dua pemberat pampasan dalam dua satah berasingan. Instrumen ini mengira jisim dan sudut untuk setiap satah daripada matriks pekali pengaruh.

Terpakai kepada: rotor memanjang — aci, kipas dengan pendesak lebar, rotor sungkupan, penggelek, pendesak pam berbilang peringkat, turbin.

Perbezaan utama: Rotor yang seimbang secara statik masih boleh mengalami ketidakseimbangan dinamik yang teruk. Daya dalam satu satah betul-betul menentang daya dalam satah yang lain, jadi rotor tidak bergolek pada sokongan — tetapi sebaik sahaja ia berputar, gandingan tersebut menghasilkan getaran kuat pada galas. Pengimbangan dinamik dua satah menangkap apa yang terlepas pandang oleh kaedah statik.

Empat Jenis Ketidakseimbangan

ISO 21940‑11 membezakan empat corak ketidakseimbangan asas. Memahami yang mana satu dominan membantu memilih strategi pengimbangan yang betul.

Tetap

Titik berat tunggal. CG disesarkan selari dengan paksi putaran. Boleh dikesan semasa rehat. Pembetulan satah tunggal.

Ganding

Dua jisim yang sama jaraknya 180° pada satah yang berbeza. Daya bersih = 0, tetapi menghasilkan tork (gandingan). Tidak kelihatan semasa rehat.

Kuasi-statik

Gabungan ganding statik + ganding di mana paksi inersia utama bersilang dengan paksi putaran pada titik selain CG.

Dinamik

Kes umum: paksi inersia utama tidak bersilang mahupun selari dengan paksi putaran. Corak dunia sebenar yang paling biasa. Pembetulan dua satah wajib.

Dalam praktiknya, hampir setiap rotor yang anda temui di lapangan mempunyai ketidakseimbangan dinamik — gabungan daya dan komponen ganding. Itulah sebabnya pengimbangan dua satah adalah prosedur lalai untuk mana-mana rotor yang bukan cakera nipis.

Bila Perlu Menggunakan Pengimbangan Satah Tunggal vs. Dua Satah

Faktor penentu ialah rotor nisbah geometri L/D (panjang paksi kepada diameter luar) digabungkan dengan kelajuan operasinya.

Kriteria	Satah Tunggal (1 sensor)	Dua Satah (2 sensor)
Nisbah L/D	L/D < 0.5 (rotor sempit seperti cakera)	L/D >= 0.5, atau taburan jisim paksi yang ketara
Bahagian tipikal	Roda pengisar, roda tenaga, pendesak cakera tunggal, takal, cakera brek, bilah gergaji	Rotor kipas, sungkupan, aci, penggelek, pam berbilang peringkat, turbin, penghancur
Jenis ketidakseimbangan dibetulkan	Statik sahaja (daya)	Statik + gandingan + dinamik (daya + momen)
Pesawat pembetulan	1	2
Larian pengukuran	2 (percubaan awal + 1)	3 (percubaan awal + 2, satu setiap satah)
Masa di tapak	15–20 minit	30–45 minit

Peraturan praktikal

Jika satah pembetulan dipisahkan kurang daripada kira-kira satu pertiga daripada jarak antara galas rotor, gandingan silang antara satah adalah kuat dan pengimbangan satah tunggal boleh meninggalkan baki besar pada galas yang jauh. Maksimumkan pemisahan satah apabila mungkin; jika anda mempunyai instrumen dua saluran, gunakan dua satah untuk rotor memanjang.

Gred Kualiti Keseimbangan ISO 21940‑11

ISO 21940‑11 (pengganti ISO 1940‑1) memberikan setiap kelas jentera berputar satu kualiti keseimbangan gred G, ditakrifkan sebagai halaju maksimum yang dibenarkan bagi pusat graviti rotor dalam mm/s. Ketidakseimbangan tentu baki yang dibenarkan e_per (dalam g·mm/kg) diperoleh daripada gred dan kelajuan operasi:

Ketidakseimbangan khusus yang dibenarkan

e_per = G × 1000 / ω = G × 1000 / (2π × RPM / 60)

e_per — ketidakseimbangan spesifik baki yang dibenarkan, g·mm/kg
G — gred kualiti imbangan (cth. 6.3 bermaksud 6.3 mm/s)
ω — halaju sudut, rad/s
RPM — kelajuan operasi, pusingan/min

Gred	e·ω, mm/s	Jenis mesin
`G 0.4`	0.4	Giroskop, gelendong mesin pengisar jitu
`G 1.0`	1.0	Pengecas turbo, turbin gas, angker elektrik kecil dengan keperluan khas
`G 2.5`	2.5	Motor elektrik, penjana, turbin sederhana/besar, pam dengan keperluan khas
`G 6.3`	6.3	Kipas, pam, jentera proses, roda tenaga, emparan, jentera perindustrian am
`G 16`	16	Jentera pertanian, penghancur, aci pemacu (cardan), bahagian mesin penghancur
`G 40`	40	Roda kereta penumpang, pemasangan aci engkol (pengeluaran siri)
`G 100`	100	Pemasangan aci engkol enjin diesel pantas dengan enam atau lebih silinder

Contoh yang Digunakan: Rotor Kipas

Sebuah rotor kipas emparan seberat 80 kg, beroperasi pada 1,450 RPM, dan jejari pembetulan ialah 250 mm. Gred yang diperlukan: G 6.3.

Pengiraan

e_per = 6.3 × 1000 / (2π × 1450 / 60) = 6300 / 151.8 ≈ 41.5 g·mm/kg

Jumlah ketidakseimbangan yang dibenarkan = 41.5 × 80 = 3,320 g·mm
Pada jejari pembetulan 250 mm: jisim baki maksimum = 3320 / 250 = 13.3 g jumlah jisim baki
Untuk kerja dua satah, agihkan jumlah toleransi itu antara satah; pembahagian sama rata yang mudah memberikan kira-kira 6.6 g setiap satah.

Piawaian berkaitan: ISO 21940‑11 (rotor tegar), ISO 21940‑12 (rotor fleksibel), ISO 10816‑3 (had keterukan getaran), ISO 1940 (pendahulu legasi).

Prosedur Pengimbangan Medan Tujuh Langkah

Ini ialah kaedah pekali pengaruh untuk pengimbangan medan dua satah, yang digunakan dengan instrumen mudah alih seperti Imbangan‑1A. Logik yang sama berfungsi dengan mana-mana penganalisis pengimbangan dua saluran.

Sediakan Sensor Rotor & Pemasangan

Bersihkan perumah galas daripada kotoran dan gris — sensor mesti diletakkan rata pada permukaan logam. Pasangkan sensor getaran 1 pada perumah galas yang paling hampir dengan Pesawat 1 (biasanya hujung pemacu). Pasang sensor 2 berhampiran Pesawat 2 (hujung tanpa pacuan). Pasangkan pita pantulan pada aci untuk takometer laser. Sambungkan semua kabel ke unit pengukur.

Ukur Getaran Awal (Jalankan 0)

Hidupkan rotor dan bawanya ke kelajuan operasi yang stabil. Instrumen ini mengukur amplitud getaran (mm/s) dan sudut fasa (°) pada kedua-dua sensor secara serentak. Ini adalah garis dasar — "penyakit" rotor sebelum rawatan. Catatkan nilai dan hentikan mesin.

Petua medan: Tunggu sekurang-kurangnya 10–15 saat selepas RPM stabil sebelum merakam. Transien terma dan arus udara mendap dalam beberapa saat pertama.

Pengukuran getaran awal pada rotor — Skrin Balanset-1A yang menunjukkan bacaan garis dasar

Pasang Pemberat Percubaan dalam Satah 1 (Larian 1)

Hentikan pemutar. Lampirkan a berat percubaan jisim yang diketahui pada kedudukan sudut sewenang-wenangnya dalam Satah 1. Tandakan kedudukan ini dengan jelas — ia menjadi rujukan 0° anda untuk pengukuran sudut kemudian. Mulakan semula rotor dan rekodkan getaran pada kedua-dua sensor. Instrumen kini mengetahui bagaimana medan getaran rotor berubah apabila jisim ditambah dalam Satah 1.

Hujung medan: Gunakan bolt dengan pencuci yang diapit pada rim rotor, atau pengapit hos dengan nat untuk pemasangan pantas. Berat percubaan hendaklah menghasilkan perubahan getaran yang boleh diukur (perubahan amplitud ≥30 % atau anjakan fasa ≥30° pada mana-mana sensor).

⚖

Berapakah berat pemberat percubaan yang sepatutnya? Gunakan formula empirik: M _t = M _r × K / (R _t × (N/100)²) di mana M_r = jisim rotor (g), K = pekali kekakuan sokongan (1–5, gunakan 3 untuk purata), R_t = jejari pemasangan (cm), N = RPM. Atau gunakan kalkulator berat percubaan dalam talian — masukkan parameter rotor anda dan dapatkan jisim yang disyorkan serta-merta.

Memasang pemberat penentukuran pada satah pembetulan pertama

Alihkan Pemberat Percubaan ke Satah 2 (Larian 2)

Hentikan rotor. Tanggalkan pemberat percubaan dari Satah 1. Pasangkan pemberat percubaan yang sama (atau pemberat yang mempunyai jisim yang serupa) pada kedudukan sewenang-wenangnya dalam Satah 2. Tandakan titik rujukan kedua ini. Mulakan semula dan rekodkan getaran pada kedua-dua sensor. Kini instrumen mempunyai matriks pekali pengaruh yang lengkap — empat pekali kompleks yang menghubungkan ketidakseimbangan dalam mana-mana satah dengan getaran pada mana-mana sensor.

Petua lapangan: Jika anda menggunakan jisim berat percubaan yang berbeza dalam Satah 2, masukkan nilai yang betul dalam perisian — pengiraan matematik akan dilaraskan secara automatik.

Menggerakkan pemberat percubaan ke satah pembetulan kedua untuk percubaan kedua

Kirakan Pemberat Pembetulan

Instrumen ini menyelesaikan persamaan pekali pengaruh dan memaparkan: jisim (g) dan sudut (°) untuk Satah 1, dan jisim (g) dan sudut (°) untuk Satah 2. Sudut diukur dari kedudukan pemberat percubaan dalam arah putaran rotor. Jika perisian menunjukkan "alih keluar," ia bermakna pemberat pembetulan harus pergi 180° bertentangan dengan kedudukan "tambah" yang ditunjukkan.

Pasang Pemberat Pembetulan

Keluarkan pemberat percubaan dari Satah 2. Buat atau pilih pemberat pembetulan yang sepadan dengan jisim yang dikira. Ukur sudut dari tanda rujukan pemberat percubaan dalam arah putaran. Pasangkan pemberat pembetulan dengan kuat — kimpalan, pengapit hos, pemberat skru tetap atau bolt bergantung pada jenis dan kelajuan mesin.

Petua medan: Jika anda tidak dapat meletakkan pemberat pada sudut yang tepat (cth. hanya lubang bolt yang tersedia), gunakan fungsi pembahagian pemberat — instrumen menguraikan vektor pembetulan kepada dua komponen pada kedudukan terdekat yang tersedia.

Gambar rajah menunjukkan pengukuran sudut berat pembetulan — dari kedudukan berat percubaan dalam arah putaran

Sahkan Baki (Semak Jalankan)

Mulakan semula rotor dan rekodkan getaran terakhir. Bandingkan dengan garis dasar awal dan dengan toleransi ISO 21940‑11 untuk kelas mesin anda. Jika getaran berada dalam spesifikasi, anda sudah selesai. Jika tidak, instrumen boleh melakukan larian trim — ia menggunakan pekali pengaruh sedia ada untuk mengira pembetulan tambahan kecil tanpa pemberat percubaan baharu.

Petua lapangan: Satu larian kemasan biasanya mencukupi. Jika anda memerlukan lebih daripada dua kemasan, sesuatu telah berubah antara larian — periksa pemberat yang longgar, pertumbuhan haba atau variasi kelajuan.

Pengesahan akhir menunjukkan tahap getaran yang berkurangan dengan ketara selepas pengimbangan

Semua Tujuh Langkah — Satu Instrumen

Balanset‑1A membimbing anda melalui keseluruhan prosedur dua satah pada skrin. Dua pecutan, takometer laser, perisian Windows dan beg pembawa disertakan.

€1,975

Lihat Balanset‑1A WhatsApp

Pengiraan Berat Percubaan

Pemberat percubaan mestilah cukup berat untuk menghasilkan perubahan getaran yang ketara, tetapi cukup ringan untuk tidak membebankan galas atau mewujudkan keadaan berbahaya. Formula empirikal piawai mengambil kira jisim rotor, jejari pembetulan, kelajuan operasi dan kekakuan sokongan:

Formula jisim berat percubaan

M_t = M_r × K / (R_t × (N / 100)²)

M_t — jisim berat percubaan, gram
M_r — jisim pemutar, gram
K — pekali kekakuan sokongan (1 = pelekap lembut, 3 = purata, 5 = asas tegar)
R_t — jejari pemasangan berat percubaan, cm
N — kelajuan operasi, RPM

Tidak mahu melakukan pengiraan dengan tangan? Gunakan kami kalkulator berat percubaan dalam talian ↗ — masukkan parameter rotor, jenis sokongan dan tahap getaran anda dan dapatkan jisim yang disyorkan serta-merta.

Contoh yang Digunakan (K = 3, purata kekakuan)

Mesin	Jisim rotor	RPM	Jejari	Berat percubaan (K = 3)
Rotor sungkupan	120 kg	2,200	30 cm	360,000 / (30 × 484) ≈ 25 g
Kipas industri	80 kg	1,450	40 cm	240,000 / (40 × 210.25) ≈ 29 g
Dram emparan	45 kg	3,000	15 cm	135,000 / (15 × 900) = 10 g
Aci penghancur	250 kg	900	25 cm	750,000 / (25 × 81) ≈ 370 g

Petua praktikal: sahkan respons

Formula ini memberikan jisim percubaan minimum yang sepatutnya menghasilkan tindak balas yang boleh diukur. Selepas percubaan dijalankan, pastikan fasa beralih sekurang-kurangnya 20–30° dan amplitud berubah sebanyak 20–30%. Jika tindak balas terlalu kecil, gandakan atau tiga kali gandakan jisim percubaan dan ulangi. Pada RPM yang sangat rendah (< 500), formula mungkin menghasilkan nilai yang tidak praktikal dan besar — dalam kes itu, gunakan 10% berat rotor dibahagikan dengan jejari pembetulan sebagai titik permulaan.

Pengukuran Sudut Pembetulan

Instrumen pengimbang mengeluarkan dua nombor setiap satah: jisim (berapa berat) dan sudut (di mana hendak meletakkannya). Sudut sentiasa dirujuk kepada kedudukan pemberat percubaan.

Perisian Balanset-1A — tetingkap hasil pengimbangan dua satah yang menunjukkan jisim dan sudut pembetulan berat pada gambar rajah kutub — Skrin keputusan Balanset‑1A: perisian mengira jisim dan sudut pembetulan untuk setiap satah dan memaparkan vektor pada carta kutub. Vektor merah menunjukkan pembetulan yang diperlukan; hijau menunjukkan getaran baki selepas proses pemangkasan.

Cara Mengukur Sudut

Graf kutub menunjukkan sudut berat pembetulan relatif kepada kedudukan berat percubaan

Titik rujukan (0°): kedudukan sudut di mana anda meletakkan pemberat percubaan. Tandakannya dengan jelas pada rotor sebelum percubaan dijalankan.
Arah pengukuran: sentiasa mengikut arah putaran rotor.
Membaca sudut: Instrumen memaparkan sudut f₁ untuk Satah 1 dan f₂ untuk Satah 2. Daripada tanda pemberat percubaan, kira berapa darjah dalam arah putaran — di situlah pemberat pembetulan pergi.
Jika membuang jisim: letakkan pembetulan pada 180° bertentangan dengan kedudukan "tambah" yang ditunjukkan.

Pembahagian Berat kepada Kedudukan Tetap

Graf kutub menunjukkan berat yang dibahagikan kepada dua kedudukan lubang bolt tetap

Apabila rotor mempunyai lubang yang telah digerudi terlebih dahulu atau kedudukan pelekap tetap (cth. bolt bilah kipas), anda mungkin tidak dapat meletakkan pemberat pada sudut yang dikira dengan tepat. Balanset‑1A termasuk a fungsi pemisahan berat: anda memasukkan sudut bagi dua kedudukan terdekat yang tersedia, dan perisian akan menguraikan vektor pembetulan tunggal kepada dua pemberat yang lebih kecil pada kedudukan tersebut. Kesan gabungan sepadan dengan vektor asal.

Satah Pembetulan & Penempatan Sensor

Gambar rajah menunjukkan satah pembetulan dan titik pengukuran sensor pada rotor

Satah pembetulan ialah kedudukan paksi pada rotor tempat anda menambah atau membuang jisim. Sensor mengukur getaran pada galas terdekat. Beberapa peraturan utama:

Sensor dipasang pada perumah galas — sedekat mungkin dengan garis tengah galas, dalam arah jejari (mendatar diutamakan).
Satah 1 sepadan dengan Sensor 1, Satah 2 ke Sensor 2. Pastikan penomboran konsisten atau perisian akan menukar satah pembetulan.
Maksimumkan pemisahan satah: Semakin jauh jarak kedua-dua satah pembetulan, semakin baik resolusi gandingan. Pemisahan praktikal minimum ialah ⅓ daripada rentang galas.
Pilih kedudukan yang mudah diakses: satah pembetulan mestilah lokasi di mana anda boleh memasang pemberat secara fizikal — tepi bebibir, bulatan bolt, rim atau permukaan kimpalan.

Rotor sungkupan menunjukkan satah pembetulan (biru 1 dan 2) dan titik pemasangan pemberat (merah 1 dan 2)

Dalam gambar di atas, rotor mulcher disediakan untuk pengimbangan dua satah. Penanda biru 1 dan 2 menunjukkan kedudukan sensor pada perumah galas. Penanda merah 1 dan 2 menunjukkan satah pembetulan — dalam kes ini, hujung bebibir badan rotor di mana pemberat akan dikimpal.

Rotor Cantilever (Tergantung)

Rotor kantilever — pendesak kipas, roda tenaga yang dipasang di luar rentang galas, pendesak pam — memerlukan susun atur sensor dan satah yang berbeza. Kedua-dua satah pembetulan berada di sisi galas yang sama dan penempatan sensor mesti mengambil kira ketidakseimbangan gandingan penguat jisim yang terlampau tergantung.

Gambarajah skematik sambungan sensor dan susun atur satah pembetulan untuk rotor kantilever (tergantung) — Persediaan dua satah Balanset-1A — Gambarajah sambungan sensor untuk rotor julur: kedua-dua satah pembetulan berada di luar rentang galas.

Pengimbangan rotor kantilever di lapangan — kedudukan sensor dan satah pembetulan yang ditanda pada peralatan sebenar — Contoh lapangan: rotor julur dengan kedudukan sensor dan satah pembetulan yang ditanda.

Aplikasi mengikut Jenis Mesin

Kipas & Peniup Industri

600–3,600 RPM · G 6.3 · Dua satah

Tugas pengimbangan medan yang paling biasa. Kipas emparan, kipas paksi, peniup. Perhatikan pengumpulan habuk pada bilah — ia mengubah keseimbangan dari semasa ke semasa. Imbangkan semula selepas pembersihan atau penggantian bilah.

Rotor Pemotong Rumput & Flail

1,800–2,500 RPM · G 16 · Dua satah

Rotor berat (80–200 kg) dengan flail yang boleh diganti. Ketidakseimbangan muncul selepas flail haus atau penggantian. Betulkan dalam dua satah pada bebibir hujung rotor. Penambahbaikan tipikal: 12 → 1 mm/s.

Penghancur & Kilang Tukul

600–1,200 RPM · G 16 · Dua satah

Rotor yang sangat berat (200–1,000+ kg). Berat percubaan adalah besar (bolt 5–15 kg). RPM rendah bermaksud ketidakseimbangan yang besar yang dibenarkan — tetapi beban impak dan kos galas masih mewajarkan pengimbangan.

Empar

1,000–10,000 RPM · G 2.5–6.3 · Dua satah

Pengempar bakul atau cakera dalam makanan, kimia dan farmaseutikal. Kelajuan tinggi memerlukan toleransi yang ketat. Pengimbangan medan mengelakkan pembongkaran yang lama. Periksa pembentukan produk di dalam dram.

Motor & Penjana Elektrik

750–3,600 RPM · G 2.5 · Dua satah

Angker motor diseimbangkan dari kilang, tetapi pengimbangan semula diperlukan selepas pembaikan belitan, penggantian galas atau pertukaran gandingan. Uji dengan separuh gandingan dipasang untuk hasil terbaik.

Auger & Rotor Penuai Gabungan

400–1,200 RPM · G 16 · Dua satah

Auger panjang dan rotor pengirik mengesan ketidakseimbangan tanah dan sisa tanaman. Pengimbangan bermusim sebelum penuaian mencegah kegagalan galas di lapangan. Pemberat pembetulan dikimpal pada penerbangan.

Pendesak Pam

1,450–3,600 RPM · G 6.3 · Satah Tunggal atau Dua Satah

Pendesak yang terlalu tergantung selalunya hanya memerlukan pembetulan satah tunggal jika sempit. Untuk pam berbilang peringkat, setiap pendesak diimbangi secara individu pada mandrel sebelum pemasangan.

Turbo pengecas

30,000–300,000 RPM · G 1.0 · Dua satah

Kelajuan ultra tinggi memerlukan toleransi G 1.0 atau lebih ketat. Penyingkiran bahan dengan mengisar — tiada pemberat dikimpal pada kelajuan ini. Memerlukan sensor getaran frekuensi tinggi.

Kaedah Pemasangan Berat

Kaedah	Lampiran	Terbaik untuk	Had
Kimpalan	Pencuci atau plat keluli dikimpal pada rim rotor	Penghancur, penghancur, rotor perindustrian berat	Kekal. Tidak boleh digunakan pada aluminium atau keluli tahan karat tanpa rod khas
Bolt & nat	Bolt melalui lubang yang telah digerudi terlebih dahulu dengan nat kunci	Pendesak kipas, roda tenaga, bebibir gandingan	Memerlukan lubang sedia ada atau penggerudian baharu
Pengapit hos	Pengapit hos keluli tahan karat dengan pemberat diapit	Aci, penggelek, rotor silinder di medan	Sementara atau separa kekal. Sahkan tork pengapit
Klip skru tetap	Pemberat klip yang telah dibuat (seperti pemberat tayar)	Bilah kipas, rim nipis, rotor ringan	Julat jisim terhad. Mungkin tergelincir pada RPM tinggi
Pelekat (epoksi)	Berat dilekatkan pada permukaan	Rotor jitu, persekitaran bersih	Memerlukan permukaan yang bersih dan kering. Had suhu ~120°C
Penyingkiran bahan	Menggerudi atau mengisar bahan jauh dari bahagian yang berat	Pengecas turbo, gelendong berkelajuan tinggi, pendesak	Kekal dan tepat tetapi tidak boleh dipulihkan. Gunakan apabila menambah berat badan adalah tidak selamat

Kesilapan Lazim dalam Pengimbangan Padang

#	Kesilapan	Akibat	Betulkan
1	Sensor dipasang pada pelindung atau penutup	Resonans penutup memesongkan bacaan amplitud dan fasa → pembetulan salah	Sentiasa pasang pada permukaan logam perumah galas
2	Berat percubaan terlalu ringan	Perubahan fasa dan amplitud berada dalam hingar → pekali pengaruh tidak boleh dipercayai	Pastikan perubahan amplitud 20-30% atau anjakan fasa 20-30 darjah pada sekurang-kurangnya satu sensor
3	Variasi kelajuan antara larian	Getaran pada 1× berubah dengan RPM² — perubahan kelajuan 5% pun merosakkan data	Gunakan takometer untuk pengesanan RPM yang tepat. Tunggu sehingga kelajuan stabil.
4	Terlupa menanggalkan pemberat percubaan	Pengiraan pembetulan termasuk kesan pemberat percubaan → keputusan tidak bermakna	Ikuti rutin yang ketat: tanggalkan pemberat percubaan sebelum memasang pemberat pembetulan
5	Mencampurkan Satah 1 dan Satah 2	Pemberat pembetulan berada pada satah yang salah → getaran meningkat	Labelkan sensor dan satah dengan jelas. Sensor 1 → Satah 1, Sensor 2 → Satah 2
6	Sudut pengukuran bertentangan dengan putaran	Pembetulan menjadi 360° − f dan bukannya f → sisi bertentangan rotor	Sahkan arah putaran sebelum memulakan. Sentiasa ukur dalam arah putaran
7	Pertumbuhan haba semasa larian	Perubahan kelegaan galas antara larian permulaan sejuk → ukuran hanyut	Sama ada memanaskan badan sehingga stabil sebelum larian 0, atau selesaikan semua larian dengan cepat (selang <5 minit)
8	Menggunakan satah tunggal pada rotor panjang	Ketidakseimbangan ganding masih tidak dibetulkan → getaran mungkin meningkat pada galas jauh	Gunakan pengimbangan dua satah untuk mana-mana rotor di mana L/D >= 0.5, pemisahan satah adalah ketara, atau pembetulan satah tunggal mempengaruhi galas yang jauh

Laporan Lapangan: Pengimbangan Rotor Mulcher

Data lapangan sebenar · Februari 2025

Penghancur Rumput Bergoyang — Maschio Bisonte 280

Getaran sebelum

12.4 mm/s

Getaran selepas

0.8 mm/s

Pengurangan

93.5%

Masa di tapak

38 minit

Mesin: Sungkupan flail Maschio Bisonte 280, rotor 165 kg, kelajuan PTO 2,100 RPM. Pelanggan melaporkan getaran teruk selepas menggantikan 8 flail.

Penyediaan: Dua pecutan pada perumah galas, takometer laser pada aci PTO. Mod dua satah Balanset-1A.

Jalankan 0: Sensor 1 = 12.4 mm/s @ 47°, Sensor 2 = 8.9 mm/s @ 213°. ISO 10816-3 zon D (bahaya).

Percubaan dijalankan: Pemberat percubaan 500 g digunakan dalam kedua-dua satah. Respons jelas — perubahan amplitud >60% pada kedua-dua sensor.

Pembetulan: Satah 1: 340 g dikimpal pada 128°. Satah 2: 215 g dikimpal pada 276°.

Pengesahan: Sensor 1 = 0.8 mm/s, Sensor 2 = 0.6 mm/s. Zon ISO A (baik). Tiada pemangkasan diperlukan.

Pengimbangan Dinamik Dua Satah bagi Kipas

Kipas industri — emparan, paksi dan aliran campuran — adalah antara rotor yang paling biasa diseimbangkan di lapangan. Prosedur di bawah menerangkan kerja dua satah sebenar pada kipas jejarian menggunakan Balanset‑1A.

Menentukan satah dan memasang sensor

Bersihkan permukaan untuk pemasangan sensor daripada kotoran dan minyak. Sensor mesti dipasang rapat pada permukaan logam perumah galas — jangan sekali-kali dipasang pada penutup, pelindung atau panel logam kepingan yang tidak disokong.

Gambarajah sambungan sensor untuk pengimbangan dua satah kipas — Persediaan Balanset-1A dengan satah pembetulan yang ditanda — Sambungan sensor dan susun atur satah pembetulan untuk pendesak kipas yang dipasang pada julur.

Rotor kipas dengan kedudukan sensor dan satah pembetulan yang ditanda dalam zon merah dan hijau — Kedudukan sensor dan satah pembetulan pada rotor kipas: Sensor 1 (merah) berhampiran bahagian hadapan, Sensor 2 (hijau) berhampiran belakang.

Sensor 1 (merah): Pasang lebih dekat dengan bahagian hadapan kipas (bahagian satah 1).
Sensor 2 (hijau): Pasang lebih dekat ke bahagian belakang kipas (sebelah Satah 2).
Satah 1 (zon merah): Satah pembetulan pada cakera pendesak, lebih dekat ke bahagian hadapan.
Satah 2 (zon hijau): Satah pembetulan lebih dekat dengan plat belakang atau hab.

Sambungkan kedua-dua sensor getaran dan takometer laser kepada Balanset‑1A. Pasangkan pita pantulan pada aci atau hab untuk rujukan RPM.

Proses pengimbangan

Hidupkan kipas dan ambil ukuran getaran awal (Jalan 0). Pasang pemberat percubaan berjisim yang diketahui pada Satah 1 pada titik sembarangan, jalankan kipas dan rekodkan perubahan getaran (Jalan 1). Gerakkan pemberat percubaan ke Satah 2 pada titik sembarangan, jalankan kipas sekali lagi dan rekodkan (Jalan 2). Perisian Balanset‑1A menggunakan ketiga-tiga ukuran untuk mengira jisim dan sudut pembetulan bagi setiap satah.

Memasang pemberat pembetulan pada pendesak kipas selepas pengimbangan dua satah dengan Balanset-1A — Pemberat pembetulan dipasang pada pendesak kipas pada kedudukan yang dikira oleh Balanset‑1A.

Pengukuran Sudut untuk Pemberat Pembetulan Kipas

Sudut diukur dari kedudukan pemberat percubaan dalam arah putaran kipas — betul-betul seperti yang diterangkan dalam Pengukuran Sudut Pembetulan bahagian di atas. Tandakan di mana pemberat percubaan diletakkan (rujukan 0°), kemudian kira sudut yang ditunjukkan di sepanjang arah putaran untuk mencari kedudukan pemberat pembetulan.

Skrin perisian Balanset-1A yang menunjukkan keputusan pengimbangan dua satah untuk kipas — gambarajah kutub dengan vektor pembetulan — Skrin hasil pengimbangan dua satah Balanset‑1: jisim dan sudut pembetulan dipaparkan untuk kedua-dua satah.

Berdasarkan sudut dan jisim yang dikira oleh perisian, pasangkan pemberat pembetulan pada Satah 1 dan Satah 2. Jalankan kipas sekali lagi dan sahkan bahawa getaran telah menurun ke tahap yang boleh diterima setiap ISO 21940‑11 (biasanya G 6.3 untuk kipas kegunaan umum). Jika getaran baki masih melebihi sasaran, lakukan satu larian pemangkasan.

Soalan Lazim

Pengimbangan statik membetulkan ketidakseimbangan dalam satah tunggal — pusat graviti rotor dialihkan kembali ke paksi putaran. Ia berfungsi untuk bahagian sempit berbentuk cakera di mana diameternya lebih besar daripada 7 kali ganda lebarnya. Pengimbangan dinamik membetulkan ketidakseimbangan dalam dua satah secara serentak, menangani kedua-dua daya dan ketidakseimbangan gandingan. Ia diperlukan untuk mana-mana rotor memanjang di mana jisim diagihkan di sepanjang panjang aci. Rotor boleh diseimbangkan secara statik tetapi tidak seimbang secara dinamik — komponen gandingan tidak kelihatan sehingga rotor berputar.

Gunakan formula: M_t = M_r × K / (R_t × (N/100)²), dengan M dalam gram, R dalam cm, dan N dalam RPM. K ialah pekali kekakuan sokongan (1 = lembut, 3 = purata, 5 = tegar). Matlamatnya adalah untuk menghasilkan sekurang-kurangnya perubahan amplitud 20–30% atau anjakan fasa 20–30°. Atau langkau pengiraan matematik dan gunakan kalkulator berat percubaan dalam talian. Pada kelajuan rendah di bawah 500 RPM, gunakan peraturan statik 10%: jisim percubaan = 10% jisim rotor / jejari pembetulan.

Gunakan satah tunggal untuk rotor berbentuk cakera sempit yang diameternya melebihi 7 kali ganda lebar paksi — roda tenaga, roda pengisar, bilah gergaji. Gunakan satah dua untuk apa-apa yang lebih panjang: aci, pendesak kipas, rotor sungkupan, penggelek, pemasangan pam berbilang peringkat. Apabila ragu-ragu, sentiasa pilih satah dua — ia mengesan beberapa ketidakseimbangan yang terlepas satah tunggal, dan hanya menambah satu larian pengukuran tambahan (kira-kira 10 minit).

ISO 21940-11:2016 ialah piawaian semasa untuk rotor tegar. Ia menggantikan ISO 1940-1:2003. Ia mentakrifkan gred kualiti imbangan daripada G 0.4 (giroskop) hingga G 4000 (aci engkol diesel marin perlahan). Gred biasa: G 6.3 untuk kipas dan pam, G 2.5 untuk motor elektrik, G 1.0 untuk rotor pengecas turbo, G 16 untuk jentera pertanian dan penghancur. Gred darab halaju sudut memberikan halaju CG maksimum yang dibenarkan dalam mm/s — dari situ anda mengira jisim baki yang dibenarkan pada jejari pembetulan.

Instrumen ini mengira sudut pembetulan relatif kepada kedudukan pemberat percubaan. Tandakan tempat anda meletakkan pemberat percubaan — ini adalah rujukan 0° anda. Kemudian ukur sudut yang ditunjukkan dalam arah putaran rotor dari titik rujukan tersebut. Pemberat pembetulan akan berada pada kedudukan yang terhasil. Jika instrumen tersebut meminta untuk mengeluarkan pemberat, letakkannya 180° bertentangan. Gunakan protraktor atau bahagikan lilitan kepada segmen yang ditanda sebelum memulakan.

Ya — ini dipanggil pengimbangan medan atau pengimbangan in-situ. Anda memasang sensor getaran pada perumah galas, memasang rujukan takometer dan menjalankan mesin pada kelajuan operasi. Instrumen mudah alih seperti Balanset-1A membimbing anda melalui urutan pemberat percubaan dan mengira pembetulan. Pengimbangan medan menjimatkan masa pembongkaran selama berjam-jam, menghapuskan ralat penjajaran daripada pemasangan semula dan mengimbangi rotor di bawah keadaan operasi sebenar — termasuk kesan gandingan, pertumbuhan haba dan kekakuan galas sebenar.

Peralatan untuk Pengimbangan Medan

Imbangan‑1A ialah instrumen mudah alih dua saluran yang mengendalikan pengimbangan dinamik satah tunggal dan dua satah, serta analisis getaran (halaju keseluruhan, spektrum, bentuk gelombang). Ia dihantar sebagai kit lengkap:

2x sensor getaran MEMS (akselerometer berasaskan ADXL335) dengan tapak magnet
Takometer laser (sensor RPM tanpa sentuhan) dengan pita pantulan
Unit pengukur USB (bersambung ke mana-mana komputer riba Windows)
Perisian: wizard pengimbangan, meter getaran, penganalisis spektrum
Beg pembawa dengan semua kabel dan aksesori

Julat RPM: 250-90,000. Julat getaran: 0.2-80 mm/s RMS. Julat frekuensi: 5-1000 Hz. Ketepatan fasa: ?1?. Pembahagian berat, larian trim, pemeriksaan toleransi, dan penjanaan laporan disertakan dalam perisian. Kit penuh seberat kira-kira 4 kg.

Balanset‑1A — Pengimbang Mudah Alih & Penganalisis Getaran

Dua saluran. Dua satah. Satu instrumen untuk pengimbangan medan, pengukuran getaran dan pengesahan toleransi ISO.

€1,975

Pesan sekarang Tanya melalui WhatsApp

Pengimbang mudah alih dan penganalisis getaran Balanset-1A — kit lengkap dengan sensor, takometer dan beg pembawa

Nikolai Shelkovenko

Ketua Pegawai Eksekutif & Jurutera Lapangan · Vibromera

13+ tahun dalam diagnostik getaran dan pengimbangan medan. Mengimbang secara peribadi lebih 2,000 rotor merentasi sungkupan, kipas, penghancur, emparan dan penuai gabungan di lebih 20 buah negara.

← Kembali ke Pangkalan Pengetahuan

Arahan Pengimbangan Aci Dinamik: Statik vs Dinamik, Prosedur Lapangan & Gred ISO 21940

Apakah Pengimbangan Dinamik?

Imbangan Statik vs Dinamik

Empat Jenis Ketidakseimbangan

Bila Perlu Menggunakan Pengimbangan Satah Tunggal vs. Dua Satah