Apakah itu Rotor Terlalu Bergantung? Reka Bentuk Cantilever Mengimbang • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Apakah itu Rotor Terlalu Bergantung? Reka Bentuk Cantilever Mengimbang • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, sungkupan, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Memahami Overhung Rotor

Definisi: Apakah itu Rotor Tergantung?

An pemutar overhung (juga dipanggil rotor julur atau rotor julur) ialah a pemutar konfigurasi di mana jisim berputar memanjang ke luar melebihi galas penyokong, dipasang dengan cara julur. Dalam reka bentuk ini, pemutar disokong pada satu sisi sahaja, dengan elemen kerja (pendesak, roda kipas, roda pengisar, dll.) tergantung dari sokongan galas, dan bukannya diletakkan di antara dua galas.

Konfigurasi ini adalah biasa dalam banyak jenis peralatan industri dan memberikan cabaran unik untuk balancing disebabkan oleh penguatan ketidakseimbangan daya melalui tindakan julur.

Contoh Biasa Rotor Tergantung

Reka bentuk rotor overhung tersebar luas dalam aplikasi perindustrian dan komersil:

HVAC dan Kipas Perindustrian

  • Pendesak blower emparan memanjang dari aci motor
  • Kipas penyejuk paksi dipasang pada loceng hujung motor
  • Kipas industri yang dipasang di alas

Pumps

  • Pendesak pam emparan satu peringkat
  • Pam bergandingan rapat di mana pendesak memanjang dari galas motor

Alatan Mesin

  • Roda pengisar pada gelendong yang digantung
  • Pemotong pengilangan dan pemegang alat
  • Mesin pelarik

Penghantaran Kuasa

  • Takal dan berkas dipasang pada aci motor
  • Roda gear pada aci lanjutan
  • Sproket rantai

Peralatan Pemprosesan

  • Pengadun pengadun dan pendesak
  • Bilah turbin pada aci turbin

Mengapa Reka Bentuk Tergantung?

Walaupun menghadapi cabaran pengimbangan, rotor yang digantung menawarkan kelebihan praktikal yang ketara:

1. Kebolehcapaian

Elemen kerja mudah diakses untuk pemeriksaan, penyelenggaraan, dan penggantian tanpa membuka keseluruhan mesin atau mengganggu galas.

2. Kesederhanaan dan Kos

Menghapuskan satu sokongan galas mengurangkan kerumitan mekanikal, kiraan bahagian dan kos pembuatan.

3. Kecekapan Ruang

Reka bentuk padat memerlukan ruang paksi yang kurang daripada susunan antara galas.

4. Pemasangan Mudah

Komponen selalunya boleh dipasang terus pada aci motor standard atau jentera sedia ada tanpa pengaturan gandingan tersuai.

5. Keperluan Proses

Dalam sesetengah aplikasi (pam, pengadun, pemprosesan kimia), mempunyai elemen kerja pada satu sisi sahaja diperlukan untuk mengakses cecair atau bahan proses.

Cabaran Pengimbangan Unik

Rotor yang digantung memberikan beberapa cabaran yang menjadikannya lebih sensitif terhadap ketidakseimbangan daripada reka bentuk antara galas:

1. Penguatan Momen

mana-mana ketidakseimbangan dalam pemutar overhung mencipta bukan sahaja daya emparan, tetapi juga momen (tork) tentang sokongan galas. Semakin jauh jisim dari galas, semakin besar detik ini, menguatkan kesan ketidakseimbangan walaupun kecil. Ini diterangkan oleh prinsip lengan tuil: Daya × Jarak = Momen.

2. Beban Galas Tinggi

Konfigurasi julur mengenakan beban jejarian dan momen yang tinggi pada galas, terutamanya galas yang paling hampir dengan pemutar. Ketidakseimbangan memburukkan lagi beban ini, mempercepatkan kehausan galas.

3. Lenturan dan Pesongan Aci

Aci cantilever tertakluk kepada daya lentur, malah ketidakseimbangan yang kecil boleh menyebabkan pesongan aci yang ketara pada hujung yang digantung, terutamanya pada kelajuan yang lebih tinggi atau dengan jarak yang tidak terjual yang lebih panjang.

4. Gandingan dan Kesan Alur Kekunci

Banyak rotor yang digantung dipasang pada aci motor melalui kekunci, skru set, atau gandingan. Sambungan ini boleh memperkenalkan atau mengubah keadaan tidak seimbang, dan sebarang kelonggaran secara mendadak memburukkan getaran.

5. Sensitiviti kepada Pemasangan

Pemasangan yang tidak betul (tidak didudukkan sepenuhnya pada aci, bersandar pada sudut, pengikat longgar) mempunyai kesan yang lebih ketara pada pemutar yang digantung berbanding reka bentuk antara galas.

Mengimbangi Pertimbangan untuk Pemutar Tergantung

Satah Tunggal Biasanya Mencukupi

Kebanyakan rotor yang digantung agak pendek dalam arah paksi dan boleh diseimbangkan dengan berkesan menggunakan mengimbangi satah tunggal. The satah pembetulan lazimnya terletak pada pemutar itu sendiri di lokasi yang paling mudah diakses.

Imbangan Statik lwn Dinamik

  • Static Balance: Memastikan pusat jisim rotor terletak pada paksi putaran. Untuk rotor tergantung berbentuk cakera, keseimbangan statik selalunya mencukupi.
  • Dynamic Balance: Untuk rotor yang lebih lama digantung atau yang mempunyai ketebalan paksi yang ketara, pengimbangan dinamik dalam dua satah mungkin diperlukan untuk menghapuskan pasangan tidak seimbang.

Urusan Jarak Tergantung

Semakin besar jarak terjual (jarak dari galas terdekat ke pusat jisim pemutar), kualiti imbangan semakin kritikal. Sebagai peraturan umum:

  • Tidak terjual pendek (L/D < 0.3): Kurang sensitif, toleransi baki standard dikenakan
  • Tidak terjual sederhana (0.3 < L/D < 0.7): Lebih sensitif, pertimbangkan toleransi yang lebih ketat
  • Tergantung panjang (L/D > 0.7): Sangat sensitif, memerlukan pengimbangan yang teliti dan mungkin memerlukan keseimbangan dinamik

Di mana L ialah panjang tidak terjual dan D ialah diameter rotor.

Amalan Terbaik untuk Pengimbangan Rotor Tergantung

1. Baki dalam Konfigurasi Terpasang Akhir Apabila Boleh

Rotor yang digantung amat sensitif terhadap cara ia dipasang. Sebaik-baiknya, lakukan pengimbangan medan dengan rotor dipasang pada acinya, dalam konfigurasi operasi terakhirnya.

2. Sahkan Pemasangan Selamat

Sebelum mengimbangi, pastikan:

  • Semua pengikat pelekap (set skru, bolt, kunci) diketatkan dengan betul
  • Rotor diletakkan sepenuhnya pada aci tanpa celah
  • Sebarang alur kunci dipasang dengan betul tanpa kelegaan yang berlebihan
  • Pemutar berserenjang dengan aci (tidak bersandar atau bersudut)

3. Gunakan Jejari Pembetulan Yang Sesuai

Place pemberat pembetulan pada jejari seluas praktikal (biasanya berhampiran diameter luar). Ini memaksimumkan kesan setiap gram berat pembetulan, membolehkan penambahan berat yang lebih kecil.

4. Semak kehabisan

Ukur aci kehabisan sebelum mengimbangi. Kehabisan yang berlebihan (sipi, goyah, aci bengkok) akan menghalang mencapai keseimbangan yang baik dan mesti diperbetulkan terlebih dahulu.

5. Pertimbangkan Kesan Momen dalam Pengukuran Getaran

Apabila mengukur getaran pada pemasangan rotor yang digantung, ambil bacaan pada kedua-dua hujung pemacu dan galas hujung bukan pemacu jika boleh diakses. Corak getaran akan berbeza dengan ketara antara lokasi disebabkan oleh momen yang dicipta oleh jisim yang digantung.

6. Gunakan Toleransi Yang Lebih Ketat

Disebabkan oleh kesan amplifikasi, pertimbangkan untuk menentukan satu gred G lebih ketat daripada yang akan digunakan untuk rotor antara galas yang setara. Contohnya, gunakan G 2.5 dan bukannya G 6.3 untuk aplikasi kritikal.

Masalah dan Penyelesaian Biasa

Masalah: Getaran Kembali Selepas Mengimbang

Punca yang mungkin:

  • Perkakasan pelekap longgar berfungsi longgar semasa operasi
  • Berat pembetulan beralih atau jatuh
  • Pembentukan bahan atau hakisan mengubah keadaan keseimbangan
  • Pertumbuhan terma menyebabkan peralihan

Penyelesaian: Gunakan sebatian pengunci benang, kimpal atau pasangkan pemberat pembetulan secara kekal, sediakan jadual pemeriksaan biasa.

Masalah: Tidak Dapat Mencapai Baki Yang Boleh Diterima

Punca yang mungkin:

  • Aci kehabisan atau aci bengkok
  • Kehausan galas atau pelepasan yang berlebihan
  • Resonans struktur pada kelajuan operasi
  • Lekapan rotor yang lemah (bersandar, tidak terduduk sepenuhnya)

Penyelesaian: Atasi masalah mekanikal sebelum mengimbangi, periksa kelurusan aci, gantikan bearing yang haus, sahkan pemasangan yang betul.

Pertimbangan Reka Bentuk untuk Peralatan Baru

Apabila mereka bentuk peralatan dengan rotor yang digantung:

  • Kurangkan Terjual: Pastikan jarak tidak terjual sesingkat praktikal
  • Tegarkan Aci: Gunakan aci diameter yang lebih besar untuk menahan lenturan
  • Gunakan Galas Teguh: Tentukan galas dengan kapasiti beban jejari dan momen yang mencukupi
  • Menyediakan Keupayaan Baki: Reka bentuk satah pembetulan atau lokasi yang boleh diakses untuk menambah/mengalih berat baki
  • Pertimbangkan Pra-Imbangan: Seimbangkan elemen rotor sebelum pemasangan apabila boleh
  • Nyatakan Toleransi yang Sesuai: Jangan terlalu menentukan, tetapi ketahui bahawa reka bentuk yang terlalu tergantung memerlukan keseimbangan yang baik

Piawaian dan Garis Panduan Industri

Walaupun rotor yang digantung tidak mempunyai piawaian pengimbangan yang berasingan, ia dilindungi oleh piawaian pengimbangan umum dengan nota khas:

  • ISO 21940-11: Menyediakan panduan pemilihan gred G yang terpakai pada rotor yang digantung
  • API 610 (Pam Empar): Menentukan kualiti keseimbangan untuk pendesak pam yang terlalu tergantung
  • Piawaian ANSI/AGMA: Memberi panduan untuk mengimbangi gear dan takal yang terlalu tergantung

Secara amnya, gunakan gred baki standard tetapi ketahui bahawa konfigurasi yang terlalu tergantung mungkin mendapat manfaat daripada satu gred yang lebih ketat untuk mengimbangi kesan penguatan.


← Kembali ke Indeks Utama

Categories:

WhatsApp