Forstå den første ubalansen

Enheter

Bærbart balanse- og vibrasjonsanalyseapparat Balanset-1A

$2,363.39 Opprinnelig pris var: $2,363.39.$1,914.65Nåværende pris er: $1,914.65.

Deler

Vibrasjonssensor.

$107.70 Opprinnelig pris var: $107.70.$71.80Nåværende pris er: $71.80.

Deler

Optisk sensor (lasertakometer)

$148.39 Opprinnelig pris var: $148.39.$83.77Nåværende pris er: $83.77.

Enheter

Balanset-4.

$8,140.84

Deler

Magnetisk stativ Insize-60-kgf.

$55.05

Deler

Reflekterende tape.

$11.97

Enheter

Dynamisk balanseringsenhet "Balanset-1A" OEM

$2,076.19 Opprinnelig pris var: $2,076.19.$1,675.32Nåværende pris er: $1,675.32.

Definisjon: Hva er initial ubalanse?

Innledende ubalanse (også kalt opprinnelig ubalanse eller ubalanse som funnet) er ubalanse tilstand som eksisterer i en rotor før noen balansering Korrigeringer er brukt. Den representerer rotorens grunnlinjetilstand og måles under den første kjøringen av en balanseringsprosedyre. Størrelsen og vinkelplasseringen til den første ubalansen bestemmes ved å måle vibrasjon amplitude og fase mens rotoren opererer med sin balanserende hastighet.

Den innledende ubalansen er utgangspunktet for alle balanseringsberegninger og gir referansen som effektiviteten til balanseringsprosedyren måles mot. Etter at balanseringen er fullført, kalles eventuell gjenværende ubalanse gjenværende ubalanse.

Kilder til innledende ubalanse

Innledende ubalanse kan oppstå fra en rekke kilder under produksjon, montering og drift:

1. Produksjonstoleranser

Selv med presisjonsproduksjon er perfekt symmetri umulig. Kilder inkluderer:

• Variasjoner i materialets tetthet: Ikke-homogent materiale eller indre hulrom og inneslutninger skaper masseasymmetrier.
• Maskineringstoleranser: Små avvik fra perfekt konsentrisitet, som for eksempel utkast eller eksentrisitet, resulterer i ubalanse.
• Variasjoner i veggtykkelse: I støpte eller fabrikkerte rotorer skaper variasjoner i veggtykkelse ujevn massefordeling.
• Porøsitet og støpefeil: Luftlommer, krymping eller slagginneslutninger i støpegods påvirker massefordelingen.

2. Monteringsfeil og variasjoner

Når rotorer er satt sammen av flere komponenter, kan det oppstå ubalanse:

• Oppsamling av toleranser: Individuelle komponenter kan være godt balansert, men når de er satt sammen, kan deres små ubalanser legges vektorielt sammen og skape betydelig total ubalanse.
• Nøkkelforbindelser: Nøkler, kilespor og splines skaper iboende asymmetri.
• Bolthull og festemidler: Ujevnt fordelte bolthull eller manglende/forskjellige festemidler skaper ubalanse.
• Termiske tilpasninger og presspasninger: Komponenter som krympes eller presses sammen, er kanskje ikke helt konsentriske.

3. Driftsmessige årsaker

Ubalanse kan oppstå under service, og øke fra rotorens opprinnelige balanserte tilstand:

• Materialoppbygging: Opphopning av smuss, støv, avleiringer eller prosessmateriale på vifteblader, impeller eller rotoroverflater.
• Erosjon og slitasje: Ujevnt materialtap på grunn av slitasje, korrosjon eller kavitasjon.
• Ødelagte eller manglende deler: Mistet vifteblad, ødelagte impellerlameller eller løsnede komponenter.
• Deformasjon: Bøying, vridning eller plastisk deformasjon fra støt, overoppheting eller overbelastning.
• Løse komponenter: Deler som har løsnet og forskjøvet posisjon.

4. Vedlikeholds- og reparasjonsaktiviteter

Ironisk nok kan vedlikeholdsarbeid noen ganger føre til ubalanse:

• Utskifting av komponenter med deler som har ulik masse eller massefordeling
• Sveisereparasjoner som legger til asymmetrisk masse
• Omarbeiding eller maskinering som fjerner materiale ujevnt
• Maling eller belegg påført ujevnt

Hvordan måles initial ubalanse

Innledende ubalanse kvantifiseres under den første målekjøringen av en balanseringsprosedyre:

Måleparametere

• Vibrasjonsamplitude: Størrelsen på vibrasjonskomponenten 1X (én gang per omdreining), vanligvis målt i mm/s, tommer/s eller mil. Dette korrelerer direkte med alvorlighetsgraden av ubalansen.
• Fasevinkel: Vinkelplasseringen til det tunge punktet, målt i grader i forhold til et referansemerke (vanligvis oppdaget av en nøkkelfase eller turtellerFasevinkelen indikerer hvor ubalansemassen befinner seg.
• Hastighet: Rotasjonshastigheten som målingene tas med, ettersom ubalansekraften er hastighetsavhengig.

Vektorrepresentasjon

Initiell ubalanse er representert som en vektor “O” (for “Opprinnelig”) med både størrelse og retning. Denne vektoren vises vanligvis på en polarplott, hvor:

• Vektorens lengde representerer vibrasjonsamplituden
• Vektorens vinkel representerer fasen (plasseringen av det tunge punktet)

Viktighet i balanseringsprosessen

Den første ubalansemålingen tjener flere kritiske funksjoner:

1. Grunnleggende for korrigeringer

Alle balanseringsberegninger refererer til den opprinnelige ubalansen. Målet med balanseringen er å legge til korreksjonsvekter som produserer en vibrasjonsvektor som er lik og motsatt av den opprinnelige ubalansevektoren, og dermed kansellerer den ut.

2. Alvorlighetsvurdering

Omfanget av den innledende ubalansen indikerer hvor alvorlig problemet er og bidrar til å bestemme:

• Om balansering er nødvendig, eller om andre mekaniske problemer bør tas tak i først
• Den passende størrelsen på prøvevekter å bruke
• Om ubalansen kan korrigeres i ett enkelt balanseringsforsøk eller krever flere iterasjoner

3. Fremdriftssporing

Ved å sammenligne den innledende ubalansen med gjenværende ubalanse Etter at korrigeringer er utført, kan effektiviteten til balanseringsprosedyren kvantifiseres. En god balanseringsjobb reduserer vanligvis vibrasjoner med 70–90°F eller mer fra det opprinnelige nivået.

4. Beregning av påvirkningskoeffisient

I påvirkningskoeffisientmetoden, subtraheres den innledende ubalansevektoren fra vibrasjonsvektoren målt under prøvevekten for å isolere effekten av prøvevekten: T = (O+T) – O, hvor O er den innledende ubalansen og T er prøvevektens effekt.

Forholdet til gjenværende ubalanse

Det endelige målet med balansering er å redusere den innledende ubalansen til et akseptabelt lavt nivå av gjenværende ubalanse. Forholdet er:

• Innledende ubalanse: “Før”-tilstanden
• Korreksjon: Balanseringsprosedyren og vektinstallasjonen
• Gjenværende ubalanse: “Etter”-tilstanden

Ideelt sett bør den gjenværende ubalansen være mindre enn 10-30% av den opprinnelige ubalansen, med det spesifikke målet avhengig av rotorens balansekvalitetskrav i henhold til standarder som ISO 21940-11.

Typiske innledende ubalansenivåer

Omfanget av den innledende ubalansen varierer mye avhengig av utstyrstype og servicehistorikk:

Nye eller nylig balanserte rotorer

Vibrasjon varierer vanligvis fra 0,5 til 2,0 mm/s (0,02 til 0,08 tommer/s) for industrimaskiner. Dette representerer gode til akseptable balanseforhold.

Moderat ubalanserte rotorer

Vibrasjon i området 2,0 til 7,0 mm/s (0,08 til 0,28 tommer/s) indikerer at rotoren snart bør balanseres. Dette er en vanlig tilstand for utstyr som trenger rutinemessig vedlikehold.

Sterkt ubalanserte rotorer

Vibrasjon over 7,0 mm/s (0,28 tommer/s) indikerer alvorlig ubalanse som krever øyeblikkelig oppmerksomhet. Dette kan skyldes manglende blad, kraftig opphopning eller større komponentskade.

Merk: Disse verdiene er generelle retningslinjer for typiske industrimaskiner. Spesifikke akseptable nivåer avhenger av maskintype, størrelse, hastighet og montering, som definert av standarder som ISO 20816.

Dokumentasjon og rapportering

Innledende ubalansemålinger bør alltid dokumenteres som en del av balanseringsprotokollen:

• Vibrasjonsamplitude og -fase ved hvert målepunkt
• Driftshastighet under måling
• Dato og utstyrsidentifikasjon
• Eventuelle synlige årsaker til ubalanse observert under inspeksjonen

Denne dokumentasjonen gir en historisk oversikt over rotorens tilstand og bidrar til å identifisere trender over tid, for eksempel om ubalansen sakte øker på grunn av driftsmessige årsaker.

---

← Tilbake til hovedindeksen