Forstå balansering i ett plan

Enheter

Bærbart balanse- og vibrasjonsanalyseapparat Balanset-1A

$2,358.31

Deler

Vibrasjonssensor.

$107.47

Deler

Optisk sensor (lasertakometer)

$148.07

Enheter

Balanset-4.

$8,123.32

Deler

Magnetisk stativ Insize-60-kgf.

$54.93

Deler

Reflekterende tape.

$11.94

Enheter

Dynamisk balanseringsenhet "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definisjon: Hva er balansering i ett plan?

Balansering i ett plan er en balansering prosedyre der rotorens ubalanse korrigeres ved å legge til eller fjerne masse i kun ett radialplan vinkelrett på rotasjonsaksen. Denne metoden er passende når ubalansen hovedsakelig er statisk i naturen – som betyr at rotorens massesenter er forskjøvet fra rotasjonsaksen, men det er ikke noe betydelig par eller moment som får rotoren til å vingle.

Enkeltplansbalansering er den enkleste og mest økonomiske balanseringsmetoden, og krever bare én korreksjonsplan og vanligvis bare én prøvevekt løp for å fullføre.

Når skal man bruke balansering i ett plan

Enkeltplansbalansering er egnet for spesifikke rotortyper og driftsforhold:

1. Skiveformede rotorer

Rotorer der den aksiale lengden (tykkelsen) er liten sammenlignet med diameteren er ideelle kandidater. Disse kalles ofte “smale” eller “tynne” rotorer. Eksempler inkluderer:

• Slipeskiver
• Sirkelsagblad
• En-trinns vifte- eller blåsehjul
• Svinghjul
• Skivebremsrotorer
• Enkelttrinser

2. Stive rotorer som opererer under første kritiske hastighet

Til stive rotorer som opererer godt under sin første kritisk hastighet, kan balansering i ett plan være tilstrekkelig selv om rotoren har en viss aksial lengde. Nøkkelen er at rotoren ikke bøyes eller bøyer seg betydelig under drift.

3. Når ubalansen er kjent for å være statisk

Hvis ubalansen skyldes én enkelt lokal kilde – for eksempel materialoppbygging, manglende vifteblad eller eksentrisk montering – og vibrasjonsmålinger viser hovedsakelig fasebevegelse på alle lagersteder, er balansering i ett plan passende.

Prosedyren for balansering i ett plan

Prosedyren følger en enkel, systematisk tilnærming som bruker påvirkningskoeffisientmetoden:

Trinn 1: Innledende måling

Med rotoren i drift med normal hastighet, mål og registrer den innledende vibrasjonsvektoren (amplitude og fase) på ett eller flere lagersteder. Dette representerer vibrasjonen forårsaket av den opprinnelige ubalanse.

Trinn 2: Fest prøvevekt

Stopp maskinen og koble til en kjent prøvevekt i en passende vinkelposisjon (typisk 0°) på det valgte korreksjonsplanet. Prøvevekten bør være av tilstrekkelig størrelse til å produsere en merkbar endring i vibrasjon – vanligvis 25–50° av det opprinnelige vibrasjonsnivået.

Trinn 3: Prøvekjøring

Start maskinen på nytt og mål den nye vibrasjonsvektoren på samme sted(er). Denne målingen representerer den kombinerte effekten av den opprinnelige ubalansen pluss prøvevekten.

Trinn 4: Beregn korreksjonsvekt

Balanseringsinstrumentet utfører vektortillegg og beregner påvirkningskoeffisient. Deretter beregner den nøyaktige massen og vinkelposisjonen for den permanente korreksjonsvekt som vil minimere vibrasjoner.

Trinn 5: Installer korrigering og verifiser

Fjern prøvevekten, installer den beregnede korreksjonsvekten permanent (ved å legge til eller fjerne masse på det angitte stedet), og kjør maskinen for å bekrefte at vibrasjonen er redusert til et akseptabelt nivå. Om nødvendig kan en trimbalanse utføres for å finjustere resultatet.

Fordeler med balansering i ett plan

• Enkelhet: Krever bare ett korreksjonsplan, noe som gjør det enklere å implementere og forstå.
• Hastighet: Prosedyren krever vanligvis bare to eller tre kjøringer (innledende, prøveperiode og verifisering), noe som sparer tid og reduserer maskinens nedetid.
• Kostnadseffektiv: Færre målinger og enklere beregninger betyr lavere lønnskostnader og billigere balanseringsutstyr.
• Tilgjengelighet: Mange steder på rotoren kan være tilgjengelige for å legge til korreksjonsvekter, noe som gir fleksibilitet i hvor vektene plasseres.

Begrensninger og når man ikke skal bruke balansering i ett plan

Enkeltplansbalansering har viktige begrensninger som må forstås:

1. Kan ikke korrigere ubalanse i parforholdet

Hvis rotoren har betydelig ubalanse i paret—der det finnes ubalansekrefter i motsatte ender av rotoren, men i motsatte vinkelposisjoner—vil balansering i ett plan ikke være effektiv. Denne tilstanden krever dynamisk balansering med korreksjoner i minst to plan.

2. Ikke egnet for lange rotorer

Rotorer med et lengde-til-diameter-forhold større enn omtrent 0,5 til 1,0 krever vanligvis toplansbalansering. Eksempler inkluderer motorankere, pumpeaksler og lange vifterotorer.

3. Kan ikke redusere vibrasjon i alle lagre

En enkeltplanskorreksjon optimalisert for én lagerplassering reduserer kanskje ikke vibrasjoner på andre lagerplasseringer tilstrekkelig, spesielt hvis rotoren er lang eller opererer nær en kritisk hastighet.

4. Ineffektiv for fleksible rotorer

Rotorer som opererer over sin første kritiske hastighet gjennomgår bøying og krever flerplansbalanseringsteknikker som tar hensyn til rotorens modusformer.

Forholdet til statisk balansering

Enkeltplansbalansering er nært knyttet til statisk balansering. Faktisk er balansering i ett plan utført på en roterende maskin i hovedsak dynamisk måling av statisk ubalanse. Statisk balansering kan utføres med rotoren i ro (på knivkanter eller ruller), mens balansering i ett plan utføres med rotoren i rotasjon, noe som gir mer nøyaktig måling under reelle driftsforhold.

Typiske bruksområder og bransjer

Enkeltplansbalansering er mye brukt i mange bransjer for passende rotortyper:

• Trearbeid og metallarbeid: Sirkelsagblad, slipeskiver, skjæreskiver
• HVAC: En-trinns sentrifugalvifter og blåsere
• Landbruksutstyr: Skurtreskerkomponenter, enkle trinser
• Bilindustrien: Svinghjul, bremseskiver, enkle trinser
• Materialhåndtering: Transportbåndsskiver, tomgangsruller

For disse bruksområdene gir enkeltplanbalansering en optimal balanse mellom effektivitet, enkelhet og kostnad, noe som gjør den til en grunnleggende teknikk innen rotorbalansering.

---

← Tilbake til hovedindeksen