Trimbalance begrijpen
Definitie: Wat is een trimbalans?
A trimbalans Een laatste, nauwkeurige balanscorrectie die op een rotor wordt uitgevoerd om de resterende onbalans tot een minimaal acceptabel niveau te reduceren. Het is meestal een eenmalige correctie nadat een grote balanceerklus al is voltooid, of als vervolg op een werkplaatsbalans nadat de rotor in zijn eigen lagers is geïnstalleerd en onder normale bedrijfsomstandigheden werkt. De term "trim" impliceert een kleine, nauwkeurige aanpassing aan een reeds goede balans, in plaats van het corrigeren van een grote initiële onbalans.
Wanneer wordt een trimbalans uitgevoerd?
Trimbalanceren is een veelvoorkomende en belangrijke stap in verschillende scenario's:
1. Als laatste stap van een veldbalans
Bij een standaard multi-run veldbalanceringsprocedure (met behulp van de invloedcoëfficiëntmethode), wordt de laatste run vaak de trimrun genoemd. Nadat het belangrijkste correctiegewicht is berekend en geïnstalleerd op basis van de proefgewichtruns, wordt een laatste "controlerun" uitgevoerd. Als de trilling nog steeds iets boven de gewenste tolerantie ligt, wordt een kleine trimcorrectie berekend en toegepast om de rotor naar de uiteindelijke specificaties te brengen.
2. Corrigeren voor montage- en systeemeffecten
Een rotor kan perfect gebalanceerd zijn in een balanceermachine (een "werkplaatsbalans"), maar de montage ervan in de machine kan kleine veranderingen teweegbrengen die de balanstoestand beïnvloeden. Deze effecten kunnen zijn:
- Koppelingsmontage: De pasvorm en centrering van de koppelingsnaaf op de as kunnen de balans veranderen.
- Thermische effecten: Wanneer de rotor op bedrijfstemperatuur komt, kunnen kleine vervormingen ervoor zorgen dat deze gaat ‘buigen’, waardoor de massamiddellijn verschuift.
- Aerodynamische/hydraulische effecten: De krachten van de lucht of de vloeistof die op de rotor inwerken, kunnen de dynamische respons ervan beïnvloeden.
In deze gevallen wordt ter plaatse een trimbalans uitgevoerd om de effecten van het systeem in de praktijk te compenseren en een zo soepel mogelijke werking te realiseren.
3. Na vervanging van componenten of kleine reparaties
Als een klein onderdeel van een eerder gebalanceerde rotor wordt vervangen (bijvoorbeeld een enkel ventilatorblad, een bout of een slijtlaag), is een volledige herbalancering mogelijk niet nodig. Een trimbalans kan worden uitgevoerd om de kleine onbalans die door het nieuwe onderdeel is veroorzaakt, snel te corrigeren.
De trimbalansprocedure
Een trimbalans is vaak veel sneller dan een volledige balansprocedure, vooral als de respons van de rotor al bekend is.
- Meet de huidige trilling: Meet de huidige 1x RPM-trillingsvector (amplitude en fase). Dit is de "resterende onbalans" die moet worden bijgeschaafd.
- Gebruik bekende invloedcoëfficiënten: Als invloedscoëfficiënten tijdens een eerdere weegklus op dezelfde machine zijn berekend, kunnen ze vaak opnieuw worden gebruikt. Dit bespaart enorm veel tijd, omdat er geen nieuwe proefmeting nodig is.
- Bereken trimgewicht: Het instrument gebruikt de actuele trillingen en de opgeslagen invloedscoëfficiënt om onmiddellijk het kleine trimcorrectiegewicht en de hoek te berekenen die nodig zijn om de resterende trillingen te compenseren.
- Installeren en verifiëren: Het trimgewicht wordt geïnstalleerd en een laatste testrun bevestigt dat de rotor zich nu binnen de gespecificeerde balanstolerantie bevindt.
Als er geen invloedcoëfficiënten beschikbaar zijn, moet er een nieuwe proefgewichttest worden uitgevoerd om een nieuwe coëfficiënt te berekenen voordat de trimcorrectie kan worden bepaald.
Het doel: precisie bereiken
Het doel van een trimbalans is om het hoogst mogelijke precisieniveau te bereiken, waarbij de trillingen van de rotor worden teruggebracht tot het laagste niveau dat praktisch haalbaar is, ruim binnen de toleranties die zijn gespecificeerd door normen zoals ISO 1940-1Deze laatste stap is cruciaal voor het maximaliseren van de betrouwbaarheid van de machine, het verlengen van de levensduur van de lagers en het garanderen van een stille, efficiënte werking.