.

.

.

.

                                                                               

.

.

.

                         


.

.

DRAAGBARE BALANCER "Balanset-1A"

.

Een tweekanaals
Dynamisch balanceringssysteem op pc-basis

.

.

.

GEBRUIKSAANWIJZING
rev. 1.56 mei 2023

.

.

                

.

.

.

.

.

.

.

.

.

2023

Estland, Narva

.

INHOUDSOPGAVE

.

.

1.

OVERZICHT BALANCERINGSSYSTEEM

3

2.

SPECIFICATIE

4

3.

ONDERDELEN EN LEVERINGSSET

5

4.

BALANSPRINCIPES

6

5.

VEILIGHEIDSMAATREGELEN

9

6.

SOFTWARE- EN HARDWARE-INSTELLINGEN

8

7.

BALANCEREN SOFTWARE

13

.

7.1

Algemeen

Initieel venster.................................................................
F1-over"....................................................................
F2-"Enkelvlak", F3-"Tweevlak".....................................
F4 - "Instellingen"..............................................................
F5 - "Trillingsmeter"....................................................
F6 - "Rapporten".
F7 - "Balanceren
F8 - "Grafieken

13

13

15

16

17

18

18

18

18

.

7.2

"Modus "Trillingsmeter

19

.

7.4

Uitbalanceren in één vlak (statisch)

27

.

7.5

Balanceren in twee vlakken (dynamisch)

38

.

7.6

"Modus "Grafieken

49

8.

Algemene instructies voor bediening en onderhoud van het apparaat

55

.

Bijlage 1 Uitbalanceren onder operationele omstandigheden

61

.

                                                           

.

.

.

.

.

.

1.  BOVERZICHT BALANCEERSYSTEEM

.

Balanset-1A biedt enkele en tweevliegtuig dynamisch balanceren diensten voor ventilatoren, slijpschijven, spindels, brekers, pompen en andere roterende machines.

.

Balanset-1A balancer bevat twee vibrosensoren (versnellingsmeters), laserfasesensor (tachometer), 2-kanaals USB-interface-eenheid met voorversterkers, integratoren en ADC-module en op Windows gebaseerde balanceersoftware.

Voor Balanset-1A is een notebook of andere Windows (WinXP...Win11, 32 of 64bit) compatibele pc nodig.

De balanceersoftware biedt automatisch de juiste balanceeroplossing voor balanceren in één vlak en in twee vlakken.  Balanset-1A is eenvoudig te gebruiken voor niet-vibratie-experts.

.

Alle balanceerresultaten worden opgeslagen in een archief en kunnen worden gebruikt om rapporten te maken.

.

Kenmerken:

- Gemakkelijk te gebruiken
- Opslag van onbeperkte balanceergegevens
- Door gebruiker selecteerbare proefmassa
- Splitgewicht berekening, boorberekening
- Automatisch pop-upbericht voor proefgeldigheid
- Meten van toerental, amplitude en fase van vibrovelocity overall en 1x vibratie
- FFT-spectrum
- Gelijktijdige gegevensverzameling via twee kanalen
- Golfvorm- en spectrumweergave
- Opslag van trillingswaarden en trillingsgolfvorm en -spectra
- Balanceren met behulp van opgeslagen invloedscoëfficiënten
- Trim balanceren
- Berekeningen voor excentriciteit van de balansdoorn
- Proefgewichten verwijderen of achterlaten
- Berekening balanstolerantie (ISO 1940 G-klassen)
- Berekeningen van correctievlakken wijzigen
- Polaire grafiek
- Handmatige gegevensinvoer
- RunDown grafieken (experimentele optie)
2. SPECIFICATIE

Meetbereik van de RMS-waarde van de trillingssnelheid, mm/sec (voor 1x trilling)  

van 0,02 tot 100

Het frequentiebereik van de RMS-meting van de trillingssnelheid, Hz

van 5 tot 200

Aantal correctievlakken

.

1 of 2

Bereik van de frequentie van de rotatiemeting, rpm

100 - 100000

.

.

Bereik van de trillingsfasemeting, hoekgraden

van 0 tot 360

Fout van de trillingsfasemeting, hoekgraden

± 1

Afmetingen (in harde koffer), cm,

39*33*13

Massa, kg

<5

Afmetingen van de trilsensor, mm, max   

25*25*20

Massa van de trilsensor, kg, max

0.04

- Temperatuurbereik: van 5°C tot 50°C
- Relatieve vochtigheid: < 85%, onverzadigd
- Zonder sterk elektrisch-magnetisch veld & sterke impact

.

.

3. PAKKET

.

Balanset-1A balancer bevat twee eenassig versnellingsmeters, laser fasereferentiemarker (digitale toerenteller), 2-kanaals USB-interface-unit met voorversterkers, integratoren en ADC-verworven module en op Windows gebaseerde balanceersoftware.
.

Leveringsset

.

Beschrijving

Aantal

Opmerking

USB-interface-eenheid

1

.

Laser referentielaser (tachometer)

1

.

Enkele as versnellingsmeters

2

.

Magnetische standaard

1

.

Digitale weegschaal

1

.

Harde koffer voor transport

1

.

"Balanset-1A. Gebruikershandleiding.

1

.

Flashschijf met balanceersoftware

1

.

.

.

.

4. BALANSPRINCIPES

4.1. "Balanset-1A" omvatten (fig. 4.1) USB-interface (1)twee versnellingsmeters (2) en (3), fasereferentiemarker (4) en draagbare pc (niet geleverd) (5).

De leveringsset bevat ook de magnetische standaard (6) gebruikt voor montage van de fasereferentiemarkering en digitale schalen 7.

X1 en X2 connectoren bedoeld voor aansluiting van de trillingssensoren op respectievelijk 1 en 2 meetkanalen, en de X3 connector gebruikt voor aansluiting van de fasereferentiemarker.

De USB-kabel zorgt voor de stroomvoorziening en aansluiting van de USB-interface-eenheid op de computer.

.

                                                                 

.

Fig. 4.1. Leveringsset van de "Balanset-1A".

.

Mechanische trillingen veroorzaken een elektrisch signaal dat evenredig is met de trillingsversnelling op de uitgang van de trillingssensor. De gedigitaliseerde signalen van de ADC-module worden via USB overgebracht naar de draagbare PC (5). De fasereferentiemarker genereert het pulssignaal dat wordt gebruikt om de rotatiefrequentie en trillingsfasehoek te berekenen.
Windows-gebaseerde software biedt oplossing voor balanceren op één en twee vlakken, spectrumanalyse, grafieken, rapporten, opslag van invloedscoëfficiënten

                                                                                                                                 

5. VEILIGHEIDSMAATREGELEN

.

5.1. Attentie! Bij gebruik op 220V moeten de elektrische veiligheidsvoorschriften in acht worden genomen. Het is niet toegestaan het apparaat te repareren wanneer het is aangesloten op 220 V.

5.2. Als je het apparaat gebruikt in een omgeving met een lage kwaliteit netstroom en als je last hebt van netwerkstoringen, is het aan te raden om een standalone voeding te gebruiken via de accu van de computer.

6. SOFTWARE- EN HARDWARE-INSTELLINGEN.
6.1. Installatie van USB-stuurprogramma's en balanceersoftware

Installeer stuurprogramma's en balanceersoftware voordat je aan de slag gaat.
.

Lijst van mappen en bestanden.

De installatieschijf (flashstation) bevat de volgende bestanden en mappen:

Bs1Av##Setup - map met "Balanset-1A" balanceersoftware (### - versienummer)

ArdDrv- USB-stuurprogramma's

EBalancer.pdf - handleiding deze handmatig

Bal1Av###Setup.exe - Setup-bestand. Dit bestand bevat alle gearchiveerde bestanden en mappen die hierboven zijn genoemd. ###- versie van de "Balanset-1A"-software.

Ebalanc.cfg - gevoeligheidswaarde

Bal.ini - enkele initialisatiegegevens
.

Software Installatieprocedure .

Bestand uitvoeren voor het installeren van stuurprogramma's en gespecialiseerde software Bal1Av###Installatie.exe en volg de instellingsinstructies door op de knoppen "Volgende", "ОК" enz.

.

.

Kies de map Setup. Gewoonlijk moet de opgegeven map niet worden gewijzigd.

.

.

.

Vervolgens moet u de programmagroep en de bureaubladmappen opgeven. Druk op de knop Volgende.

.

.

Het venster "Klaar voor installatie" verschijnt.

.

.

Druk op knop "Installeer"

.

.

.

Installeer Arduino-stuurprogramma's.

Druk op de knop "Volgende", dan "Installeren" en "Voltooien".

.

.

En druk ten slotte op de knop "Finish".

.

Als gevolg hiervan zijn alle benodigde stuurprogramma's en de balanceren software geïnstalleerd op de computer. Daarna is het mogelijk om de USB-interface aan te sluiten op de computer.

.

Afwerking installatie.

.

- Installeer sensoren op het geïnspecteerde of gebalanceerde mechanisme (Gedetailleerde informatie over het installeren van de sensoren vindt u in Bijlage 1)
- Sluit de trillingssensoren 2 en 3 aan op de ingangen X1 en X2, en de fasehoeksensor op ingang X3 van de USB-interface-eenheid.
- Sluit de USB-interface aan op de USB-poort van de computer.
-  Wanneer je de wisselstroomvoeding gebruikt, sluit je de computer aan op het lichtnet. Sluit de voeding aan op 220 V, 50 Hz.6.3.5. Klik op snelkoppeling "Balanset-1A" op bureaublad.

                                                                                                

7 BALANCERINGSSOFTWARE

7.1. Algemeen

Beginvenster.

Als je het programma "Balanset-1A" uitvoert, verschijnt het beginvenster in Afb. 7.1.

Fig. 7.1. Beginvenster van de "Balanset-1A".

.

Er zijn 9 knoppen in de Beginvenster met de namen van de functies die worden gerealiseerd als erop wordt geklikt.

.

.

.

.

.

.

.

F1-"Over"

.

Fig. 7.2. F1-"Over". raam

F2-"Enkelvoudig vlak", F3-"Tweevoudig vlak"..

Druk op "F2Single-plane" (of F2 functietoets op het toetsenbord van de computer) selecteert de meettrilling op dekanaal X1.

Nadat u op deze knop hebt geklikt, toont het computerbeeldscherm in Fig. 7.1 een proces van trillingsmeting alleen op het eerste meetkanaal (of het uitbalanceringsproces in een enkel vlak).

Als u op de knop "F3Twee-vliegtuig" (of F3 functietoets op het toetsenbord van de computer) selecteert de modus van trillingsmetingen op twee kanalen X1 en X2 tegelijkertijd. (Afb. 7.3.)

Beginvenster van de "Balanset-1A". Balanceren met twee vlakken.

.

Fig. 7.3. Beginvenster van de "Balanset-1A". Balanceren met twee vlakken.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

F4 - "Instellingen".

In dit venster kun je een aantal Balanset-1A instellingen wijzigen.

In dit venster kun je een aantal Balanset-1A instellingen wijzigen.

Fig. 7.4. "Instellingen" raam

- Gevoeligheid. De nominale waarde is 13 mV / mm/s.

Het wijzigen van de gevoeligheidscoëfficiënten van sensoren is alleen nodig bij het vervangen van sensoren!
.

Attentie!

Wanneer je een gevoeligheidscoëfficiënt invoert, wordt het fractionele deel gescheiden van het gehele deel met de decimale punt (het teken ",").

- Middeling - aantal gemiddelden (aantal omwentelingen van de rotor waarover gegevens worden gemiddeld om ze nauwkeuriger te maken)

- Tachokanaal# - kanaal# is de Tacho aangesloten. Standaard - 3e kanaal.

- Oneffenheid - het verschil in duur tussen aangrenzende tachopulsen, wat hierboven de waarschuwing "Storing aan de toerenteller

- Imperiaal/Metrisch - Selecteer het eenhedenstelsel.

Het nummer van de Com-poort wordt automatisch toegewezen.
.

F5 - "Trillingsmeter".

Als u op deze knop drukt (of op een functietoets van F5 op het toetsenbord van de computer) activeert de modus trillingsmeting op één of twee meetkanalen van de virtuele trillingsmeter, afhankelijk van de toestand van de knoppen "F2-enkelvlaks", "F3-tweevlaks".

.

F6 - "Rapporten".

  Als u op deze knop drukt (of F6 functietoets op het toetsenbord van de computer) schakelt het balanceerarchief in, van waaruit je het rapport met de resultaten van het balanceren voor een specifiek mechanisme (rotor) kunt afdrukken.

.

F7 - "Balanceren".

  Door op deze knop te drukken (of functietoets F7 op je toetsenbord) activeer je de balanceermodus in één of twee correctievlakken, afhankelijk van welke meetmodus is geselecteerd door op de knoppen "F2-enkelvlaks", "F3-tweevlaks".

F8 - "Grafieken".

  Als u op deze knop drukt (of F8 functietoets op het toetsenbord van de computer) maakt een grafische trillingsmeter mogelijk, waarvan de uitvoering tegelijkertijd met de digitale waarden van de amplitude en fase van de trillingen grafische voorstellingen van de tijdfunctie op een display weergeeft.

F10 - "Afsluiten".

  Als u op deze knop drukt (of F10 functietoets op het toetsenbord van de computer) voltooit het programma "Balanset-1A".
.

.

  7.2. "Trillingsmeter".

  Voordat je ging werken in de " Trillingsmeter " modus, installeert u trillingssensoren op de machine en sluit u deze respectievelijk aan op de aansluitingen X1 en X2 van de USB-interface-eenheid. De tachosensor moet worden aangesloten op ingang X3 van de USB-interface-eenheid.

.

.

Fig. 7.5 USB interface unit

.

Plaats reflecterend type op het oppervlak van een rotor voor tachowotking.

.

Fig. 7.6. Reflecterend type.

Aanbevelingen voor de installatie en configuratie van sensoren worden gegeven in Bijlage 1.
.

  Klik op de knop " " om de meting in de Vibratiemeter-modus te starten.F5 - Trillingsmeter" in het beginvenster van het programma (zie fig. 7.1).

Trillingsmeter venster verschijnt (zie Afb.7.7)

.

Fig. 7.7. Modus trillingsmeter. Golf en spectrum.

                                                                                                                   

  Om trillingsmetingen te starten klik je op de knop "F9 - Rennen" (of druk op de functietoets F9 op het toetsenbord).

  Als Triggermodus  Auto is aangevinkt - de resultaten van trillingsmetingen worden periodiek weergegeven op het scherm.

  Bij gelijktijdige meting van trillingen op het eerste en tweede kanaal worden de vensters onder de woorden "Vliegtuig 1" en "Vliegtuig 2" wordt gevuld.
.

Trillingsmetingen in de modus "Trillingen" kunnen ook worden uitgevoerd met een uitgeschakelde fasehoeksensor. In het beginvenster van het programma wordt de waarde van de totale RMS-trilling (V1's, V2's) wordt alleen weergegeven.

Er zijn volgende instellingen in Modus trillingsmeter

- RMS Laag, Hz - laagste frequentie om RMS van totale trilling te berekenen
- Bandbreedte - bandbreedte van de trillingsfrequentie in de grafiek
- Gemiddelden - aantal gemiddelden voor meer meetnauwkeurigheid

.

Om het werk in de modus "Trillingsmeter" te voltooien, klikt u op de knop "F10 - Afsluiten" en keer terug naar het Beginvenster.

.

Fig. 7.8. Modus trillingsmeter. Rotatiesnelheid Oneffenheid, 1x trillingsgolfvorm.

                    

  Fig. 7.9. Modus trillingsmeter. Afloop (bètaversie, geen garantie!).                  

.

    

7.3 Balanceren procedure

Balanceren wordt uitgevoerd voor mechanismen in goede technische staat en correct gemonteerd. Anders moet het mechanisme voor het balanceren worden gerepareerd, in de juiste lagers worden geïnstalleerd en worden vastgezet. De rotor moet worden gereinigd van verontreinigingen die de balanceerprocedure kunnen hinderen.

.

Meet voor het balanceren de trilling in de modus Trillingsmeter (knop F5) om er zeker van te zijn dat de trilling voornamelijk 1x trilling is.

.


Fig. 7.10. Modus trillingsmeter. Controle van algemene (V1s,V2s) en 1x (V1o,V2o) trillingen.

.

Als de waarde van de totale trilling V1s (V2s) ongeveer gelijk is aan de magnitude van de

trilling bij de rotatiefrequentie (1x trilling) V1o (V2o), kan worden aangenomen dat de belangrijkste bijdrage aan het trillingsmechanisme een onbalans van de rotor is. Als de waarde van de totale trilling V1s (V2s) veel hoger is dan de 1x trillingscomponent V1o (V2o), is het aan te raden om de conditie van een mechanisme te controleren - conditie van de lagers, de bevestiging op de basis, het ontbreken van begrazing van de vaste delen van de rotor tijdens rotatie, etc.

Let ook op de stabiliteit van de meetwaarden in de modus Vibratiemeter - de amplitude en fase van de trilling mogen niet meer dan 10-15% variëren tijdens het meetproces. Anders kan worden aangenomen dat het mechanisme bijna in resonantie is. Verander in dit geval de rotatiesnelheid van de rotor en als dit niet mogelijk is - verander de omstandigheden van de installatie van de machine op de fundering (bijvoorbeeld tijdelijk op veersteunen plaatsen).

Voor rotoruitbalancering invloedscoëfficiënt methode van balanceren (3-run methode) moet worden genomen.

Er worden proefruns uitgevoerd om het effect van de proefmassa op de trillingsverandering, de massa en de plaats (hoek) van installatie van correctiegewichten te bepalen.

Bepaal eerst de oorspronkelijke trilling van een mechanisme (eerste start zonder gewicht), stel vervolgens het testgewicht in op het eerste vlak en maak de tweede start. Verwijder vervolgens het testgewicht uit het eerste vlak, plaats het in een tweede vlak en maak de tweede start.

Het programma berekent vervolgens het gewicht en de locatie (hoek) van de installatie van correctiegewichten en geeft dit aan op het scherm.

Bij balanceren in één vlak (statisch) is de tweede start niet nodig.

Het testgewicht wordt ingesteld op een willekeurige plaats op de rotor waar dat handig is en vervolgens wordt de werkelijke radius ingevoerd in het setup-programma.

(Positiestraal wordt alleen gebruikt voor het berekenen van de hoeveelheid onbalans in gram * mm) 

Belangrijk!

- Metingen moeten worden uitgevoerd met een constante rotatiesnelheid van het mechanisme!
- Correctiegewichten moeten op dezelfde radius worden geïnstalleerd als de proefgewichten!
De massa van het testgewicht wordt zo gekozen dat na de installatiefase (> 20-30°) en (20-30%) de trillingsamplitude aanzienlijk verandert. Als de veranderingen te klein zijn, neemt de fout in latere berekeningen sterk toe. Plaats het testgewicht op dezelfde plaats (dezelfde hoek) als de fasemarkering.

Belangrijk!

Na elke test worden de testgewichten verwijderd! Correctiegewichten ingesteld onder een hoek berekend vanaf de plaats van installatie van het testgewicht in de draairichting van de rotor!

Fig. 7.11. Montage van het correctiegewicht.

.

.

.

Aanbevolen!

Voordat u dynamisch balanceren uitvoert, is het aan te raden om ervoor te zorgen dat de statische onbalans niet te hoog is. Bij rotoren met horizontale as kan de rotor handmatig 90 graden gedraaid worden ten opzichte van de huidige positie. Als de rotor statisch uit balans is, wordt hij naar een evenwichtspositie gedraaid. Zodra de rotor de evenwichtspositie inneemt, is het noodzakelijk om het balanceringsgewicht in het bovenste punt ongeveer in het midden van de rotorlengte te plaatsen. Het gewicht moet zo worden gekozen dat de rotor in geen enkele positie beweegt.

Een dergelijke voorbalancering vermindert de hoeveelheid trillingen bij de eerste start van een rotor die sterk uit balans is.

Installatie en montage van de sensor.
Vibration sensor must be installed on the machine in the selected measuring point and connected to the input X1 of the USB interface unit.
Er zijn twee montageconfiguraties
- Magneten

- Draadstiften M4

De optische tachosensor moet worden aangesloten op ingang X3 van de USB-interface-eenheid. Bovendien moet voor het gebruik van deze sensor een speciale reflecterende markering worden aangebracht op het oppervlak van een rotor.

Gedetailleerde eisen voor de keuze van de locatie van de sensoren en hun bevestiging aan het object bij het balanceren staan in Bijlage 1.    
.

   

7.3.1 Balanceren met één vlak.

.

Fig. 7.12. “Balanceren in één vlak

.

Archief in evenwicht brengen.

.

Om te beginnen werken aan het programma in de "Enkelvoudig balanceren"Klik op de modus "F2 enkelvlaks" knop (of druk op de F2-toets op het toetsenbord van de computer).

.

Klik vervolgens op de "F7 - Balanceren" knop, waarna de Enkelvoudig balanceringsarchief verschijnt het venster waarin de balanceergegevens worden opgeslagen (zie Afb. 7.13).      

                                                                                              

  

Fig. 7.13 Het venster voor het selecteren van het balanceerarchief in enkelvoudig vlak.

.

      In dit venster moet u gegevens invoeren over de naam van de rotor (Naam rotor), plaats van rotorinstallatie (Plaats), toleranties voor trillingen en resterende onbalans (Tolerantie), datum van meting. Deze gegevens worden opgeslagen in een database. Er wordt ook een map Arc### aangemaakt, waarin ### het nummer is van het archief waarin de grafieken, een rapportbestand, enz. worden opgeslagen. Nadat het balanceren is voltooid, wordt een rapportbestand gegenereerd dat kan worden bewerkt en afgedrukt in de ingebouwde editor.

.

Nadat je de nodige gegevens hebt ingevoerd, moet je op de knop "F10-OK" knop, waarna de "Enkelvoudig balanceren" wordt geopend (zie Afb. 7.13).

.

Balanceringsinstellingen (1-vlak)

                                                                                                                  

                             

Fig. 7.14. Enkel vlak. Balanceringsinstellingen
.

Aan de linkerkant van dit venster worden de gegevens van de trillingsmetingen en de meetregelknoppen "Uitvoeren # 0", "Uitvoeren # 1", "RunTrim".
Aan de rechterkant van dit venster bevinden zich drie tabbladen

- Balanceringsinstellingen
- Grafieken
- Resultaat

.

.

.

.

.

.

.

De "BalanceringsinstellingenHet tabblad " wordt gebruikt om de balanceerinstellingen in te voeren:

1. “Invloed coëfficiënt” –

    - "Nieuwe rotor"selectie van het balanceren van de nieuwe rotor, waarvoor geen opgeslagen balanceercoëfficiënten zijn en twee runs nodig zijn om de massa en installatiehoek van het correctiegewicht te bepalen.

    - "Opgeslagen coeff."selectie van de rotorrebalancering, waarvoor er opgeslagen balanceercoëfficiënten zijn en slechts één run nodig is voor het bepalen van het gewicht en de installatiehoek van het correctiegewicht.

.

    2. “Proefgewicht massa” –

     - "Percentage"Het correctiegewicht wordt berekend als een percentage van het proefgewicht.

     - Gram" - de bekende massa van het testgewicht wordt ingevoerd en de massa van het correctiegewicht wordt berekend in gram of in oz voor keizerlijk systeem.

        Attentie!

        Als het nodig is om de "Opgeslagen coeff." Mode for further work during initial balancing, the trial weight mass must be entered in gram or oz, not in %. Een weegschaal wordt meegeleverd.

.

    3. “Gewicht Bevestigingsmethode

     - "Vrije positie"Gewichten kunnen in willekeurige hoekposities op de omtrek van de rotor worden geïnstalleerd.

     - "Vaste positie"Gewicht kan worden geïnstalleerd op vaste hoekposities op de rotor, bijvoorbeeld op bladen of gaten (bijvoorbeeld 12 gaten - 30 graden), enz. Het aantal vaste posities moet worden ingevoerd in het daarvoor bestemde veld. Na het balanceren zal het programma het gewicht automatisch in twee delen splitsen en het aantal posities aangeven waarop de verkregen massa's moeten worden vastgesteld.

Afb. 7.15. Tabblad Resultaat. Vaste positie van correctiegewichtmontage.

Z1 en Z2 - posities van geïnstalleerde correctiegewichten, berekend vanaf Z1 positie volgens draairichting. Z1 is de positie waar het testgewicht is geïnstalleerd.


.

.

.

Fig. 7.16 Vaste posities. Polair diagram.
.

-Ronde groef - gebruikt voor het uitbalanceren van slijpschijven In dit geval worden 3 tegengewichten gebruikt om onbalans te elimineren


Fig. 7.17 Uitbalanceren van slijpschijf met 3 contragewichten

Fig. 7.18 Uitbalanceren van slijpschijven. Polaire grafiek.

.

.

- Massamontageradius, mm"Vlak1" - De straal van het testgewicht in vlak 1. Het is nodig om de grootte van de begin- en resterende onbalans te berekenen om te bepalen of de tolerantie voor resterende onbalans na het balanceren wordt nageleefd.
- Laat het testgewicht in vlak1." Meestal wordt het testgewicht verwijderd tijdens het balanceren. Maar in sommige gevallen is het onmogelijk om het te verwijderen, dan moet je hier een vinkje zetten om rekening te houden met de massa van het proefgewicht in de berekeningen.
- "Handmatige gegevensinvoer" - gebruikt om handmatig de trillingswaarde en fase in te voeren in de juiste velden aan de linkerkant van het venster en de massa en installatiehoek van het correctiegewicht te berekenen bij het overschakelen naar de "Resultaten" tab
- Button "Sessiegegevens herstellen". Tijdens het balanceren worden de meetgegevens opgeslagen in het bestand session1.ini. Als het meetproces werd onderbroken doordat de computer bevroor of om andere redenen, dan kun je door op deze knop te klikken de meetgegevens herstellen en doorgaan met balanceren vanaf het moment van onderbreking.
- Excentriciteit van de doorn elimineren (index balanceren)
Balanceren met extra aanloop om de invloed van de excentriciteit van de doorn (balanceerhouder) te elimineren. Monteer de rotor afwisselend op 0° en 180° ten opzichte van de. Meet de onbalansen in beide posities.

.

    - Tolerantie uitbalanceren

Resttoleranties voor onbalans invoeren of berekenen in g x mm (G-klassen)

    - Polaire grafiek gebruiken

Gebruik een poolgrafiek om de balanceerresultaten weer te geven

.

Balanceren in 1 vlak. Nieuwe rotor

Zoals hierboven opgemerkt, "Nieuwe rotor". balanceren vereist twee test uitvoeren en ten minste één tUitlopen van de rand van de balanceermachine.

.

Run#0 (Eerste run)

Na het installeren van de sensoren op de balanceerrotor en het invoeren van de instellingsparameters, is het noodzakelijk om de rotatie van de rotor in te schakelen en, wanneer deze de werksnelheid bereikt, op de "Uitvoeren#0" knop om metingen te starten.
De "Grafieken". tabblad wordt geopend in het rechterpaneel, waar de golfvorm en het spectrum van de trilling worden weergegeven (Fig. 7.18.). In het onderste deel van het tabblad wordt een geschiedenisbestand bijgehouden, waarin de resultaten van alle starts met een tijdsreferentie worden opgeslagen. Op schijf wordt dit bestand opgeslagen in de archiefmap onder de naam memo.txt.

       Attentie!

       Voordat de meting wordt gestart, moet de rotor van de balanceermachine worden aangezet (Uitvoeren#0) en zorg ervoor dat het rotortoerental stabiel is.    

     

                                                                                                                                                        

Fig. 7.19. Balanceren in één vlak. Eerste run (Run#0). Tabblad Grafieken

.

Nadat het meetproces is voltooid, wordt in de Uitvoeren#0 sectie verschijnen de meetresultaten - de rotorsnelheid (RPM), RMS (Vo1) en fase (F1) van 1x trilling.

De "F5-Terug naar Uitvoeren#0" toets (of de F5 functietoets) wordt gebruikt om terug te keren naar het Run#0 gedeelte en, indien nodig, het meten van de trillingsparameters te herhalen.

.

   Run#1 (proefmassa vlak 1)

Voordat u begint met het meten van de trillingsparameters in het hoofdstuk "Run#1 (proefmassa vlak 1)moet een testgewicht worden geïnstalleerd volgens "Proefgewicht massa" veld. (zie Fig. 7.10).

   Het doel van het installeren van een testgewicht is om te evalueren hoe de trilling van de rotor verandert wanneer een bekend gewicht op een bekende plaats (hoek) wordt geïnstalleerd. Het testgewicht moet de trillingsamplitude 30% verlagen of verhogen ten opzichte van de initiële amplitude of de fase 30 graden of meer veranderen ten opzichte van de initiële fase.

      2. Als het nodig is om de "Opgeslagen coeff."Bij het balanceren voor verdere werkzaamheden moet de plaats (hoek) van installatie van het testgewicht dezelfde zijn als de plaats (hoek) van de reflecterende markering.     

Zet de rotor van de balanceermachine weer aan en controleer of de rotatiefrequentie stabiel is. Klik vervolgens op de knop "F7-Run#1" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van de computer). "Run#1 (proefmassa vlak 1)" sectie (zie Fig. 7.18)
Na de meting in de corresponderende vensters van de "Run#1 (proefmassa vlak 1)"sectie, de resultaten van de meting van het rotortoerental (RPM) en de waarde van de RMS-component (Vо1) en fase (F1) van 1x trilling.

Tegelijkertijd is de "Resultaat" tabblad wordt geopend aan de rechterkant van het venster (zie Afb. 7.13).

Dit tabblad toont de resultaten van de berekening van de massa en de hoek van het correctiegewicht dat op de rotor moet worden geïnstalleerd om de onbalans te compenseren.

Bovendien toont het display bij gebruik van het poolcoördinatensysteem de waarde van de massa (M1) en de installatiehoek (f1) van het correctiegewicht.

In het geval van "Vaste posities" worden de nummers van de posities (Zi, Zj) en de opgesplitste proefmassa getoond.

.

  Fig. 7.20. Balanceren in één vlak. Run#1 en balanceerresultaat.

.

.

Als Polaire grafiek polair diagram wordt weergegeven.

.

Fig. 7.21. Het resultaat van balanceren. Polaire grafiek.

.

                                                  

Fig. 7.22. Het resultaat van balanceren. Gewicht gesplitst (vaste posities)

Ook als "Polaire grafiek" werd gecontroleerd, Er wordt een polaire grafiek weergegeven.   

       

                    

Fig. 7.23. Gewicht verdeeld over vaste posities. Polaire grafiek

.

.

       Let op!

    1. Na het voltooien van het meetproces bij de tweede run ("Run#1 (proefmassa vlak 1)") van de balanceermachine, is het noodzakelijk om de rotatie te stoppen en het geïnstalleerde testgewicht te verwijderen. Installeer (of verwijder) vervolgens het correctiegewicht op de rotor volgens de gegevens van het resultatentabblad.

Als het testgewicht niet is verwijderd, moet je overschakelen naar de "Balanceringsinstellingen" tabblad en schakel het selectievakje in "Laat het testgewicht in vlak1". Schakel vervolgens terug naar de "Resultaat" tabblad. Het gewicht en de installatiehoek van het correctiegewicht worden automatisch herberekend.

.

    2. De hoekpositie van het correctiegewicht wordt uitgevoerd vanaf de plaats van installatie van het testgewicht. De referentierichting van de hoek valt samen met de draairichting van de rotor.

.

    3. In het geval van "Vaste positie". - de 1st positie (Z1) valt samen met de plaats van installatie van het testgewicht. De telrichting van het positienummer is in de draairichting van de rotor.

  4. Standaard wordt het correctiegewicht aan de rotor toegevoegd. Dit wordt aangegeven door het label in de "Voeg toe" veld. Als je het gewicht verwijdert (bijvoorbeeld door te boren), moet je een markering plaatsen in het "Verwijder" veld, waarna de hoekpositie van het correctiegewicht automatisch met 180º verandert.

.

   Na het installeren van het correctiegewicht op de balanceerrotor in het werkvenster (zie Fig. 7.15), is het noodzakelijk om een RunC (trim) uit te voeren en de effectiviteit van de uitgevoerde balancering te evalueren.

.

RunC (Controleer de balanskwaliteit)

Attentie!

Voordat de meting op de RunCHet is noodzakelijk om de rotor van de machine aan te zetten en te controleren of deze in de bedrijfsmodus is gekomen (stabiele rotatiefrequentie).

Om trillingsmetingen uit te voeren in de "RunC (Controleer de balanskwaliteit)" sectie (zie Afb. 7.15), klik op de "F7 - RunTrim" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord).

            Na succesvolle voltooiing van het meetproces, in de "RunC (Controleer de balanskwaliteit)" in het linkerpaneel verschijnen de resultaten van de meting van het rotortoerental (RPM) en de waarde van de RMS-component (Vo1) en fase (F1) van 1x trilling.

In de "Resultaat" worden de resultaten van de berekening van de massa en de installatiehoek van het extra correctiegewicht weergegeven.

.

Fig. 7.24. Balanceren in één vlak. Een RunTrim uitvoeren. Tabblad Resultaat

                                                                     

Dit gewicht kan worden toegevoegd aan het correctiegewicht dat al op de rotor is gemonteerd om de resterende onbalans te compenseren. Bovendien wordt de resterende onbalans van de rotor na het balanceren weergegeven in het onderste deel van dit venster.

Als de hoeveelheid resttrilling en/of resterende onbalans van de gebalanceerde rotor voldoet aan de tolerantie-eisen die zijn vastgelegd in de technische documentatie, kan het balanceerproces worden voltooid.

Anders kan het balanceerproces doorgaan. Dit maakt de methode van opeenvolgende benaderingen mogelijk om mogelijke fouten te corrigeren die kunnen optreden tijdens het installeren (verwijderen) van het correctiegewicht op een gebalanceerde rotor.

Wanneer het balanceerproces op de balanceerrotor wordt voortgezet, is het noodzakelijk om extra correctiemassa te installeren (verwijderen), waarvan de parameters worden aangegeven in het hoofdstuk "Correctiemassa's en hoeken".

.

Invloedcoëfficiënten (1-vlak)

.

De "F4-Inf.Coeff" knop in de "Resultaat" tabblad (Afb. 7.23,) wordt gebruikt om de uitbalanceringscoëfficiënten van de rotor (invloedscoëfficiënten), berekend op basis van de resultaten van kalibratieruns, te bekijken en op te slaan in het computergeheugen.

Wanneer deze wordt ingedrukt, verschijnt "Invloedcoëfficiënten (enkelvoudig vlak)" venster verschijnt op het computerscherm (zie Afb. 7.17), waarin de balanceercoëfficiënten worden weergegeven die zijn berekend op basis van de resultaten van de kalibratie(test)runs. Als tijdens het latere balanceren van deze machine verondersteld wordt om de "Opgeslagen coeff." Mode, moeten deze coëfficiënten worden opgeslagen in het computergeheugen.

Klik hiervoor op de "F9 - Opslaan" knop en ga naar de tweede pagina van de "Invloed coëfficiënt archief. Enkel vlak."(Zie Fig. 7.24)

.

.

                              Fig. 7.25. Uitbalanceringscoëfficiënten in het 1e vlak

.

           Vervolgens moet u de naam van deze machine invoeren in het veld "Rotor" kolom en klik op "F2-Opslaan" om de opgegeven gegevens op de computer op te slaan.

Vervolgens kunt u terugkeren naar het vorige venster door op de knop "F10-Uitgang" knop (of de F10 functietoets op het toetsenbord van de computer).      

                                                 

Fig. 7.26. "Invloed coëfficiënt archief. Enkel vlak. "

Balansverslag.Na het balanceren worden alle gegevens opgeslagen en wordt het balansrapport gemaakt. Je kunt het rapport bekijken en bewerken in de ingebouwde editor. In de raam "Archief balanceren in één vlak" (Afb. 7.9) druk op knop "F9 -Rapport" om toegang te krijgen tot de editor voor het salderingsrapport.

.

                                                          

Fig. 7.26. Balansverslag.

.

                                                        

          

Opgeslagen coëfficiëntenbalansprocedure met opgeslagen invloedscoëfficiënten in 1 vlak.
Instellen van het meetsysteem (invoer van initiële gegevens).

Opgeslagen coëfficiënt balanceren kan worden uitgevoerd op een machine waarvoor de balanceercoëfficiënten al zijn bepaald en ingevoerd in het computergeheugen.

Attentie!

Bij het balanceren met opgeslagen coëfficiënten moeten de trillingssensor en de fasehoeksensor op dezelfde manier worden geïnstalleerd als bij het eerste balanceren.

Invoer van de initiële gegevens voor Opgeslagen coëfficiënt balanceren (zoals in het geval van primair("Nieuwe rotor") balanceren) begint in de "Balanceren in één vlak. Balanceringsinstellingen."(Zie Fig. 7.27).

In dit geval, in de "Invloedcoëfficiënten"Selecteer het gedeelte "Opgeslagen coëfficiënt" item. In dit geval wordt de tweede pagina van het "Invloed coëfficiënt archief. Enkel vlak." (zie Afb. 7.27), die een archief van de opgeslagen balanceercoëfficiënten opslaat.

.

.

Fig. 7.28. Balanceren met opgeslagen invloedscoëfficiënten in 1 vlak

.

       Door de tabel van dit archief te doorlopen met de "►" of "◄" controleknoppen, kan het gewenste record met balanceercoëfficiënten van de machine die ons interesseert geselecteerd worden. Om deze gegevens vervolgens te gebruiken in de huidige metingen, druk je op de "F2 - Kiezen" knop.

Daarna wordt de inhoud van alle andere vensters van de "Balanceren op één vlak. Balancing-instellingen." worden automatisch ingevuld.

Nadat de invoer van de initiële gegevens is voltooid, kunt u beginnen met meten.

                         

.

Metingen tijdens het balanceren met opgeslagen invloedscoëfficiënten.

Voor het balanceren met opgeslagen invloedscoëfficiënten zijn slechts één eerste run en minstens één testrun van de balanceermachine nodig.

Attentie!

Voordat de meting wordt gestart, moet de rotor ingeschakeld worden en moet gecontroleerd worden of de rotatiefrequentie stabiel is.

Om de trillingsparameters te meten in de "Run#0 (Initieel, geen proefmassa)" sectie, druk op "F7 - Uitvoeren#0" (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van de computer).

.

   
Fig. 7.29. Balanceren met opgeslagen invloedscoëfficiënten in één vlak. Resultaten na één run.

.

In de overeenkomstige velden van "Uitvoeren#0" verschijnen de resultaten van de meting van het rotortoerental (RPM), de waarde van de RMS-component (Vо1) en de fase (F1) van de trilling.

Tegelijkertijd is de "ResultaatHet tabblad " toont de resultaten van de berekening van de massa en de hoek van het correctiegewicht dat op de rotor moet worden geïnstalleerd om de onbalans te compenseren.

Bovendien toont het display bij gebruik van een poolcoördinatensysteem de waarden van de massa en de installatiehoek van het correctiegewicht.

In het geval van het splitsen van het correctiegewicht op de vaste posities, worden de nummers van de posities van de balansrotor en de massa van het gewicht dat erop geïnstalleerd moet worden weergegeven.

Verder wordt het balanceringsproces uitgevoerd in overeenstemming met de aanbevelingen in sectie 7.4.2. voor primaire balancering.

                                                          

Excentriciteit van de doorn elimineren (index balanceren)Als de rotor tijdens het balanceren in een cilindrische doorn wordt geplaatst, kan de excentriciteit van de doorn een extra fout introduceren. Om deze fout te elimineren, moet de rotor 180 graden in de doorn worden geplaatst en een extra start uitvoeren. Dit wordt indexbalanceren genoemd.

Om indexbalanceringen uit te voeren, is een speciale optie voorzien in het Balanset-1A programma. Wanneer het vakje Excentriciteit van de as is aangevinkt, verschijnt er een extra RunEcc-sectie in het balanceervenster.

.


Afb. 7.30. Het werkvenster voor Indexbalancing.

.

Nadat Run # 1 (proefmassavlak 1) is uitgevoerd, verschijnt het volgende venster

Afb. 7.31 Aandachtsvenster voor indexbalancering.
.

Na het installeren van de rotor met een draai van 180 moet Run Ecc worden uitgevoerd. Het programma berekent automatisch de werkelijke onbalans van de rotor zonder de excentriciteit van de doorn te beïnvloeden.

7.3.2 Balanceren met twee vlakken.

Voordat u begint te werken in de Uitbalanceren op twee vlakken modus is het noodzakelijk om trillingssensoren op de machinebehuizing te installeren op de geselecteerde meetpunten en deze aan te sluiten op respectievelijk de ingangen X1 en X2 van de meeteenheid.

Een optische fasehoeksensor moet worden aangesloten op ingang X3 van de meeteenheid. Om deze sensor te gebruiken, moet bovendien een reflecterende tape op het toegankelijke rotoroppervlak van de balanceermachine worden geplakt.

.

       Gedetailleerde vereisten voor het kiezen van de installatielocatie van sensoren en hun montage op de faciliteit tijdens het balanceren worden uiteengezet in Appendix 1.

Het werk aan het programma in de "Uitbalanceren op twee vlakken" modus start vanuit het hoofdvenster van de programma's.

Klik op de "F3-Twee Vliegtuig" knop (of druk op de F3-toets op het toetsenbord van de computer).

Klik verder op de knop "F7 - Balanceren", waarna een werkvenster verschijnt op het computerscherm (zie Afb. 7.13), selectie van het archief voor het opslaan van gegevens bij het balanceren in twee pbanen.

.

.

Fig. 7.32 Archiefvenster met twee vlakken balanceren.

      

In dit venster moet je de gegevens van de gebalanceerde rotor invoeren. Nadat u op de knop "F10-OK" knop, een balanceervenster verschijnt.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Uitbalanceringsinstellingen (2-vlak)

.

.

Afb. 7.33. Balanceren in twee vlakken venster.

.

.

      Aan de rechterkant van het venster staat de "Balanceringsinstellingen" tabblad om instellingen in te voeren voor het balanceren.

    - Invloedcoëfficiënten

Een nieuwe rotor balanceren of balanceren met behulp van opgeslagen invloedscoëfficiënten (balanceercoëfficiënten)

    - Excentriciteit van de doorn elimineren

Uitbalanceren met extra aanzet om de invloed van de excentriciteit van de doorn te elimineren

    - Gewicht Bevestigingsmethode

Installatie van correctiegewichten op een willekeurige plaats op de omtrek van de rotor of op een vaste plaats. Berekeningen voor boren bij het verwijderen van de massa.
- "Vrije positie"Gewichten kunnen in willekeurige hoekposities op de omtrek van de rotor worden geïnstalleerd.

    - "Vaste positie"Gewicht kan worden geïnstalleerd op vaste hoekposities op de rotor, bijvoorbeeld op bladen of gaten (bijvoorbeeld 12 gaten - 30 graden), enz. Het aantal vaste posities moet worden ingevoerd in het daarvoor bestemde veld. Na het balanceren zal het programma het gewicht automatisch in twee delen splitsen en het aantal posities aangeven waarop de verkregen massa's moeten worden vastgesteld.

.

.

    - Proefgewicht massa

Proefgewicht

    - Proefgewicht in vlak1 / vlak2 laten

Verwijder het testgewicht bij het balanceren of laat het zitten.

    - Massamontageradius, mm

Radius van montageproef en correctiegewichten

    - Tolerantie uitbalanceren

Resttoleranties voor onbalans invoeren of berekenen in g-mm

    - Polaire grafiek gebruiken

Gebruik een poolgrafiek om de balanceerresultaten weer te geven

    - Handmatige gegevensinvoer

Handmatige gegevensinvoer voor het berekenen van balansgewichten

    - Laatste sessiegegevens herstellen

Herstel van de meetgegevens van de laatste sessie als het balanceren niet wordt voortgezet.

.

.

2 vliegtuigen balanceren. Nieuwe rotor
Instellen van het meetsysteem (invoer van initiële gegevens).

Invoer van de initiële gegevens voor de Nieuwe rotor balanceren in de "Balanceren met twee vlakken. Instellingen"(zie Fig. 7.32.).

In dit geval, in de "Invloedcoëfficiënten"Selecteer het gedeelte "Nieuwe rotor" item.

Verder, in de sectie "Proefgewicht massa", moet je de meeteenheid van de massa van het testgewicht selecteren - "Gram" of "Percentage“.

Bij het kiezen van de maateenheid "Percentage", worden alle verdere berekeningen van de massa van het correctiegewicht uitgevoerd als een percentage ten opzichte van de massa van het testgewicht.

Bij het kiezen van de "Gram"Alle verdere berekeningen van de massa van het correctiegewicht worden uitgevoerd in grammen. Voer vervolgens in de vensters rechts van het opschrift "Gram" de massa van de proefgewichten die op de rotor worden geïnstalleerd.

.

Attentie!

Als het nodig is om de "Opgeslagen coeff." Modus voor verdere werkzaamheden tijdens het eerste balanceren moet de massa van de proefgewichten worden ingevoerd in gram.
Selecteer vervolgens "Gewicht Bevestigingsmethode" - "Circum" of "Vaste positie".
Als u "Vaste positie", moet u het aantal posities invoeren.

.

.

Berekening van tolerantie voor resterende onbalans (balanceringstolerantie)

De tolerantie voor resterende onbalans (balanceertolerantie) kan worden berekend volgens de procedure beschreven in ISO 1940 Trillingen. Balanskwaliteitseisen voor rotoren in een constante (stijve) staat. Deel 1. Specificatie en verificatie van balanstoleranties.   

                                                                   

                             

Afb. 7.34. Berekeningsvenster voor balanceringstolerantie

.

Eerste run (Run#0).

Bij het balanceren in twee vlakken in de "Nieuwe rotor"Voor het balanceren zijn drie kalibratieruns en ten minste één testrun van de balanceermachine nodig.

De trillingsmeting bij de eerste start van de machine wordt uitgevoerd in de "Balans in twee vlakken" werkvenster (zie Afb. 7.34) in het "Uitvoeren#0" sectie.

.

.

         Fig. 7.35. Meetresultaten bij balanceren in twee vlakken na de eerste uitvoeren.

.

Attentie!

       Voordat de meting wordt gestart, moet de rotor van de balanceermachine worden ingeschakeld (eerst uitvoeren) en controleer of hij in de bedrijfsmodus is gekomen met een stabiele snelheid.

Om trillingsparameters te meten in de Uitvoeren#0 klik op de "F7 - Uitvoeren#0" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van een computer)

           De resultaten van de meting van het rotortoerental (RPM), de RMS-waarde (VО1, VО2) en de fasen (F1, F2) van 1x trilling verschijnen in de corresponderende vensters van de Uitvoeren#0 sectie.
.

Run#1.Trial massa in vlak1.

.

Voordat u begint met het meten van de trillingsparameters in de "Run#1.Trial massa in vlak1" moet u de rotatie van de rotor van de balanceermachine stoppen en er een testgewicht op plaatsen, de massa geselecteerd in de "Proefgewicht massa" sectie.

     Attentie!

      1. De kwestie van het kiezen van de massa van de proefgewichten en hun installatieplaatsen op de rotor van een balanceermachine wordt in detail besproken in Appendix 1.

      2. Als het nodig is om de Opgeslagen coeff. Bij toekomstig werk moet de plaats voor het aanbrengen van het testgewicht noodzakelijkerwijs samenvallen met de plaats voor het aanbrengen van de markering die wordt gebruikt om de fasehoek af te lezen.

.

Hierna is het noodzakelijk om de rotor van de balanceermachine weer aan te zetten en ervoor te zorgen dat deze in de bedrijfsmodus komt.

Om trillingsparameters te meten in de "Run # 1.Trial massa in vlak1" (zie Afb. 7.25), klik op de knop "F7 - Uitvoeren#1" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van de computer).

           

          Na succesvolle voltooiing van het meetproces, keert u terug naar het tabblad met meetresultaten (zie Afb. 7.25).

           In dit geval wordt in de overeenkomstige vensters van de "Run#1. Proefmassa in vlak1", de resultaten van de meting van het rotortoerental (RPM) en de waarde van de componenten van de RMS (Vо1, Vо2) en fasen (F1, F2) van 1x trilling.

.

Run # 2.Trial massa in vlak2

.

Voordat u begint met het meten van de trillingsparameters in het hoofdstuk "Run # 2.Trial massa in vlak2", moet u de volgende stappen uitvoeren:

         - stop de rotatie van de rotor van de balanceermachine;

         - Verwijder het testgewicht dat in vlak 1 is geïnstalleerd;

         - installeer een testgewicht in vlak 2, de massa geselecteerd in de sectie "Proefgewicht massa“.

           

Schakel hierna de rotor van de balanceermachine in en controleer of deze op bedrijfssnelheid is gekomen.

Naar begin het meten van trillingen in de "Run # 2.Trial massa in vlak2" sectie (zie Afb. 7.26), klik op de "F7 - Uitvoeren # 2" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van de computer). Vervolgens wordt de "Resultaat" tabblad wordt geopend.
.

In het geval van gebruik van de Gewicht Bevestigingsmethode” – "Vrije positiesHet display toont de waarden van de massa's (M1, M2) en installatiehoeken (f1, f2) van de correctiegewichten.

.

           Fig. 7.36. Resultaten van de berekening van correctiegewichten - vrije positie

.

.

Fig. 7.37. Resultaten van de berekening van correctiegewichten - vrije positie.
Polair diagram

.

Bij gebruik van de methode met gewichtsbevestiging" - "Vaste posities


.

Fig. 7.37. Resultaten van berekening van correctiegewichten - vaste positie.

Fig. 7.39. Resultaten van berekening van correctiegewichten - vaste positie.
Polair diagram.
.

In het geval van gebruik van de Gewichtshechtingsmethode" - "Gewichtshechtingsmethode" - "Gewichtshechtingsmethode". "Ronde groef".

Fig. 7.40. Resultaten van de berekening van correctiegewichten - Ronde groef.

.

Let op!

    1. Na het voltooien van het meetproces op de RUN#2 van de balanceermachine, stop je de rotatie van de rotor en verwijder je het eerder geïnstalleerde testgewicht. Vervolgens kun je corrigerende gewichten installeren (of verwijderen).

    2. De hoekpositie van de correctiegewichten in het poolcoördinatensysteem wordt geteld vanaf de plaats van installatie van het testgewicht in de draairichting van de rotor.

    3. In het geval van "Vaste positie". - de 1st positie (Z1) valt samen met de plaats van installatie van het testgewicht. De telrichting van het positienummer is in de draairichting van de rotor.

4. Standaard wordt het correctiegewicht aan de rotor toegevoegd. Dit wordt aangegeven door het label in de "Voeg toe" veld. Als je het gewicht verwijdert (bijvoorbeeld door te boren), moet je een markering plaatsen in het "Verwijder" veld, waarna de hoekpositie van het correctiegewicht automatisch met 180º verandert.

.

RunC (trimrun)

   Na het installeren van het correctiegewicht op de balanceerrotor is het noodzakelijk om een RunC (trim) uit te voeren en de effectiviteit van het uitgevoerde balanceren te evalueren.

Attentie!

Voordat de meting bij het proefdraaien wordt gestart, moet de rotor van de machine worden aangezet en moet worden gecontroleerd of deze in de bedrijfsmodus is gekomen. snelheid.

                

Om trillingsparameters te meten in het gedeelte RunTrim (Balanskwaliteit controleren) (zie Afb. 7.37), klikt u op de knop "F7 - RunTrim" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van de computer).

       

           De resultaten van de meting van de rotatiefrequentie van de rotor (RPM) en de waarde van de RMS-component (Vо1) en fase (F1) van 1x trilling worden getoond.

De "Resultaat" verschijnt aan de rechterkant van het werkvenster met de tabel met meetresultaten (zie Afb. 7.37), die de resultaten weergeeft van de berekening van de parameters van extra correctiegewichten.

           Deze gewichten kunnen worden toegevoegd aan correctiegewichten die al op de rotor zijn geïnstalleerd om resterende onbalans te compenseren.

Bovendien wordt de resterende onbalans van de rotor na het balanceren weergegeven in het onderste deel van dit venster.

Als de waarden van de resttrilling en/of resterende onbalans van de gebalanceerde rotor voldoen aan de tolerantie-eisen die zijn vastgelegd in de technische documentatie, kan het balanceerproces worden voltooid.

Anders kan het balanceerproces doorgaan. Dit maakt de methode van opeenvolgende benaderingen mogelijk om mogelijke fouten te corrigeren die kunnen optreden tijdens het installeren (verwijderen) van het correctiegewicht op een gebalanceerde rotor.

Als het balanceerproces op de balanceerrotor wordt voortgezet, is het nodig om extra correctiemassa te installeren (verwijderen), waarvan de parameters worden aangegeven in het venster "Resultaat".

.

In de "Resultaat" venster zijn er twee bedieningsknoppen die kunnen worden gebruikt - "F4-Inf.Coeff“, “F5 - Wijzig correctievlakken“.

.

.

Invloedcoëfficiënten (2 vlakken)

.

De "F4-Inf.Coeff" knop (of de F4 functietoets op het toetsenbord van de computer) wordt gebruikt om de rotorbalanscoëfficiënten, berekend uit de resultaten van twee kalibratiestarts, in het computergeheugen te bekijken en op te slaan.

Wanneer deze wordt ingedrukt, verschijnt "Invloedcoëfficiënten (twee vlakken)Op het computerscherm verschijnt het werkvenster " (zie Afb. 7.40), waarin de balanceercoëfficiënten worden weergegeven die zijn berekend op basis van de resultaten van de eerste drie kalibratiestarts.

.

Fig. 7.41. Werkvenster met balanceercoëfficiënten in 2 vlakken.

.

In de toekomst, wanneer het balanceren van een dergelijk type van de machine wordt verondersteld, vereisen het gebruik van de "Opgeslagen coeff." modus en balanceercoëfficiënten opgeslagen in het computergeheugen.

Om coëfficiënten op te slaan, klikt u op de knop "F9 - Opslaan" knop en ga naar de "Invloedcoëfficiënten archief (2-vlakken)" vensters (zie Afb. 7.42)

.

.

Afb. 7.42. De tweede pagina van het werkvenster met balanceercoëfficiënten in 2 vlakken.

.

Correctievlakken wijzigen

De "F5 - Wijzig correctievlakken"wordt gebruikt wanneer de positie van de correctievlakken moet worden gewijzigd, wanneer het nodig is om de massa's en installatiehoeken opnieuw te berekenen.

corrigerende gewichten.

Deze modus is vooral nuttig bij het balanceren van rotoren met een complexe vorm (bijvoorbeeld krukassen).

Als deze knop wordt ingedrukt, wordt het werkvenster "Herberekening van correctiegewichten massa en hoek naar andere correctievlakken" wordt weergegeven op het computerscherm (zie Afb. 7.42).

In dit werkvenster moet je een van de 4 mogelijke opties selecteren door op de bijbehorende afbeelding te klikken.

De oorspronkelijke correctievlakken (Н1 en Н2) in Fig. 7.29 zijn groen gemarkeerd, en de nieuwe (K1 en K2), waarvoor het rekent, rood.

Dan, in de "Berekeningsgegevens" voert u de gevraagde gegevens in, waaronder:

- de afstand tussen de overeenkomstige correctievlakken (a, b, c);

- nieuwe waarden van de stralen van de installatie van correctiegewichten op de rotor (R1 ', R2').

Nadat u de gegevens hebt ingevoerd, moet u op de knop "F9-berekenen

De berekeningsresultaten (massa's M1, M2 en installatiehoeken van correctiegewichten f1, f2) worden weergegeven in het overeenkomstige gedeelte van dit werkvenster (zie Afb. 7.42).


Fig. 7.43 Correctievlakken wijzigen. Recalculatie van de correctiemassa en de hoek met andere correctievlakken.

.

.

.

.

Bespaarde coëfficiëntbalancering in 2 vlakken.

                                                                                                                          

Opgeslagen coëfficiënt balanceren kan worden uitgevoerd op een machine waarvoor de balanceercoëfficiënten al zijn bepaald en opgeslagen in het computergeheugen.

     Attentie!

Bij het opnieuw balanceren moeten de trillingssensoren en de fasehoeksensor op dezelfde manier worden geïnstalleerd als bij het eerste balanceren.

De invoer van initiële gegevens voor herbalancering begint in het "Tweevlaksbalans. Balanceringsinstellingen".(zie Fig. 7.23).

.

In dit geval, in de "Invloedcoëfficiënten"Selecteer het gedeelte "Opgeslagen coeff." Item. In dit geval wordt het venster "Invloedcoëfficiënten archief (2-vlakken)" verschijnt (zie Fig. 7.30), waarin het archief van de eerder bepaalde balanceercoëfficiënten wordt opgeslagen.

Door de tabel van dit archief te doorlopen met de "►" of "◄" controleknoppen, kan het gewenste record met balanceercoëfficiënten van de machine die ons interesseert geselecteerd worden. Om deze gegevens vervolgens te gebruiken in de huidige metingen, druk je op de "F2 - OK" en keer terug naar het vorige werkvenster.

Fig. 7.44. De tweede pagina van het werkvenster met balanceercoëfficiënten in 2 vlakken.

Daarna wordt de inhoud van alle andere vensters van de "Balanceren in 2 pl. Brongegevens " wordt automatisch ingevuld.

.

Opgeslagen coeff. Uitbalancering

.

"Opgeslagen coeff."Voor het balanceren is slechts één afstemstart en minstens één teststart van de balanceermachine nodig.

Trillingsmeting bij de afstemstart (Uitvoeren # 0) van de machine wordt uitgevoerd in de "Balanceren in 2 vlakken" werkvenster met een tabel met balanceerresultaten (zie Afb. 7.14) in het venster Uitvoeren # 0 sectie.

.

Attentie!

       Voordat de meting wordt gestart, moet de rotor van de balanceermachine worden aangezet en moet worden gecontroleerd of deze met een stabiele snelheid in de werkmodus is gekomen.

Om trillingsparameters te meten in de Uitvoeren # 0 klik op de knop "F7 - Uitvoeren#0" knop (of druk op de F7-toets op het toetsenbord van de computer).

.

           De resultaten van de meting van het rotortoerental (RPM), evenals de waarde van de componenten van de RMS (VО1, VО2) en fasen (F1, F2) van de 1x-trilling verschijnen in de overeenkomstige velden van de Uitvoeren # 0 sectie.

Tegelijkertijd is de "Resultaat" wordt geopend (zie Afb. 7.15), dat de resultaten weergeeft van de berekening van de parameters van correctiegewichten die op de rotor moeten worden geïnstalleerd om de onbalans te compenseren.

Bovendien toont het display bij gebruik van het poolcoördinatensysteem de waarden van de massa's en installatiehoeken van correctiegewichten.

In het geval van decompositie van correctieve gewichten op de bladen, worden de nummers van de bladen van de balansrotor en de massa van de gewichten die erop geïnstalleerd moeten worden weergegeven.

Verder wordt het balanceringsproces uitgevoerd in overeenstemming met de aanbevelingen in sectie 7.6.1.2. voor primaire balancering.

Let op!

1.Na voltooiing van het meetproces na de tweede start van de gebalanceerde machine stop je de rotatie van de rotor en verwijder je het eerder ingestelde testgewicht. Pas dan kun je beginnen met het aanbrengen (of verwijderen) van correctiegewichten op de rotor.
2.Het tellen van de hoekpositie van de plaats van toevoeging (of verwijdering) van het correctiegewicht uit de rotor wordt uitgevoerd op de installatieplaats van het testgewicht in het poolcoördinatensysteem. De telrichting valt samen met de richting van de rotatiehoek van de rotor.
3.In het geval van balanceren op de bladen - het gebalanceerde rotorblad, voorwaardelijk geaccepteerd voor de 1e, valt samen met de plaats van de installatie van het testgewicht. De richting van het referentienummer van het blad dat op het computerscherm wordt weergegeven, wordt uitgevoerd in de draairichting van de rotor.
4.In deze versie van het programma wordt standaard geaccepteerd dat correctiegewicht wordt toegevoegd aan de rotor. De tag in het veld "Addition" geeft dit aan.

Als de onbalans wordt gecorrigeerd door een gewicht te verwijderen (bijvoorbeeld door boren), moet een tag worden ingevoerd in het veld "Removal" (Verwijderen). De hoekpositie van het correctiegewicht verandert dan automatisch over 180º.

Excentriciteit van de doorn elimineren (index balanceren)Als de rotor tijdens het balanceren in een cilindrische doorn wordt geplaatst, kan de excentriciteit van de doorn een extra fout introduceren. Om deze fout te elimineren, moet de rotor 180 graden in de doorn worden geplaatst en een extra start uitvoeren. Dit wordt indexbalanceren genoemd.

Om indexbalanceringen uit te voeren, is een speciale optie voorzien in het Balanset-1A programma. Wanneer het vakje Excentriciteit van de as is aangevinkt, verschijnt er een extra RunEcc-sectie in het balanceervenster.

.


Afb. 7.45. Het werkvenster voor Indexbalancing.

.

Na het uitvoeren van Run # 2 (Trial Mass Plane 2) verschijnt een venster


.


Fig. 7.46. Aandacht vensters
.

Na het installeren van de rotor met een draai van 180 moet Run Ecc worden uitgevoerd. Het programma berekent automatisch de werkelijke onbalans van de rotor zonder de excentriciteit van de doorn te beïnvloeden.

  7.4. Grafiekenmodus

.

  Het werken in de "Charts" modus begint vanuit het beginvenster (zie Fig. 7.1) door op "F8 - Grafieken". Vervolgens wordt het venster "Meting van trillingen op twee kanalen. Grafieken" (zie Fig. 7.19).

.

Fig. 7.47. Bediening venster "Meting van trillingen op twee kanalen. Grafieken".

.

  In deze modus is het mogelijk om vier versies van de trillingsgrafiek te plotten.

De eerste versie maakt het mogelijk om een tijdlijnfunctie van de totale trilling (van trillingssnelheid) op de eerste en tweede meetkanalen te krijgen.

Met de tweede versie kun je grafieken krijgen van trillingen (van trillingssnelheid), die optreden op rotatiefrequentie en zijn hogere harmonische componenten.

Deze grafieken worden verkregen als resultaat van het synchroon filteren van de totale trillingstijdfunctie.

De derde versie biedt trillingsdiagrammen met de resultaten van de harmonische analyse.

De vierde versie maakt het mogelijk om een trillingsgrafiek op te vragen met de resultaten van de spectrumanalyse.  

  

Grafieken van algemene trillingen.

Om een algemene trillingsgrafiek uit te zetten in het bedieningsvenster "Meting van trillingen op twee kanalen. Grafieken" is het noodzakelijk om selecteer de bedrijfsmodus "algemene trilling"door op de betreffende knop te klikken. Stel vervolgens de trillingsmeting in het vak "Duur, in seconden" in door op de knop "▼" te klikken en selecteer in de vervolgkeuzelijst de gewenste duur van het meetproces, die gelijk kan zijn aan 1, 5, 10, 15 of 20 seconden;

Druk (klik) op de "F9Meet"-knop dan begint het trillingsmeetproces gelijktijdig op twee kanalen.

Na voltooiing van het meetproces verschijnen in het bedieningsvenster grafieken van de tijdfunctie van de totale trilling van het eerste (rood) en het tweede (groen) kanaal (zie Fig. 7.47).

Op deze grafieken wordt de tijd uitgezet op de X-as en de amplitude van de trillingssnelheid (mm/sec) op de Y-as.

.

Fig. 7.48. Bedrijfsvenster voor de uitvoer van de tijdfunctie van de algemene trillingsgrafieken

.

  Er zijn ook markeringen (blauw gekleurd) in deze grafieken die grafieken van de totale trilling verbinden met de rotatiefrequentie van de rotor. Bovendien geeft elke markering het begin (einde) van de volgende omwenteling van de rotor aan.

Als je de schaal van de grafiek op de X-as wilt veranderen, kun je de schuifregelaar gebruiken, aangegeven door een pijl op fig. 7.20.

.

.

Grafieken van 1x vibratie.

Om een 1x trillingsgrafiek uit te zetten in het bedieningsvenster "Meting van trillingen op twee kanalen. Grafieken" (zie Fig. 7.47) is het noodzakelijk om selecteer de bedrijfsmodus "1x trilling"door op de juiste knop te klikken.

Dan verschijnt het bedieningsvenster "1x trillen" (zie Afb. 7.48).

Druk (klik) op de "F9Meet"-knop dan begint het trillingsmeetproces gelijktijdig op twee kanalen.

Fig. 7.49. Bedrijfsvenster voor de uitvoer van de 1x trillingsgrafieken.
.

  Na voltooiing van het meetproces en de wiskundige berekening van de resultaten (synchroon filteren van de tijdfunctie van de totale trilling) op het scherm in het hoofdvenster over een periode gelijk aan één omwenteling van de rotor verschijnen grafieken van de 1x trilling op twee kanalen.

In dit geval wordt een grafiek voor het eerste kanaal in rood en voor het tweede kanaal in groen weergegeven. Op deze grafieken is de hoek van de rotoromwenteling uitgezet (van markering tot markering) op de X-as en de amplitude van de trillingssnelheid (mm/sec) op de Y-as.

Bovendien kun je in het bovenste deel van het werkvenster (rechts van de knop "F9 - Measure") numerieke waarden van trillingsmetingen van beide kanalen, vergelijkbaar met de waarden die we krijgen in de "Trillingsmeter" modus, worden weergegeven.

In het bijzonder: RMS-waarde van de totale trilling (V1's, V2's), de grootte van RMS (V1o, V2o) en fase (Fi, Fj) van de 1x trilling en rotorsnelheid (Nrev).

.

Trillingsgrafieken met de resultaten van harmonische analyse.

.

Een grafiek plotten met de resultaten van harmonische analyse in het bedieningsvenster "Meting van trillingen op twee kanalen. Grafieken" (zie Fig. 7.47) is het noodzakelijk om selecteer de bedrijfsmodus "Harmonische analyse"door op de juiste knop te klikken.

Vervolgens verschijnt er een bedieningsvenster voor de gelijktijdige uitvoer van grafieken van de tijdelijke functie en van het spectrum van harmonische trillingsaspecten waarvan de periode gelijk is aan of veelvoudig is aan de rotatiefrequentie van de rotor (zie Fig. 7.49)..  

Attentie!

In deze modus is het noodzakelijk om de fasehoeksensor te gebruiken die het meetproces synchroniseert met de rotorfrequentie van de machines waarop de sensor is ingesteld.

.

Fig. 7.50. Bedrijfsvenster harmonischen van 1x trilling.

.

Druk (klik) op de "F9Meet"-knop dan begint het trillingsmeetproces gelijktijdig op twee kanalen.

Na voltooiing van het meetproces verschijnen in het bedieningsvenster (zie Afb. 7.49) grafieken van de tijdfunctie (bovenste grafiek) en harmonischen van 1x trilling (onderste grafiek).

Het aantal harmonische componenten wordt uitgezet op de X-as en de RMS van de trillingssnelheid (mm/sec) wordt uitgezet op de Y-as.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

.

Grafieken van vibratietijddomen en spectrum.

Gebruik "F5-Spectrum" om een spectrumgrafiek te plotten. tab:

Vervolgens verschijnt er een bedieningsvenster voor de gelijktijdige uitvoer van golfdiagrammen en trillingsspectrum (Afb. 7.51)..

Fig. 7.51. Bedrijfsvenster voor de uitgang van het spectrum van trilling .

Druk (klik) op de "F9Meet"-knop dan begint het trillingsmeetproces gelijktijdig op twee kanalen.

Na voltooiing van het meetproces verschijnen in het bedieningsvenster (zie Afb. 7.50) grafieken van de tijdfunctie (bovenste grafiek) en het trillingsspectrum (onderste grafiek).

De trillingsfrequentie wordt uitgezet op de X-as en de RMS van de trillingssnelheid (mm/sec) wordt uitgezet op de Y-as.

In dit geval wordt een grafiek voor het eerste kanaal weergegeven in rood en voor het tweede kanaal in groen.

BIJLAGE 1 ROTOR UITBALANCEREN.

.

De rotor is een lichaam dat rond een bepaalde as draait en door zijn lageroppervlakken in de steunen wordt gehouden. Lageroppervlakken van de rotor brengen gewichten over op de steunen door middel van rol- of glijlagers. Als we de term "lageroppervlak" gebruiken, verwijzen we gewoon naar de Zapfen* of Zapfen-vervangende oppervlakken.

.

*Zapfen (Duits voor "journaal", "speld") - is een onderdeel van een as of een as die wordt gedragen door een houder (lagerhuis).

fig.1 Rotor en centrifugale krachten.

.

In een perfect gebalanceerde rotor is de massa symmetrisch verdeeld ten opzichte van de rotatieas. Dit betekent dat elk element van de rotor kan overeenkomen met een ander element dat symmetrisch ten opzichte van de rotatieas is geplaatst. Tijdens de rotatie oefent elk rotorelement een centrifugale kracht uit die gericht is in radiale richting (loodrecht op de rotatieas van de rotor). In een gebalanceerde rotor wordt de middelpuntvliedende kracht die op een element van de rotor werkt in evenwicht gehouden door de middelpuntvliedende kracht die op het symmetrische element werkt. Bijvoorbeeld, elementen 1 en 2 (getoond in fig.1 en groen gekleurd) worden beïnvloed door de middelpuntvliedende krachten F1 en F2: gelijk in waarde en absoluut tegengesteld in richting. Dit geldt voor alle symmetrische elementen van de rotor en dus is de totale centrifugale kracht die de rotor beïnvloedt gelijk aan 0 en is de rotor in balans. Maar als de symmetrie van de rotor wordt verbroken (in Figuur 1 is het asymmetrische element rood gemarkeerd), dan begint de ongebalanceerde centrifugaalkracht F3 op de rotor in te werken.

Bij rotatie verandert deze kracht samen met de rotatie van de rotor van richting. Het dynamische gewicht dat het gevolg is van deze kracht wordt overgedragen op de lagers, wat leidt tot hun versnelde slijtage. Bovendien is er onder invloed van deze variabele ten opzichte van de kracht een cyclische vervorming van de steunen en van de fundering waarop de rotor is bevestigd, die laat een trilling uit. Om de onbalans van de rotor en de bijbehorende trilling te elimineren, is het nodig om balansmassa's in te stellen die de symmetrie van de rotor herstellen.

Rotor balanceren is een bewerking om onbalans te elimineren door balansmassa's toe te voegen.

De taak van balanceren is het vinden van de waarde en de plaatsen (hoek) van de installatie van een of meer balancerende massa's.

.

De soorten rotors en onbalans.

Rekening houdend met de sterkte van het rotormateriaal en de grootte van de centrifugale krachten die het beïnvloeden, kunnen de rotoren in twee types verdeeld worden: stijf en flexibel.

Stijve rotoren kunnen onder invloed van de middelpuntvliedende kracht onder bedrijfsomstandigheden licht vervormen en de invloed van deze vervorming in de berekeningen kan daarom worden verwaarloosd.

De vervorming van flexibele rotoren mag daarentegen nooit verwaarloosd worden. De vervorming van flexibele rotoren bemoeilijkt de oplossing van het balanceerprobleem en vereist het gebruik van andere wiskundige modellen in vergelijking met de taak van het balanceren van starre rotoren. Het is belangrijk om te vermelden dat dezelfde rotor zich bij lage rotatiesnelheden kan gedragen als een starre rotor en bij hoge snelheden als een flexibele rotor. Verderop zullen we alleen het balanceren van starre rotors bekijken.

Afhankelijk van de verdeling van de onbalansmassa's over de lengte van de rotor, kunnen twee soorten onbalans worden onderscheiden - statisch en dynamisch (snel, onmiddellijk). Het statisch en dynamisch uitbalanceren van de rotor werkt op dezelfde manier.

De statische onbalans van de rotor treedt op zonder dat de rotor draait. Met andere woorden, het is stil wanneer de rotor onder invloed van de zwaartekracht staat en bovendien draait het het "zware punt" naar beneden. Een voorbeeld van een rotor met statische onbalans wordt getoond in Fig.2

.

Fig.2

.

De dynamische onbalans treedt alleen op wanneer de rotor draait.

Een voorbeeld van een rotor met dynamische onbalans wordt getoond in Fig.3.

.

Fig.3. Dynamische onbalans van rotor - paar centrifugaalkrachten

.

In dit geval bevinden de onevenwichtige gelijke massa's M1 en M2 zich in verschillende oppervlakken - op verschillende plaatsen langs de lengte van de rotor. In de statische positie, d.w.z. wanneer de rotor niet draait, kan de rotor alleen beïnvloed worden door de zwaartekracht en zullen de massa's elkaar in evenwicht houden. In de dynamica, wanneer de rotor draait, worden de massa's M1 en M2 beïnvloed door de middelpuntvliedende krachten FЎ1 en FЎ2. Deze krachten zijn gelijk aan elkaar en zijn gelijk aan de zwaartekracht. Deze krachten zijn gelijk in waarde en tegengesteld in richting. Omdat ze zich echter op verschillende plaatsen langs de lengte van de as bevinden en niet op dezelfde lijn liggen, compenseren de krachten elkaar niet. De krachten FЎ1 en FЎ2 creëren een moment dat op de rotor wordt uitgeoefend. Daarom heeft deze onbalans een andere naam "kortstondig". Dienovereenkomstig beïnvloeden niet-gecompenseerde centrifugaalkrachten de lagersteunen, die de krachten waarop we vertrouwden aanzienlijk kunnen overschrijden en ook de levensduur van de lagers kunnen verkorten.

Omdat dit type onbalans alleen dynamisch optreedt tijdens het draaien van de rotor, wordt het dynamisch genoemd. Het kan niet worden geëlimineerd door statisch balanceren (of zogenaamd "op de messen") of op een andere vergelijkbare manier. Om de dynamische onbalans te elimineren, is het noodzakelijk om twee compensatiegewichten in te stellen die een moment creëren dat gelijk is in waarde en tegengesteld in richting aan het moment dat ontstaat door de massa's van M1 en M2. Compenserende massa's hoeven niet noodzakelijkerwijs tegenover de massa's M1 en M2 te worden geïnstalleerd en in waarde gelijk te zijn aan deze massa's. Het belangrijkste is dat ze een moment creëren dat gelijk is aan de massa's M1 en M2. Het belangrijkste is dat ze een moment creëren dat volledig compenseert op het moment van onbalans.

In het algemeen kunnen de massa's M1 en M2 niet gelijk zijn aan elkaar, zodat er een combinatie van statische en dynamische onbalans ontstaat. Het is theoretisch bewezen dat voor een starre rotor om de onbalans op te heffen het noodzakelijk en voldoende is om twee gewichten te installeren die over de lengte van de rotor verdeeld zijn. Deze gewichten compenseren zowel het moment dat het gevolg is van de dynamische onbalans als de centrifugale kracht die het gevolg is van de asymmetrie van de massa ten opzichte van de rotoras (statische onbalans). Zoals gebruikelijk is de dynamische onbalans typisch voor lange rotors, zoals assen, en statisch - voor smalle. Als de smalle rotor echter scheef ten opzichte van de as gemonteerd is, of erger nog, vervormd is (het zogenaamde "wiebelen van het wiel"), zal het in dit geval moeilijk zijn om de dynamische onbalans te elimineren (zie Fig.4), te wijten aan omdat het moeilijk is om correctiegewichten in te stellen die het juiste compensatiemoment creëren.

.

Fig.4 Dynamisch balanceren van het wiebelende wiel

.

.

Omdat de smalle rotorschouder een kort moment creëert, kunnen correctiegewichten met een grote massa nodig zijn. Maar tegelijkertijd is er een extra zogenaamde "geïnduceerde onbalans" die samenhangt met de vervorming van de smalle rotor onder invloed van centrifugaalkrachten van de corrigerende massa's.

Zie het voorbeeld:

" Methodische instructies voor het balanceren van starre rotors". ISO 1940-1:2003 Mechanische trillingen - Balanskwaliteitseisen voor rotoren in een constante (starre) toestand - Deel 1: Specificatie en verificatie van balanstoleranties

.

Dit is zichtbaar bij smalle ventilatorwielen, die naast de onbalans in vermogen ook een aërodynamische onbalans beïnvloeden. En het is belangrijk om in gedachten te houden dat de aërodynamische onbalans, in feite de aërodynamische kracht, recht evenredig is met de hoeksnelheid van de rotor, en om dit te compenseren wordt de centrifugale kracht van de corrigerende massa gebruikt, die evenredig is met het kwadraat van de hoeksnelheid. Daarom kan het balanceringseffect alleen optreden bij een specifieke balanceerfrequentie. Bij andere snelheden zou er een extra kloof zijn. Hetzelfde kan gezegd worden van de elektromagnetische krachten in een elektromagnetische motor, die ook evenredig zijn met de hoeksnelheid. Met andere woorden, het is onmogelijk om alle oorzaken van trillingen van het mechanisme te elimineren door middel van uitbalanceren.

.

.

.

.

.

.

.

.

Grondbeginselen van trillingen.

Vibratie is een reactie van het mechanismeontwerp op het effect van een cyclische excitatiekracht. Deze kracht kan van verschillende aard zijn.

- De middelpuntvliedende kracht die ontstaat te wijten aan aan de onbalans van de rotor is een niet-gecompenseerde kracht die het "zware punt" beïnvloedt. Vooral deze kracht en de daardoor veroorzaakte trillingen worden geëlimineerd door de rotor te balanceren.
- Op elkaar inwerkende krachten, die een "geometrisch" karakter hebben en ontstaan door fouten in de fabricage en installatie van op elkaar aansluitende onderdelen. Deze krachten kunnen bijvoorbeeld ontstaan door de onrondheid van de astap, fouten in de tandprofielen van tandwielen, de golving van de lagertredes, onjuiste uitlijning van de tegengestelde assen, etc. Bij onrondheid van de hals zal de as verschuiven afhankelijk van de draaihoek van de as. Hoewel deze trilling zich manifesteert bij de rotorsnelheid, is het bijna onmogelijk om ze te elimineren met het uitbalanceren.
- Aerodynamische krachten die voortkomen uit de rotatie van de schoepen en andere schoepmechanismen. Hydrodynamische krachten die ontstaan door de rotatie van de waaiers van hydraulische pompen, turbines, enz.
- Elektromagnetische krachten als gevolg van de werking van elektrische machines, bijvoorbeeld, te wijten aan door de asymmetrie van de rotorwikkelingen, de aanwezigheid van kortgesloten wikkelingen, enzovoort.

.

De grootte van de trilling (bijvoorbeeld de amplitude AB) hangt niet alleen af van de grootte van de excitatiekracht Fт die op het mechanisme werkt met de cirkelfrequentie ω, maar ook van de stijfheid k van de structuur van het mechanisme, de massa m en de dempingscoëfficiënt C.

Er kunnen verschillende soorten sensoren worden gebruikt om trillingen en balansmechanismen te meten, waaronder:

- absolute trillingssensoren ontworpen om trillingsacceleratie (versnellingsmeters) en trillingssnelheidssensoren te meten;

- relatieve trillingssensoren wervelstroom of capacitief, ontworpen om trillingen te meten.

In sommige gevallen (als de structuur van het mechanisme het toelaat) kunnen krachtsensoren ook gebruikt worden om het trillingsgewicht te onderzoeken.

Ze worden met name veel gebruikt om het trillingsgewicht van de steunen van balansmachines met harde lagers te meten.

.

Daarom is trilling de reactie van het mechanisme op de invloed van externe krachten. De mate van trilling hangt niet alleen af van de grootte van de kracht die op het mechanisme inwerkt, maar ook van de stijfheid van het mechanisme. Twee krachten van dezelfde grootte kunnen leiden tot verschillende trillingen. In mechanismen met een stijve ondersteuningsstructuur kunnen de lagerunits, zelfs bij de kleinste trillingen, aanzienlijk worden beïnvloed door dynamische gewichten. Daarom worden bij het balanceren van mechanismen met stijve benen krachtsensoren en trillingen (vibro-versnellingsmeters) toegepast. Vibratiesensoren worden alleen gebruikt op mechanismen met relatief buigzame steunen, juist wanneer de werking van ongebalanceerde centrifugale krachten leidt tot een merkbare vervorming van de steunen en vibratie. Krachtsensoren worden gebruikt in stijve ondersteuningen, zelfs wanneer significante krachten als gevolg van onbalans niet leiden tot significante trillingen.

De resonantie van de structuur.

We hebben eerder vermeld dat rotoren worden onderverdeeld in starre en flexibele rotoren. De stijfheid of flexibiliteit van de rotor moet niet verward worden met de stijfheid of beweeglijkheid van de steunen (fundering) waarop de rotor zich bevindt. De rotor wordt als stijf beschouwd als de vervorming (buiging) onder invloed van centrifugale krachten verwaarloosd kan worden. De vervorming van de flexibele rotor is relatief groot: deze kan niet verwaarloosd worden.

In dit artikel bestuderen we enkel het balanceren van starre rotors. De starre (niet-vervormbare) rotor kan zich op zijn beurt op starre of beweegbare (vervormbare) steunen bevinden. Het is duidelijk dat deze stijfheid/mobiliteit van de steunen relatief is, afhankelijk van de rotatiesnelheid van de rotor en de grootte van de resulterende centrifugale krachten. De conventionele grens is de frequentie van vrije oscillaties van de rotorsteunen/fundering. Voor mechanische systemen worden de vorm en frequentie van de vrije trillingen bepaald door de massa en elasticiteit van de elementen van het mechanische systeem. Dat wil zeggen, de frequentie van natuurlijke trillingen is een interne eigenschap van het mechanische systeem en is niet afhankelijk van externe krachten. Als dragers worden afgebogen van de evenwichtstoestand, hebben ze de neiging om terug te keren naar de evenwichtspositie. te wijten aan aan de elasticiteit. Maar te wijten aan Door de inertie van de massieve rotor heeft dit proces het karakter van gedempte oscillaties. Deze oscillaties zijn hun eigen oscillaties van het rotor-ondersteuningssysteem. Hun frequentie hangt af van de verhouding tussen de rotormassa en de elasticiteit van de steunen.

.

.

.

Wanneer de rotor begint te draaien en de frequentie van zijn rotatie de frequentie van zijn eigen trillingen benadert, neemt de trillingsamplitude sterk toe, wat zelfs tot de vernietiging van de structuur kan leiden.

Er bestaat een fenomeen van mechanische resonantie. In het resonantiegebied kan een verandering van de draaisnelheid met 100 tpm leiden tot een vertienvoudiging van een trilling. In dit geval (in het resonantiegebied) verandert de trillingsfase met 180°.

Als het ontwerp van het mechanisme verkeerd berekend is en de werksnelheid van de rotor dicht bij de natuurlijke oscillatiefrequentie ligt, wordt de werking van het mechanisme onmogelijk. te wijten aan tot onaanvaardbaar hoge trillingen. De gebruikelijke manier van balanceren is ook onmogelijk, omdat de parameters dramatisch veranderen, zelfs bij een kleine verandering in de draaisnelheid. Er worden speciale methoden op het gebied van resonantiebalancering gebruikt, maar die worden in dit artikel niet goed beschreven. Je kunt de frequentie van natuurlijke oscillaties van het mechanisme bepalen tijdens het uitlopen (wanneer de rotor is uitgeschakeld) of door impact met daaropvolgende spectrale analyse van de systeemrespons op de schok. De "Balanset-1" biedt de mogelijkheid om de natuurlijke frequenties van mechanische structuren met deze methoden te bepalen.

Voor mechanismen waarvan de werkingssnelheid hoger is dan de resonantiefrequentie, d.w.z. die werken in de resonantiemodus, worden steunen beschouwd als mobiel en worden trillingssensoren gebruikt om te meten, voornamelijk trillingsversnellingsmeters die de versnelling van structuurelementen meten. Voor mechanismen die in de harde lagermodus werken, worden ondersteuningen als star beschouwd. In dit geval worden krachtsensoren gebruikt.

Lineaire en niet-lineaire modellen van het mechanische systeem.

Mathematische modellen (lineair) worden gebruikt voor berekeningen bij het balanceren van starre rotoren. De lineariteit van het model betekent dat het ene model direct proportioneel (lineair) afhankelijk is van het andere. Als bijvoorbeeld de niet-gecompenseerde massa op de rotor wordt verdubbeld, wordt de trillingswaarde overeenkomstig verdubbeld. Voor starre rotoren kunt u een lineair model gebruiken omdat dergelijke rotoren niet vervormd zijn. Voor flexibele rotoren is het niet langer mogelijk om een lineair model te gebruiken. Voor een flexibele rotor zal bij een toename van de massa van een zwaar punt tijdens rotatie een bijkomende vervorming optreden, en naast de massa zal ook de straal van het zware punt toenemen. Daarom zal voor een flexibele rotor de trilling meer dan verdubbelen en zullen de gebruikelijke berekeningsmethoden niet werken. Ook kan een schending van de lineariteit van het model leiden tot een verandering in de elasticiteit van de steunen bij hun grote vervormingen, bijvoorbeeld wanneer kleine vervormingen van de steunen werken sommige structurele elementen, en wanneer grote in het werk omvatten andere structurele elementen. Daarom is het onmogelijk om de mechanismen te balanceren die niet aan de basis zijn bevestigd en bijvoorbeeld gewoon op een vloer zijn geplaatst. Bij aanzienlijke trillingen kan de onbalanskracht het mechanisme losmaken van de vloer, waardoor de stijfheidskenmerken van het systeem aanzienlijk veranderen. De poten van de motor moeten stevig vastzitten, de bouten moeten goed vastzitten, de dikte van de sluitringen moet voldoende stijfheid bieden, enz. Bij kapotte lagers is een aanzienlijke verplaatsing van de as en de schokken mogelijk, wat ook zal leiden tot een schending van de lineariteit en de onmogelijkheid om een hoogwaardige uitbalancering uit te voeren.

.

Methoden en apparaten voor balanceren

Zoals hierboven vermeld, is balanceren het proces van het combineren van de centrale traagheidsas met de rotatieas van de rotor.

Het opgegeven proces kan op twee manieren worden uitgevoerd.

De eerste methode omvat de verwerking van de rotorassen, die zodanig wordt uitgevoerd dat de as die door de middelpunten van de doorsnede van de assen loopt met de centrale traagheidsas van de rotor. Deze techniek wordt in de praktijk zelden gebruikt en wordt in dit artikel niet in detail besproken.

De tweede (meest gebruikelijke) methode bestaat uit het verplaatsen, installeren of verwijderen van corrigerende massa's op de rotor, die zo geplaatst worden dat de traagheidsas van de rotor zo dicht mogelijk bij de rotatieas ligt.

Het verplaatsen, toevoegen of verwijderen van correctiemassa's tijdens het balanceren kan worden gedaan met behulp van een verscheidenheid aan technologische bewerkingen, waaronder: boren, frezen, oppervlaktebehandeling, lassen, schroeven vast- of losdraaien, branden met een laserstraal of elektronenstraal, elektrolyse, elektromagnetisch lassen, enz.

Het balanceringsproces kan op twee manieren worden uitgevoerd:

- gebalanceerde rotorsamenstelling (in eigen lagers);

- rotoren balanceren op balanceermachines.

Om de rotoren in hun eigen lagers te balanceren, gebruiken we meestal gespecialiseerde balanceerapparaten (kits), waarmee we de trillingen van de gebalanceerde rotor op de snelheid van zijn rotatie in vectorvorm kunnen meten, d.w.z. zowel de amplitude als de fase van de trillingen kunnen meten.

Momenteel worden deze apparaten gemaakt op basis van microprocessortechnologie en bieden ze (naast het meten en analyseren van trillingen) een geautomatiseerde berekening van de parameters van correctieve gewichten die op de rotor moeten worden geïnstalleerd om de onbalans te compenseren.

Deze apparaten zijn onder andere:

- meet- en rekeneenheid, gemaakt op basis van een computer of industriële controller;

- twee (of meer) trillingssensoren;

- fasehoeksensor;

- apparatuur voor de installatie van sensoren in de faciliteit;

- gespecialiseerde software ontworpen om een volledige meetcyclus uit te voeren van rotoronbalansparameters in één, twee of meer correctievlakken.

Voor het balanceren van rotors op balanceermachines is naast een gespecialiseerd balanceerapparaat (meetsysteem van de machine) een "afwikkelmechanisme" nodig dat ontworpen is om de rotor op de steunen te plaatsen en ervoor te zorgen dat hij met een vaste snelheid ronddraait.

Momenteel bestaan de meest voorkomende balanceermachines in twee types:

- over-resonant (met soepele steunen);

- harde lagering (met stijve steunen).

Over-resonante machines hebben een relatief buigzame ondersteuning, bijvoorbeeld op basis van de vlakke veren.

De natuurlijke oscillatiefrequentie van deze steunen is meestal 2-3 keer lager dan de snelheid van de gebalanceerde rotor die erop gemonteerd is.

Trillingssensoren (versnellingsmeters, trillingssnelheidssensoren, enz.) worden meestal gebruikt om de trillingen van de steunen van een resonante machine te meten.

In de balanceermachines met harde lagers worden relatief stijve steunen gebruikt, waarvan de natuurlijke oscillatiefrequenties 2-3 keer hoger moeten zijn dan de snelheid van de gebalanceerde rotor.

Krachtsensoren worden meestal gebruikt om het trillingsgewicht op de steunen van de machine te meten.

Het voordeel van de harde balanceermachines is dat ze kunnen worden gebalanceerd bij relatief lage rotorsnelheden (tot 400-500 tpm), wat het ontwerp van de machine en de fundering sterk vereenvoudigt en de productiviteit en veiligheid van het balanceren verhoogt.

.

Balanceringstechniek

Uitbalanceren elimineert alleen de trillingen die worden veroorzaakt door de asymmetrie van de verdeling van de rotormassa ten opzichte van de rotatieas. Andere soorten trillingen kunnen niet worden geëlimineerd door te balanceren!

Balanceren is het onderwerp van technisch bruikbare mechanismen, waarvan het ontwerp de afwezigheid van resonanties bij de bedrijfssnelheid garandeert, stevig bevestigd op de fundering, geïnstalleerd in bruikbare lagers.

Het defecte mechanisme is het onderwerp van een reparatie, en alleen dan - van een balancering. Anders is kwalitatief balanceren onmogelijk.

Balanceren kan geen vervanging zijn voor reparatie!

.

De belangrijkste taak bij het balanceren is het vinden van de massa en de plaats (hoek) van installatie van compensatiegewichten, die in balans worden gehouden door middelpuntvliedende krachten.

Zoals hierboven vermeld, is het voor stijve rotors over het algemeen noodzakelijk en voldoende om twee compensatiegewichten te installeren. Dit elimineert zowel de statische als de dynamische onbalans van de rotor. Een algemeen schema van de trillingsmeting tijdens het balanceren ziet er als volgt uit:

.

.

afb.5 Dynamisch balanceren - correctievlakken en meetpunten

.

Trillingssensoren worden geïnstalleerd op de lagerpunten 1 en 2. De snelheidsmarkering wordt direct op de rotor bevestigd, meestal met een reflecterende tape. De snelheidsmarkering wordt door de lasertachometer gebruikt om de snelheid van de rotor en de fase van het trillingssignaal te bepalen.

.

.

afb. 6. Installatie van sensoren tijdens het balanceren in twee vlakken, met Balanset-1
1,2-trillingssensoren, 3-fasen, 4 USB-meeteenheid, 5-laptop

.

.

In de meeste gevallen wordt dynamisch balanceren uitgevoerd met de methode van drie starts. Deze methode is gebaseerd op het feit dat testgewichten met een reeds bekende massa in serie worden geïnstalleerd op de rotor in 1 en 2 vlakken; de massa's en de plaats van installatie van de balanceergewichten worden dus berekend op basis van de resultaten van het veranderen van de trillingsparameters.

De plaats van installatie van het gewicht wordt de correctie genoemd. vliegtuig. Meestal worden de correctievlakken gekozen in het gebied van de lagersteunen waarop de rotor is gemonteerd.

De begintrilling wordt gemeten bij de eerste start. Daarna wordt een testgewicht met een bekende massa op de rotor geplaatst, dichter bij een van de steunen. Dan wordt de tweede start uitgevoerd en meten we de trillingsparameters die zouden moeten veranderen door de installatie van het testgewicht. Vervolgens wordt het testgewicht in de eerste vliegtuig wordt verwijderd en geïnstalleerd in de tweede vliegtuig. De derde opstart wordt uitgevoerd en de trillingsparameters worden gemeten. Wanneer het testgewicht wordt verwijderd, berekent het programma automatisch de massa en de plaats (hoeken) van de installatie van de balanceergewichten.

Het punt bij het instellen van testgewichten is om te bepalen hoe het systeem reageert op de verandering van de onbalans. Wanneer we de massa's en de locatie van de proefgewichten kennen, kan het programma de zogenaamde invloedscoëfficiënten berekenen, die laten zien hoe de introductie van een bekende onbalans de trillingsparameters beïnvloedt. De invloedscoëfficiënten zijn de karakteristieken van het mechanische systeem zelf en zijn afhankelijk van de stijfheid van de steunen en de massa (traagheid) van het rotor-ondersteuningssysteem.

Voor hetzelfde type mechanismen van hetzelfde ontwerp zullen de invloedscoëfficiënten gelijk zijn. Je kunt ze opslaan in je computergeheugen en ze later gebruiken voor het balanceren van hetzelfde type mechanismen zonder testruns uit te voeren, wat de prestaties van het balanceren sterk verbetert. We moeten ook opmerken dat de massa van de testgewichten zo gekozen moet worden dat de trillingsparameters sterk variëren bij het installeren van testgewichten. Anders neemt de fout in de berekening van de affectcoëfficiënten toe en verslechtert de kwaliteit van het balanceren.

1111 Een handleiding voor het apparaat Balanset-1 geeft een formule waarmee je bij benadering de massa van het testgewicht kunt bepalen, afhankelijk van de massa en de draaisnelheid van de gebalanceerde rotor. Zoals je kunt zien in Fig. 1 werkt de middelpuntvliedende kracht in radiale richting, d.w.z. loodrecht op de rotoras. Daarom moeten trillingssensoren zo worden geïnstalleerd dat hun gevoeligheidsas ook in de radiale richting is gericht. Meestal is de stijfheid van de fundering in horizontale richting minder, waardoor de trillingen in horizontale richting hoger zijn. Om de gevoeligheid van de sensoren te verhogen, moeten ze daarom zo worden geïnstalleerd dat hun gevoeligheidsas ook horizontaal kan worden gericht. Hoewel er geen fundamenteel verschil is. Naast de trillingen in radiale richting is het noodzakelijk om de trillingen in axiale richting, langs de rotatieas van de rotor, te beheersen. Deze trilling wordt meestal niet veroorzaakt door onbalans, maar door andere redenen, voornamelijk te wijten aan door een verkeerde uitlijning en een verkeerde uitlijning van assen die via de koppeling verbonden zijn. Deze trillingen worden niet geëlimineerd door balanceren, in dit geval is uitlijning vereist. In de praktijk is er bij dergelijke mechanismen meestal sprake van een onbalans van de rotor en een verkeerde uitlijning van de assen, wat het elimineren van de trilling aanzienlijk bemoeilijkt. In zulke gevallen moet je het mechanisme eerst uitlijnen en dan balanceren. (Hoewel bij een sterke onbalans van het koppel ook trillingen optreden in de axiale richting) te wijten aan aan de "verdraaiing" van de funderingsstructuur).

.

Criteria voor het beoordelen van de kwaliteit van balanceringsmechanismen.

.

De kwaliteit van het balanceren van rotoren (mechanismen) kan op twee manieren worden geschat. Bij de eerste methode wordt de waarde van de resterende onbalans die tijdens het balanceren is bepaald, vergeleken met de tolerantie voor de resterende onbalans. De gespecificeerde toleranties voor verschillende klassen van rotoren geïnstalleerd in de standaard ISO 1940-1-2007. "Trillingen. Eisen voor de balanceerkwaliteit van starre rotoren. Deel 1. Bepaling van toelaatbare onbalans". 
De toepassing van deze toleranties kan echter geen volledige garantie bieden voor de bedrijfszekerheid van het mechanisme in combinatie met het bereiken van een minimaal trillingsniveau. Dit is te wijten aan omdat de trilling van het mechanisme niet alleen wordt bepaald door de hoeveelheid kracht die gepaard gaat met de resterende onbalans van de rotor, maar ook afhangt van een aantal andere parameters, waaronder: de stijfheid K van de structurele elementen van het mechanisme, de massa M, de dempingscoëfficiënt en de snelheid. Om de dynamische kwaliteiten van het mechanisme (inclusief de kwaliteit van het evenwicht) te beoordelen, is het daarom in sommige gevallen aan te raden om het niveau van de resttrilling van het mechanisme te beoordelen. 
De meest voorkomende norm die toelaatbare trillingsniveaus van mechanismen regelt, is ISO 10816-3:2009 Voorbeeld Mechanische trillingen - Evaluatie van machinetrillingen door metingen op niet-draaiende onderdelen - Deel 3: Industriële machines met een nominaal vermogen groter dan 15 kW en een nominale snelheid tussen 120 omw/min en 15 000 omw/min bij metingen in situ". 
Met behulp hiervan kun je de tolerantie instellen op alle soorten machines, rekening houdend met het vermogen van hun elektrische aandrijving. 
Naast deze universele standaard zijn er een aantal gespecialiseerde standaarden ontwikkeld voor specifieke typen mechanismen. Bijvoorbeeld, 
ISO 14694:2003 "Industriële ventilatoren - Specificaties voor balanskwaliteit en trillingsniveaus", 
ISO 7919-1-2002 "Trillingen van machines zonder heen-en-weergaande beweging. Metingen aan roterende assen en evaluatiecriteria. Algemene richtlijnen."

nl_NLNederlands