Dynamisch uitbalanceren van klepelmaaier- en bosmaaierrotors
Heeft uw klepelmaaier of mulcher last van trillen? Je bent niet alleen. Studies schatten dat ongeveer 50% mechanische trillingsproblemen worden veroorzaakt door ongebalanceerde rotoren. Die trillingen zijn niet alleen vervelend, ze kunnen ook grote schade aanrichten aan uw apparatuur en uw budget. In dit artikel leggen we uit wat rotorbalancering is, waarom het zo belangrijk is en hoe u de rotors van klepelmaaiers en bosbouwversnipperaars kunt balanceren. destructieve trillingen elimineren.
Wat is rotorbalanceren?
Rotor uitbalanceren Balanceren is het proces waarbij de massaverdeling van een rotor wordt aangepast om de trillingen die tijdens de rotatie optreden te verminderen of te elimineren. Simpel gezegd betekent dit dat er gewicht wordt toegevoegd of verwijderd, zodat het gewicht van de rotor gelijkmatig over de as verdeeld is. Goed uitgevoerd balanceren verlengt de levensduur van de machine, vermindert geluid en trillingen en voorkomt voortijdige slijtage van lagers en andere onderdelen.
Waarom een goede balans belangrijk is: gevaren en kosten
Overmatige trillingen in een klepelmaaier of mulchmachine worden door gebruikers vaak onderschat. Het negeren van rotoronbalans kan echter tot ernstige problemen leiden. Volgens ISO 1940-1 Volgens de normen voor balanskwaliteit vallen landbouwrotoren doorgaans onder de kwaliteitsklasse. G16 of G6.3. In de praktijk betekent dit dat de trillingssnelheid hoger is dan 10 mm/s (RMS) wordt als destructief en gevaarlijk beschouwd voor dit type apparatuur, terwijl een soepel lopende machine idealiter onder 4,5 mm/s.
Hieronder volgen enkele veelvoorkomende voorbeelden. tekenen en gevolgen van een ongebalanceerde rotor:
- Verhoogde slijtage van apparatuur: Constante trillingen versnellen de slijtage van mechanische componenten zoals lagers, tandwielen en assen. Dit kan leiden tot frequentere reparaties en vervanging van onderdelen, wat de bedrijfskosten opdrijft.
- Lagerschade en behuizingschade: Trillingen zorgen ervoor dat lagers oververhitten en snel slijten. De speling die hierdoor ontstaat in versleten lagers, versterkt de trillingen nog verder. Het kan zijn dat u de lagers regelmatig moet vervangen. Erger nog, de lagerzittingen (lagerhuizen) kunnen uitslijten en beschadigd raken, waardoor uitgebreide reparaties nodig zijn.
- Scheuren en lekkages: Langdurige trillingen kunnen scheuren veroorzaken in het frame en de lasnaden van de behuizing van de grasmaaier of mulchmachine, waardoor de hele constructie mogelijk niet meer goed uitgelijnd is. Trillingen kunnen ook hydraulische koppelingen losmaken, wat kan leiden tot vloeistoflekkages.
- Losse bouten en bevestigingsmiddelen: Moeren, bouten en schroeven raken door trillingen voortdurend los. Dit kan tot gevaarlijke situaties leiden als kritieke onderdelen plotseling losraken of kapotgaan.
- Inefficiënte werking: Een ongebalanceerde rotor verspilt energie. De motor of aftakas moet harder werken om de rotor te laten draaien, wat een hoger brandstofverbruik betekent voor dezelfde hoeveelheid werk.
- Ongemak en vermoeidheid van de operator: Overmatige trillingen maken de machine onprettig in gebruik. De gebruiker kan last krijgen van gevoelloosheid of vermoeidheid door het constante schudden.
- Verhoogd risico op ongevallen: Bij hevige trillingen kan dit leiden tot verlies van controle of tot catastrofale defecten aan onderdelen.
- Schade aan de tractor: De trillingen worden via de trekhaak of aftakas op de tractor overgebracht. Na verloop van tijd kunnen daardoor de bouten, verbindingen en bevestigingen van de tractor losraken.
- Onverwachte downtime: Uiteindelijk kan een onbalans in de rotor ervoor zorgen dat uw apparatuur zonder waarschuwing uitvalt.
In wezen is het gebruik van een klepelmaaier met een ongebalanceerde rotor een recept voor slijtage. Zelfs een kleine onbalans kan zich vertalen in enorme krachten: bijvoorbeeld een kleine Een gewichtsonevenwicht van 35 gram (1,25 ounce) bij een straal van 15 cm (6 inch) die met 2000 toeren per minuut draait, kan meer dan 22 kg (50 pond) extra kracht op de lagers uitoefenen.waardoor de levensduur van de lagers mogelijk met ongeveer 30%.
De kosten van het negeren van trillingen (ROI)
Denk eens aan de financiële gevolgen van het gebruik van een machine die niet in balans is. Een simpele vervanging van kwaliteitslagers kan bijvoorbeeld veel geld kosten. €50–€100 per set, maar de werkelijke kosten zitten hem in de stilstandtijd. Als een storing het werk een dag stillegt, kunt u verliezen lijden. €500–€1.000 in de vorm van inkomstenverlies of contractuele boetes. In het ergste geval kan een catastrofale storing de rotoras zelf onherstelbaar beschadigen, met kosten die oplopen tot €1.500–€3.000 om te vervangen. Investeren in evenwichtig onderhoud voorkomt deze kosten.
Een concreet voorbeeld uit de praktijk: ik kende een bedrijf waar de monteurs bijna elke ochtend de lagers van de grasmaaiers moesten vervangen. Ze kochten de goedkoopste lagers en vervingen die dagelijks, omdat zelfs hoogwaardige lagers door de extreme trillingen binnen enkele dagen kapot gingen. De staat van hun mulchmachine was schokkend: het was een soort Frankenstein-monster van gelaste verstevigingen geworden om het geheel bij elkaar te houden. De plastic panelen in de cabine van de tractor trilden zichtbaar door de vibraties, en de arme bestuurder had het gevoel dat hij nog een tijdje na het uitstappen nog steeds trilde. Dit soort situaties wil je natuurlijk vermijden!
Kun je de rotor van een klepelmaaier balanceren zonder speciale machine?
Kortom: u kunt een rotor gedeeltelijk met de hand balanceren (statisch balanceren), maar u kunt een rotor van een klepelmaaier niet volledig balanceren zonder gespecialiseerde dynamische balanceerapparatuur. Veel mensen hebben de "ouderwetse" methode geprobeerd: ze plaatsen de rotor op mesvormige steunen en laten hem vrij draaien; wanneer de zware kant naar beneden draait, lassen ze een gewicht aan de tegenoverliggende kant totdat de rotor niet meer vanzelf rolt. Deze traditionele methode kan een probleem verhelpen. statische onbalans.
Voor het statisch balanceren van een rotor is deze techniek effectief als de rotor relatief smal is (korte lengte in verhouding tot de diameter). Je kunt bijvoorbeeld remschijven, slijpschijven of enkelvoudige riemschijven statisch balanceren met deze methode.
Voor lange rotoren (zoals de trommelas van een klepelmaaier of een bosbouwversnipperaar) is statische balancering echter niet voldoende. Stel je voor dat het ene uiteinde van de rotor een zwaar punt aan de bovenkant heeft en het andere uiteinde een zwaar punt aan de onderkant. Wanneer de rotor stilstaat, heffen deze tegengestelde krachten elkaar op. Maar zodra je de rotor op bedrijfssnelheid laat draaien, middelpuntvliedende krachten Trek die zware plekken in verschillende vlakken naar buiten, en de rotor zal trillen. Dit type onbalans wordt genoemd dynamische onbalans. Statische methoden kunnen dit niet corrigeren.
De enige manier om dynamische onbalans te verhelpen is met de juiste dynamische balanceerapparatuur. A dynamische balancer (Een draagbaar apparaat of een volwaardige balanceermachine) kan de onbalans in elk vlak van de rotor identificeren en u precies vertellen waar en hoeveel gewicht u moet toevoegen of verwijderen. Kortom, lange rotors van klepelmaaiers vereisen tweevlaks dynamische balancering met speciaal gereedschap om trillingen daadwerkelijk te elimineren.
Voorbereiding vóór het balanceren
Voordat u een sensor bevestigt, moet u ervoor zorgen dat de machine mechanisch in orde is. Balanceren kan een defecte machine niet repareren. Volg deze checklist:
- Reinig de rotor: Verwijder alle opgedroogde modder, omwikkelde draden of begroeiing. Zelfs een kleine hoeveelheid aangekoekt vuil werkt als tegengewicht en verstoort de resultaten.
- Lagers controleren: Controleer op speling of lawaai. Versleten lagers veroorzaken onregelmatige metingen. Vervang de lagers als ze defect zijn.
- Controleer de dorsvlegels/hamers: Zorg ervoor dat alle snijbladen aanwezig zijn en vrij kunnen bewegen. Als een hamer gebroken of ontbreekt, vervang deze dan (en het bijbehorende tegenstuk) voordat u gaat balanceren.
- Structurele controle: Zoek naar scheuren in de rotorbuis of het frame. Deze moeten gerepareerd worden voordat de rotor gebalanceerd kan worden.
- Zet altijd de motor uit en verwijder de contactsleutel (Lockout/Tagout) voordat u gewichten last of de rotor aanraakt.
- Draag geschikte oogbescherming, vooral tijdens het lassen of slijpen.
- Zorg er tijdens testruns (het laten draaien van de rotor) voor dat al het personeel zich op veilige afstand bevindt en buiten het rotatievlak blijft, voor het geval er een los gewicht of brokstuk wordt uitgeworpen.
Dynamisch balanceringsproces met het Balanset-1A apparaat
Hoe ziet dynamisch balanceren er in de praktijk uit? In het veld kun je een draagbare balanceerset gebruiken (zoals de Balanset-1A) om de rotor van uw machine in balans te brengen. Hieronder vindt u een overzicht van de stapsgewijs proces:
- Monteer de sensoren: Installeer trillingssensoren aan beide uiteinden van de rotor, zo dicht mogelijk bij de lagersteunen. Elke sensor moet loodrecht op de rotoras worden geplaatst (om de radiale trilling te meten).
- Bevestig een reflecterende markering: Plak een klein stukje reflecterende tape of een vergelijkbare markering op de rotor. Deze wordt door de tachometer gebruikt om de rotatiesnelheid en -fase te meten.
- De lasertachometer instellen: Plaats de fototachometer op een magnetische basis en positioneer hem zo dat de laserstraal de reflecterende markering bij elke omwenteling kan detecteren.
- Sluit de hardware aan: Sluit de trillingssensoren aan op het balanceerapparaat (bijv. de Balanset-1A eenheid). Sluit het apparaat aan op een laptop waarop de balanceringssoftware draait.
- Configureer de software: Start het balanceerprogramma en selecteer de optie voor balanceren in twee vlakken (dynamisch balanceren in twee vlakken is vereist voor lange rotors).
- Invoerkalibratiegewicht: Weeg een klein proefgewichtje dat voor de kalibratie gebruikt zal worden. Voer het exacte gewicht en de straal in waarop u het zult bevestigen.
- Voer de eerste metingen uit: Start de rotor en laat hem op bedrijfssnelheid draaien. De sensoren meten de initiële trillingsamplitude en fasehoek aan beide uiteinden.
- Bevestig het proefgewicht op vlak 1: Stop de rotor. Bevestig het kalibratiegewicht (proefgewicht) aan de rotor op het eerste vlak. Markeer de exacte hoekpositie.
- Meet trillingen met een proefgewicht: Laat de rotor opnieuw draaien met het proefgewicht eraan bevestigd. Zorg ervoor dat er een significante verandering optreedt (minstens ~20% verandering in trillingsamplitude).
- Verplaats proefgewicht naar vlak 2: Stop de rotor en verplaats hetzelfde proefgewicht naar het tweede vlak (nabij het andere uiteinde).
- Meet opnieuw op vlak 2: Start de rotor met het proefgewicht in het tweede vlak en noteer de trillingsmetingen.
- Correctiegewichten berekenen: De software berekent het exacte gewicht dat nodig is om de rotor in elk vlak in evenwicht te brengen, en de precieze hoek waaronder elk gewicht geplaatst moet worden.
- Verwijder het proefgewicht: Stop de rotor. Cruciale stap: Verwijder het kalibratiegewicht (proefgewicht) voordat u de definitieve correctiegewichten bevestigt.
- Compensatiegewichten toepassen: Bereid de daadwerkelijke compensatiegewichten voor zoals aanbevolen door de software. Las of bevestig deze gewichten stevig aan de rotor op de aangegeven posities.
- Test het evenwicht: Laat de rotor tot slot nog een keer draaien om de trillingsniveaus te controleren. Zodra de metingen aangeven dat de trillingen binnen acceptabele grenzen liggen (bijvoorbeeld onder 4,5 mm/s), is de rotor succesvol gebalanceerd.
Hoera, de rotor van onze klepelmaaier is gebalanceerd! De machine zou nu veel soepeler moeten lopen, met minimale trillingen.
Waarom trilt mijn klepelmaaier nog steeds nadat ik hem heb gebalanceerd?
Soms kan een rotor, zelfs na het balanceren, nog steeds trillen. Als uw klepelmaaier na het balanceren van de rotor nog steeds trilt, komt dat waarschijnlijk door: mechanische problemen met de machine, onjuiste omstandigheden tijdens het balanceren of fouten in de manier waarop het balanceren is uitgevoerd.
Mechanische problemen die het balanceren kunnen verhinderen
- Ontbrekende of beschadigde dorsvlegels: Zorg ervoor dat alle klepelmessen of hamers aanwezig zijn, correct bevestigd zijn en in vergelijkbare staat verkeren. Vervang de klepelmessen altijd per set om de rotor in balans te houden.
- Beschadigde of versleten lagers: Als de lagers van de rotor versleten zijn, te veel speling hebben of beschadigd zijn, zal de rotor niet recht draaien. Elke poging tot balanceren is zinloos totdat de lagers in goede staat zijn.
- Gebogen schacht: Als de rotoras verbogen is, zal geen enkele gewichtsaanpassing de trilling verhelpen. Een verbogen rotor moet rechtgezet of vervangen worden.
- Losse bevestigingspunten: Controleer de bevestigingspunten van de klepelmaaier of mulchmachine. Als bouten loszitten of bevestigingsbeugels versleten zijn, kan de hele machine gaan trillen.
- Rotor slaat op andere onderdelen: Zorg ervoor dat de rotor geen vastzittend onderdeel van de machine raakt.
- Scheuren in de maaierbehuizing: Als de structuur van de grasmaaier scheuren vertoont, kunnen de trillingen van de rotor resoneren en versterkt worden. Dergelijke scheuren moeten eerst gerepareerd worden.
- Vuil in de rotor: Soms kan er materiaal ophopen in een holle rotortrommel. Reinig de binnenkant van de rotor voordat u probeert te balanceren.
Onjuiste uitbalanceringsomstandigheden
- Resonantieproblemen: Als de rotorsnelheid gelijk is aan of dicht bij de natuurlijke resonantiefrequentie van de machine ligt, kan zelfs een kleine onbalans onevenredig grote trillingen veroorzaken.
- Veranderende omstandigheden halverwege het proces: De toestand van de machine moet tijdens het balanceren constant blijven. Houd de omstandigheden altijd gelijk voor alle meetreeksen.
- Ongelijkmatige snelheid of gashendel: Probeer de rotor bij elke meting op hetzelfde toerental te laten draaien. Grote schommelingen in het toerental tussen de metingen kunnen de trillingsgegevens inconsistent maken.
Veelvoorkomende fouten bij het gebruik van het balanceerapparaat
- Fouten bij het monteren van de sensor: Bevestig de trillingssensoren stevig vastzetten op een schoon, vlak oppervlak van de machine.
- Verkeerde uitlijning van de toerenteller: Als de lasertachometer tijdens het proces beweegt of verschuift, zullen de fase-metingen onjuist zijn. Zorg ervoor dat hij stevig vastzit.
- Fouten bij het berekenen van hoeken: Meet de hoek altijd in de draairichting vanaf het referentiepunt.
- Proefgewicht te licht: Als het proefgewicht te klein is, kan het zijn dat de trillingen niet merkbaar veranderen. Gebruik indien nodig een zwaarder proefgewicht.
- Interferentie met de toerentellersensor: Fel zonlicht kan het vermogen van een optische toerenteller om de markering te detecteren verstoren. Bescherm de sensor indien nodig tegen zonlicht.
Veelgestelde vragen
Hoe weet ik of de rotor van mijn klepelmaaier niet in balans is?
Overmatige trillingen zijn de belangrijkste aanwijzing. Andere waarschuwingssignalen zijn ongewone rammelende geluiden, lagers die veel sneller slijten of kapot gaan dan normaal, bouten en bevestigingsmiddelen die constant losraken, scheuren in het frame van de maaier, of zelfs trillingen die doorwerken naar de tractor. Als u een combinatie van deze symptomen opmerkt, is uw rotor waarschijnlijk niet in balans.
Kan ik een klepelmaaierrotor balanceren zonder balanceermachine?
Je kunt een eenvoudige fout corrigeren statische onbalans zelf (door de zware kant van de rotor te verzwaren totdat deze waterpas blijft). Echter, u kan niet een repareren dynamische onbalans Zonder gespecialiseerde apparatuur. Lange rotorbladen van klepelmaaiers vertonen meestal een dynamische onbalans die alleen een goede dynamische balanceermachine kan detecteren en corrigeren.
Hoe balanceer je de rotor van een klepelmaaier dynamisch?
Dynamisch balanceren vereist een speciaal gereedschap of machine. In de praktijk bevestig je sensoren aan de machine, gebruik je een lasertachometer om de rotatie van de rotor te volgen, voeg je een testgewicht toe om te zien hoe dit de trillingen beïnvloedt, en bereken je vervolgens waar permanente contragewichten moeten worden gelast om de onbalans te compenseren. Een apparaat zoals de Balanset-1A helpt deze metingen en berekeningen te automatiseren.
Wat gebeurt er als ik een klepelmaaier gebruik met een ongebalanceerde rotor?
De machine wordt tijdens het gebruik blootgesteld aan intense, schadelijke trillingen. Deze trillingen zorgen ervoor dat onderdelen veel sneller slijten – zo kunnen lagers herhaaldelijk defect raken en kunnen bouten of andere componenten losraken of afbreken. Na verloop van tijd kan de spanning leiden tot scheuren in metalen onderdelen van de maaier of zelfs tot schade aan de tractor. Kortom, werken met een onbalans in de rotor verkort de levensduur van uw apparatuur aanzienlijk en kan leiden tot plotselinge, kostbare storingen.
Conclusie
Dynamisch balanceren van de rotors van klepelmaaiers en bosbouwversnipperaars is een cruciale onderhoudstaak om een soepele en veilige werking te garanderen. Door vast te stellen of de onbalans van uw rotor statisch of dynamisch is en de juiste apparatuur te gebruiken om dit te verhelpen, kunt u destructieve trillingen elimineren en alle problemen die dat met zich meebrengt. Met een gebalanceerde rotor zal uw apparatuur minder slijtage ondervinden, gaan uw lagers en andere onderdelen langer mee en verkleint u het risico op onverwachte storingen en veiligheidsrisico's.
Denk er altijd aan om eventuele mechanische problemen (zoals versleten lagers of ontbrekende messen) op te lossen voordat u begint met balanceren, en volg de juiste procedure nauwgezet. Als het correct wordt uitgevoerd, kan dynamisch balanceren de prestaties van uw grasmaaier aanzienlijk verbeteren. Veel gebruikers merken dat de machine na het balanceren "als nieuw" loopt: geen gerammel meer, geen overmatige trillingen meer en geen frequente reparaties meer nodig.
Bent u klaar om de trillingen van uw klepelmaaier te verminderen en te besparen op reparatiekosten? Overweeg het gebruik van een draagbare dynamische balancer zoals de Balanset-1A Om uw rotor in het veld af te stellen. Als u vragen hebt of deskundige hulp nodig hebt, neem dan gerust contact met ons op – we helpen u graag om het maximale uit uw apparatuur te halen.
Bekijk Balanset-1A →
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 
0 reacties