Czym jest wyważanie jednopłaszczyznowe? Metody i zastosowania • Przenośna wyważarka, analizator drgań "Balanset" do dynamicznego wyważania kruszarek, wentylatorów, mulczerów, ślimaków w kombajnach, wałów, wirówek, turbin i wielu innych wirników Czym jest wyważanie jednopłaszczyznowe? Metody i zastosowania • Przenośna wyważarka, analizator drgań "Balanset" do dynamicznego wyważania kruszarek, wentylatorów, mulczerów, ślimaków w kombajnach, wałów, wirówek, turbin i wielu innych wirników

Zrozumienie wyważania jednopłaszczyznowego

Definicja: Czym jest wyważanie jednopłaszczyznowe?

Wyważanie jednopłaszczyznowe jest równoważenie Procedura, w której niewyważenie wirnika jest korygowane poprzez dodanie lub usunięcie masy tylko w jednej płaszczyźnie promieniowej prostopadłej do osi obrotu. Metoda ta jest odpowiednia, gdy niewyważenie jest przeważająco statyczny w naturze — oznacza to, że środek masy wirnika jest przesunięty względem osi obrotu, ale nie występuje żaden znaczący sprzężenie lub moment powodujący kołysanie się wirnika.

Wyważanie jednopłaszczyznowe jest najprostszą i najbardziej ekonomiczną metodą wyważania, wymagającą tylko jednego płaszczyzna korekcyjna i zazwyczaj tylko jeden waga próbna Uruchom, aby ukończyć.

Kiedy stosować wyważanie jednopłaszczyznowe

Wyważanie jednopłaszczyznowe jest odpowiednie dla określonych typów wirników i warunków pracy:

1. Wirniki tarczowe

Idealnymi kandydatami są wirniki, w których długość osiowa (grubość) jest mała w porównaniu ze średnicą. Są one często nazywane wirnikami “wąskimi” lub “cienkimi”. Przykłady obejmują:

  • Koła szlifierskie
  • Brzeszczoty do pił tarczowych
  • Wirniki wentylatorów lub dmuchaw jednostopniowych
  • Koła zamachowe
  • Tarcze hamulcowe
  • Pojedyncze bloczki

2. Wirniki sztywne pracujące poniżej pierwszej prędkości krytycznej

Dla sztywne wirniki które działają znacznie poniżej swoich pierwszych prędkość krytyczna, Wyważanie jednopłaszczyznowe może być wystarczające, nawet jeśli wirnik ma pewną długość osiową. Kluczem jest to, aby wirnik nie ulegał znacznemu wygięciu ani ugięciu podczas pracy.

3. Kiedy wiadomo, że niewyważenie jest statyczne

Jeżeli przyczyną niewyważenia jest pojedyncze, lokalne źródło — takie jak nagromadzenie materiału, brakująca łopatka wentylatora lub mimośrodowe mocowanie — a pomiary drgań wykazują przeważnie ruch w fazie we wszystkich lokalizacjach łożysk, właściwe jest wyważanie w jednej płaszczyźnie.

Procedura wyważania jednopłaszczyznowego

Procedura opiera się na prostym, systematycznym podejściu wykorzystującym metodę współczynników wpływu:

Krok 1: Pomiar początkowy

Przy wirniku pracującym z normalną prędkością, zmierz i zapisz początkowy wektor drgań (amplitudę i fazę) w jednym lub kilku miejscach łożysk. Reprezentuje on drgania wywołane przez pierwotne brak równowagi.

Krok 2: Zamocuj ciężarek próbny

Zatrzymaj maszynę i podłącz znany waga próbna pod dogodnym kątem (zwykle 0°) na wybranej płaszczyźnie korekcji. Ciężar próbny powinien mieć wystarczającą siłę, aby wywołać zauważalną zmianę wibracji – zazwyczaj 25–50% w stosunku do początkowego poziomu wibracji.

Krok 3: Jazda próbna

Uruchom ponownie maszynę i zmierz nowy wektor drgań w tym samym miejscu (miejscach). Pomiar ten odzwierciedla łączny efekt pierwotnego niewyważenia i ciężaru próbnego.

Krok 4: Oblicz wagę korekcyjną

Urządzenie równoważące wykonuje dodawanie wektorów i oblicza współczynnik wpływu. Następnie oblicza dokładną masę i położenie kątowe stałego waga korekcyjna co zminimalizuje wibracje.

Krok 5: Zainstaluj korektę i zweryfikuj

Zdejmij obciążnik próbny, zamontuj obliczony obciążnik korekcyjny na stałe (poprzez dodanie lub usunięcie masy w określonym miejscu) i uruchom maszynę, aby sprawdzić, czy drgania zostały zredukowane do akceptowalnego poziomu. W razie potrzeby można przeprowadzić wyważenie w celu precyzyjnego dostrojenia wyniku.

Zalety wyważania jednopłaszczyznowego

  • Prostota: Wymaga tylko jednej płaszczyzny korekcji, dzięki czemu jest łatwiejszy do wdrożenia i zrozumienia.
  • Prędkość: Procedura zazwyczaj wymaga tylko dwóch lub trzech przebiegów (wstępnego, próbnego i weryfikacyjnego), co pozwala zaoszczędzić czas i ograniczyć przestoje maszyny.
  • Opłacalne: Mniej pomiarów i prostsze obliczenia oznaczają niższe koszty pracy i tańszy sprzęt do wyważania.
  • Dostępność: Wiele miejsc na wirniku może być dostępnych do dodania ciężarków korekcyjnych, co zapewnia elastyczność w rozmieszczaniu ciężarków.

Ograniczenia i kiedy nie należy stosować wyważania jednopłaszczyznowego

Wyważanie w pojedynczej płaszczyźnie ma istotne ograniczenia, które należy zrozumieć:

1. Nie można skorygować braku równowagi pary

Jeżeli wirnik ma znaczną brak równowagi pary—gdzie siły niewyważenia występują na przeciwległych końcach wirnika, ale w przeciwnych położeniach kątowych — wyważanie jednopłaszczyznowe nie będzie skuteczne. Ten warunek wymaga równoważenie dynamiczne z poprawkami w co najmniej dwóch płaszczyznach.

2. Nie nadaje się do długich wirników

Wirniki o stosunku długości do średnicy większym niż około 0,5 do 1,0 zazwyczaj wymagają wyważania dwupłaszczyznowego. Przykładami są wirniki silników, wały pomp i długie wirniki wentylatorów.

3. Może nie redukować wibracji we wszystkich łożyskach

Jednopłaszczyznowa korekcja zoptymalizowana dla jednego miejsca łożyska może nie zapewnić odpowiedniej redukcji drgań w innych miejscach łożyska, szczególnie jeśli wirnik jest długi lub pracuje w pobliżu prędkości krytycznej.

4. Nieskuteczne w przypadku elastycznych wirników

Wirniki pracujące z prędkością przekraczającą pierwszą prędkość krytyczną ulegają zginaniu i wymagają wielopłaszczyznowych technik wyważania, które uwzględniają kształty modów wirnika.

Związek z wyważaniem statycznym

Wyważanie jednopłaszczyznowe jest ściśle powiązane z wyważanie statyczne. W rzeczywistości wyważanie jednopłaszczyznowe wykonywane na maszynie wirującej jest zasadniczo dynamicznym pomiarem niewyważenia statycznego. Wyważanie statyczne można wykonać przy wirniku w spoczynku (na krawędziach noży lub rolkach), natomiast wyważanie jednopłaszczyznowe wykonuje się przy wirniku wirującym, co pozwala na dokładniejszy pomiar w rzeczywistych warunkach pracy.

Typowe zastosowania i branże

Wyważanie w jednej płaszczyźnie jest powszechnie stosowane w wielu gałęziach przemysłu w przypadku odpowiednich typów wirników:

  • Obróbka drewna i metalu: Piły tarczowe, tarcze szlifierskie, tarcze tnące
  • Ogrzewanie, wentylacja i klimatyzacja (HVAC): Wentylatory i dmuchawy odśrodkowe jednostopniowe
  • Sprzęt rolniczy: Kombajny zbożowe, pojedyncze koła pasowe
  • Automobilowy: Koła zamachowe, tarcze hamulcowe, pojedyncze koła pasowe
  • Obsługa materiałów: Koła pasowe przenośnika, rolki napinające

W przypadku tego typu zastosowań wyważanie jednopłaszczyznowe zapewnia optymalną równowagę między skutecznością, prostotą i kosztami, dzięki czemu jest podstawową techniką w dziedzinie wyważania wirników.


← Powrót do indeksu głównego

Kategorie:

WhatsApp