W tym artykule wyjaśnimy w prosty sposób proces wyważania wirników kosiarek bijakowych i mulczerów leśnych. Odpowiemy na najczęściej zadawane pytania i przedstawimy kilka przydatnych wskazówek. Zacznijmy od zrozumienia, czym są wibracje, jakie niebezpieczeństwa się z nimi wiążą, czym jest wyważanie, dlaczego jest konieczne i jak można je wykonać samodzielnie.
Wyważanie wirnika to proces regulacji rozkładu masy wirnika w celu zmniejszenia lub wyeliminowania drgań występujących podczas jego obrotu. Prawidłowo przeprowadzone wyważanie wydłuża żywotność mechanizmu, zmniejsza hałas i wibracje oraz zapobiega przedwczesnemu zużyciu łożysk i innych elementów maszyny.
Zwiększone wibracje są często bagatelizowane przez mechaników i operatorów mulczerów i kosiarek bijakowych; jednak wibracje mogą mieć poważne negatywne konsekwencje:
- Zwiększone zużycie sprzętu. Ciągłe wibracje przyspieszają zużycie elementów mechanicznych, takich jak łożyska, koła zębate i inne obracające się części. Może to prowadzić do częstych napraw i wymian, zwiększając ogólne koszty operacyjne.
- Łożyska i gniazda łożysk. Łożyska często się psują, tworząc luz, który zwiększa wibracje. Łożyska wymagają wymiany. Drobiazg, kilka godzin tygodniowo. Gniazda łożysk psują się, wymagając odtworzenia otworów. Ta procedura wymaga już demontażu jednostki, transportu do warsztatu naprawczego, demontażu wirnika, prac renowacyjnych, a następnie instalacji. Zgodzisz się, to już jest nieprzyjemne.
- Pęknięcia i nieszczelności. Na korpusie mulczera lub kosiarki bijakowej powstają pęknięcia. Istnieje ryzyko zakłócenia geometrii. Ponadto, zwiększone wibracje prowadzą do nieszczelności w układzie hydraulicznym, ze wszystkimi wynikającymi z tego problemami.
- Poluzowanie połączeń śrubowych. Połączenia śrubowe stale się luzują, co może powodować sytuacje awaryjne.
- Nieefektywne zużycie energii. Niewyważone wirniki wymagają więcej energii do obrotu, co prowadzi do zwiększonego zużycia paliwa.
- Dyskomfort dla operatora. Zwiększone wibracje mogą powodować dyskomfort operatora, pogarszając warunki pracy i zwiększając zmęczenie. Może to również zwiększać ryzyko błędów operacyjnych.
- Ryzyko wystąpienia sytuacji awaryjnych. Wibracje mogą prowadzić do poluzowania elementów złącznych i połączeń, zwiększając ryzyko sytuacji awaryjnych, zwłaszcza podczas pracy z urządzeniami o dużej prędkości, takimi jak mulczery i kosiarki.
- Przenoszenie wibracji na ciągnik. Wibracje z wirnika są przenoszone na ciągnik, gdzie znajduje się wiele śrub i różnych połączeń. Wiele z nich może się złamać lub poluzować.
- Przestój. W końcu sprzęt zatrzymuje się w celu naprawy w trakcie pracy.
Znałem firmę, której mechanicy niemal każdy poranek zaczynali od wymiany łożysk. Kupowali najtańsze łożyska i wymieniali je prawie codziennie, ponieważ drogie łożyska, ze względu na ekstremalnie wysokie wibracje, rozpadały się tak samo jak tanie w ciągu kilku dni. Byłem zszokowany stanem sprzętu. To nie był mulczer, ale kawałek Frankensteina, rozerwany i spawany, wzmocniony ze wszystkich stron kanałami i kątownikami, tylko po to, żeby się nie rozpadł. Plastik w traktorze płynął falami, a biedny operator wibrował jeszcze przez jakiś czas po wyjściu z traktora.
Dlaczego więc nie można wyważyć kosiarki bijakowej bez przenośnego urządzenia do dynamicznego wyważania lub wyważarki? Często słyszę: "Wyważę rotor sam, tak jak robiłem to zawsze wcześniej bez żadnych urządzeń, starą sprawdzoną metodą. Umieszczę rotor na nożach, a gdy opadnie ciężkim punktem, przyspawam do niego obciążnik, aż przestanie się obracać!".
Tak, ta metoda działa dobrze z nierównowaga statyczna. Niewyważenie statyczne wirnika objawia się bez jego obrotu, gdy pod działaniem grawitacji wirnik obraca się ciężkim punktem w dół. Ten rodzaj niewyważenia można wyeliminować tradycyjną metodą - umieszczając wirnik na poziomych prowadnicach i dodając masę jako przeciwwagę, aż przestanie się obracać. Metoda ta jest skuteczna w przypadku wąskich wirników, których średnica znacznie przekracza ich długość, na przykład w przypadku tarcz hamulcowych, pojedynczych kół pasowych i tarcz szlifierskich.
Jednak w przypadku wyważania długich wirników, takich jak wały kosiarek bijakowych lub mulczerów, metoda ta jest nieskuteczna. Rozważmy sytuację, w której ciężki punkt znajduje się na górze po jednej stronie wirnika i na dole po drugiej. W pozycji statycznej siły grawitacji równoważą się wzajemnie, a wirnik pozostaje nieruchomy. Jednak gdy tylko wirnik zaczyna się obracać, siła odśrodkowa działa na te punkty, ciągnąc je w różnych kierunkach i powodując wibracje. Ten rodzaj niewyważenia, który pojawia się tylko podczas obrotu, nazywany jest **wyważeniem dynamicznym** i nie może być skorygowany metodami wyważania statycznego.
Aby wyeliminować niewyważenie dynamiczne, niezbędne są przenośne urządzenia do wyważania dynamicznego lub wyważarki, umożliwiające precyzyjną identyfikację miejsca niewyważenia i instalację obciążników kompensacyjnych na obu końcach wirnika w celu jego neutralizacji.
W związku z tym użycie specjalistycznego sprzętu do wyważania dynamicznego jest warunkiem koniecznym do wyeliminowania wibracji w długich wirnikach.
Proces dynamicznego równoważenia przy użyciu Balanset-1A Urządzenie
- Czujniki drgań są instalowane na końcach wirnika, jak najbliżej zespołów łożyskowych. Orientacja czujników powinna być prostopadła do osi obrotu wirnika.
- Odblaskowy znacznik jest przyklejany do wirnika lub koła pasowego.
- Obrotomierz jest umieszczany na stojaku magnetycznym i kierowany tak, aby wiązka lasera trafiała w odblaskowy znacznik.
- Czujniki są podłączone do Balanset-1A które z kolei jest podłączone do laptopa.
- Uruchomiony zostaje specjalistyczny program równoważenia.
- W programie wybrana jest opcja równoważenia w dwóch płaszczyznach.
- Waga kalibracyjna jest ważona, a informacje o jej masie i promieniu instalacji są wprowadzane do programu.
- Wirnik jest uruchamiany i mierzony jest początkowy poziom wibracji.
- Obciążnik kalibracyjny jest umieszczany na wirniku w pierwszej płaszczyźnie (odpowiadającej stronie instalacji pierwszego czujnika).
- Wirnik jest ponownie uruchamiany w celu pomiaru drgań. Ważne jest, aby zmiany wibracji lub fazy stanowiły co najmniej 20%.
- Obciążnik kalibracyjny jest przesuwany do drugiej płaszczyzny wirnika (odpowiadającej stronie instalacji drugiego czujnika) i podczas obrotu wykonywany jest trzeci pomiar drgań.
- Program oblicza, jaki ciężar i pod jakim kątem należy zainstalować w obu płaszczyznach. Kąt jest liczony w kierunku obrotu wirnika od pozycji ciężarka kalibracyjnego.
- Ciężarek kalibracyjny zostanie usunięty.
- Odważniki kompensacyjne są ważone.
- Obciążniki kompensacyjne są przyspawane w obliczonych miejscach.
- Rotor jest uruchamiany w celu sprawdzenia wyników wyważania. W razie potrzeby, jeśli program pokazuje, że wymagana jest dodatkowa korekta, dodawane są dodatkowe obciążniki, a wyważenie jest sprawdzane ponownie.
Hurra, nasza kosiarka bijakowa jest wyważona!
Ale potem stałeś się szczęśliwym posiadaczem urządzenie do wyważania kosiarki bijakowej. Podłączyłeś urządzenie, powtórzyłeś wszystko, jak opisano powyżej, ale wibracje nie tylko nie zmniejszyły się, ale nawet pogorszyły! Dlaczego tak się dzieje?
W idealnym świecie wszystko działoby się tak, jak opisano powyżej. Ale nasz świat niestety nie jest idealny. Tak bardzo, że ta część artykułu jest prawdopodobnie największa.
Rozważmy główne problemy pojawiające się podczas dynamicznego wyważania kosiarki bijakowej.
Wyważanie może być niemożliwe z trzech głównych powodów: awarii mechanizmu, niewłaściwych warunków wyważania i błędów w obsłudze urządzenia.
Usterki mechanizmu utrudniające wyważenie wirnika
- Uszkodzone łożyska, w tym zużycie, nadmierne dokręcenie, luzy lub zużycie powierzchni osadzenia.
- Gięcie wału.
- Luzy w punktach mocowania kosiarki bijakowej, poluzowane śruby, luzy w obszarach przedniej kurtyny (opuszczanie) lub w ramie popychacza podczas korzystania z mulczerów.
- Wirnik uderzający w nieruchome części konstrukcji.
- Pęknięcia w korpusie kosiarki.
- Przypadki, w których piasek dostaje się do wnętrza rury, co można wykryć poprzez kilkukrotne obrócenie wirnika bez zmian. W takim przypadku faza i poziom wibracji będą się zmieniać.
Niewłaściwe warunki równoważenia
- Rezonans przy częstotliwości obrotowej wirnika i obecność luźnych elementów konstrukcyjnych.
- Zmiany warunków podczas wyważania, takie jak zmiany masy lub sztywności mechanizmu, umieszczenie podpory pod kosiarką lub zmiany w konstrukcji (usunięcie elementów, dodanie kątów w celu usztywnienia).
- Nierówne obroty. Wirnik musi obracać się z tą samą częstotliwością przy każdym uruchomieniu.
Błędy w obsłudze urządzenia
- Nieprawidłowa instalacja czujniki wibracji. Powierzchnia musi być płaska i wolna od zanieczyszczeń, czujnik musi ściśle przylegać, magnes musi być bezpiecznie zamocowany, a czujnik nie powinien dotykać krawędzi mechanizmu.
- Przesunięcie obrotomierza podczas pracy. Należy unikać zmian położenia obrotomierza podczas wyważania.
- Nieprawidłowe obliczenie kąta instalacji obciążników. Kąt jest mierzony od pozycji ciężarka próbnego w kierunku obrotu wirnika, błąd często występuje podczas liczenia stopni w przeciwnym kierunku.
- Nieodpowiednia masa wagi próbnej, gdy masa wagi okazuje się niewystarczająca.
- Naświetlenie czułego elementu tachometru. Problem ten może wystąpić podczas wyważania w świetle słonecznym lub gdy naprzeciwko obrotomierza znajduje się jasne źródło światła, wpływając na dokładność pomiarów.
Wnioski
Dynamiczne wyważanie wirników kosiarek bijakowych i mulczerów leśnych to złożony proces, który wymaga dbałości o szczegóły i prawidłowego wykorzystania specjalistycznego sprzętu. Nieprawidłowe działanie mechanizmu, niewłaściwe warunki wyważania i błędy w obsłudze urządzenia mogą znacznie skomplikować proces wyważania, a nawet go uniemożliwić. Jednak przy odpowiednim podejściu i przestrzeganiu wszystkich niezbędnych procedur, możliwe jest skuteczne wyeliminowanie drgań, wydłużenie żywotności sprzętu, zmniejszenie zużycia komponentów i poprawa ogólnego stanu maszyn. Należy pamiętać, że wyważanie dynamiczne to inwestycja w długoterminową sprawność i niezawodność sprzętu.
PL 
EN 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
EL 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
NB 
PT_BR 
PT 
RO 
RU 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UK 
HI 
VI
0 Komentarze