Spis treści
- Jaka jest różnica między równowagą statyczną a dynamiczną?
- Instrukcja dynamicznego wyważania wału
- Opis procesu pomiaru kąta instalacji obciążników korekcyjnych
- Obliczanie masy próbnej
- Płaszczyzny korekcji względem zainstalowanych czujników drgań
- Dwupłaszczyznowe dynamiczne wyważanie wentylatora
Jaka jest różnica między równowagą statyczną a dynamiczną?
Równowaga statyczna
Na pierwszym zdjęciu wirnik znajduje się w stanie niewyważenia statycznego. W tym przypadku środek ciężkości wirnika jest przesunięty względem osi obrotu, powodując jednostronną siłę, która próbuje ustawić wirnik w pozycji, w której jego cięższa część znajduje się na dole. Ten brak równowagi jest korygowany poprzez dodanie lub usunięcie masy w określonych punktach wirnika, tak aby środek ciężkości pokrywał się z osią obrotu. Gdy wirnik jest niewyważony statycznie, obrócenie go o 90 stopni zawsze powoduje, że "cięższy punkt" obraca się w dół.
Niezrównoważenie statyczne:
- Występuje, gdy wirnik jest nieruchomy.
- Ciężki punkt wirnika jest obracany w dół przez grawitację.
Równoważenie statyczne: Używany do wąskich wirników w kształcie dysku. Eliminuje nierównomierny rozkład masy w jednej płaszczyźnie.
Równowaga dynamiczna
Na drugim zdjęciu wirnik znajduje się w stanie niewyważenia dynamicznego. W tym przypadku wirnik ma dwa różne przemieszczenia masy w różnych płaszczyznach. Powoduje to nie tylko jednostronną siłę, jak w przypadku niewyważenia statycznego, ale także momenty, które powodują dodatkowe wibracje podczas obrotu. W przypadku niewyważenia dynamicznego siły w jednej i drugiej płaszczyźnie równoważą się. Oznacza to, że gdy wirnik jest obrócony o 90 stopni, nie obraca się "ciężkim punktem" w dół, co odróżnia go od niewyważenia statycznego. Ten rodzaj niewyważenia można skorygować tylko dynamicznie, przy użyciu analizatora drgań z funkcją wyważania w dwóch płaszczyznach.
Brak równowagi dynamicznej:
- Pojawia się tylko wtedy, gdy wirnik się obraca.
- Dzieje się tak, ponieważ dwie niewyważone masy znajdują się w różnych płaszczyznach wzdłuż długości wirnika. Gdy wirnik się obraca, masy te wytwarzają siły odśrodkowe, które nie kompensują się wzajemnie ze względu na ich różne położenie.
Aby wyeliminować niewyważenie dynamiczne, należy zainstalować dwa obciążniki kompensacyjne, które wytworzą moment obrotowy równy i przeciwny do momentu obrotowego generowanego przez niewyważone masy. Obciążniki kompensacyjne nie muszą być równe lub przeciwne do oryginalnych obciążników, o ile wytwarzają moment obrotowy niezbędny do zrównoważenia wirnika.
Dynamiczne równoważenie: Odpowiedni do długich wirników z podwójną osią. Eliminuje nierównomierny rozkład masy w dwóch płaszczyznach, co zapobiega wibracjom podczas obrotu.
Instrukcja dynamicznego wyważania wału
Do dynamicznego wyważania wałów używamy urządzenia do wyważania i analizy drgań Balanset-1A.
Balanset -1A jest wyposażony w 2 kanały i jest przeznaczony do dynamicznego wyważania w dwóch płaszczyznach . Dzięki temu nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań, w tym kruszarek, wentylatorów, rozdrabniaczy, ślimaków w kombajnach, wałów, wirówek, turbin i wielu innych . Jego wszechstronność w obsłudze różnych typów wirników sprawia, że jest to niezbędne narzędzie dla wielu branż.
Zdjęcie 1: Wstępny pomiar wibracji
Pierwsze zdjęcie przedstawia początkowy etap procesu dynamicznego wyważania wirnika w dwóch płaszczyznach. Wirnik jest zamontowany na maszynie wyważającej. Czujniki drgań są podłączone do wirnika i połączone z komputerem poprzez jednostkę pomiarową. Operator uruchamia wirnik, a system mierzy początkowe wibracje wyświetlane na ekranie komputera. Dane te są wykorzystywane jako punkt odniesienia dla kolejnych obliczeń.
Zdjęcie 2: Montaż ciężarka kalibracyjnego i pomiar zmian wibracji
Drugie zdjęcie przedstawia etap instalacji ciężarka kalibracyjnego po jednej stronie wirnika w pierwszej płaszczyźnie. Obciążnik o znanej masie jest mocowany w dowolnym punkcie wirnika, po stronie czujnika X1. Wirnik jest ponownie uruchamiany, a system mierzy zmiany drgań wraz z zamontowanym obciążnikiem. Dane te są rejestrowane przez analizator drgań w celu określenia wpływu obciążnika na drgania.
Zdjęcie 3: Przenoszenie ciężarka kalibracyjnego i ponowny pomiar wibracji
Trzecie zdjęcie przedstawia etap przenoszenia ciężarka kalibracyjnego na drugą stronę wirnika. Ciężarek jest usuwany z początkowego punktu i instalowany w innym punkcie po przeciwnej stronie wirnika. Wirnik jest ponownie uruchamiany i mierzone są zmiany drgań z obciążnikiem w nowej pozycji. Dane te są również rejestrowane przez przenośny przyrząd do wyważania w celu dalszej analizy.
Zdjęcie 4: Montaż końcowych obciążników i sprawdzenie wyważenia
Czwarte zdjęcie przedstawia końcowy etap wyważania. Korzystając z danych pomiarowych z obu stron, analizator drgań określa kąt i masę, które należy dodać w celu całkowitego wyważenia wirnika. Obciążniki są instalowane w punktach wskazanych przez przyrząd na wirniku. Po instalacji wirnik jest ponownie uruchamiany w celu sprawdzenia wyników. System pokazuje, że poziomy drgań znacznie się zmniejszyły, potwierdzając pomyślne wyważenie.
Opis procesu pomiaru kąta instalacji obciążników korekcyjnych
Ilustracja przedstawia metodę pomiaru kąta w celu zamontowania obciążników korekcyjnych podczas wyważania wirnika.
Kierunek obrotu
Schemat przedstawia kierunek obrotu wirnika za pomocą strzałki. Kąt jest mierzony w kierunku obrotu wirnika.
Próbna pozycja wagi
Próbny obciążnik jest instalowany w dowolnym punkcie wirnika. Punkt ten nazywany jest "pozycją ciężarka próbnego".
Pomiar kąta
Diagram pokazuje kąt f1 (lub f2), który jest mierzony od pozycji ciężarka próbnego w kierunku obrotu wirnika. Kąt ten wskazuje miejsce, w którym należy zainstalować obciążnik korekcyjny w celu wyważenia.
Pozycja wagi korekcyjnej (jeśli dodano)
Obciążnik korekcyjny jest instalowany w punkcie oznaczonym na schemacie czerwoną kropką. Punkt ten nazywany jest "pozycją ciężarka korekcyjnego (jeśli został dodany)". Kąt f1 (lub f2) służy do określenia dokładnej lokalizacji tego obciążnika.
Pozycja wagi korekcyjnej (jeśli została usunięta)
Jeśli wyważanie wymaga usunięcia obciążnika, obciążnik korekcyjny jest usuwany z punktu znajdującego się 180° naprzeciwko próbnej pozycji obciążnika. Punkt ten jest oznaczony czerwoną kropką z ukośnymi liniami na diagramie i jest nazywany "Pozycją ciężarka korekcyjnego (jeśli usunięty; 180° naprzeciwko)".
Obliczanie masy próbnej
Masa próbna jest obliczana za pomocą wzoru:
MA = Mp / (RA * (N/100)^2)
gdzie:
- MA - masa testowa w gramach (g)
- Mp - wyważona masa wirnika, w gramach (g)
- RA - promień instalacji wagi testowej, w centymetrach (cm)
- N - prędkość obrotowa wirnika, w obrotach na minutę (rpm)
Płaszczyzny korekcji względem zainstalowanych czujników drgań
Poniższe zdjęcie przedstawia wirnik mulczera i wskazuje płaszczyzny korekcji oraz punkty pomiaru drgań:
Samoloty 1 i 2:
Płaszczyzna 1 (niebieski 1): Wskazuje pierwszą płaszczyznę wyważenia wirnika, w której zainstalowany jest czujnik X1 (bliżej prawej krawędzi zdjęcia).
Płaszczyzna 2 (niebieska 2): Wskazuje drugą płaszczyznę wyważenia wirnika, gdzie zainstalowany jest czujnik X2 (bliżej lewej krawędzi zdjęcia).
Instalacje 1 i 2:
Instalacja 1 (czerwony 1): Miejsce, w którym zostanie przeprowadzona korekta masy dla pierwszej płaszczyzny.
Instalacja 2 (czerwony 2): Miejsce, w którym zostanie przeprowadzona korekta masy dla drugiej płaszczyzny.
To zdjęcie przedstawia proces wyważania rotora mulczera. Pokazuje strefy montażu obciążników korekcyjnych w dwóch płaszczyznach.
Dwupłaszczyznowe dynamiczne wyważanie wentylatora
Określanie płaszczyzn i instalacja czujników
Przygotowanie do instalacji czujnika
Oczyść powierzchnie do montażu czujnika z brudu i oleju. Czujniki muszą ściśle przylegać do powierzchni.
Instalacja czujników wibracji
- Czujniki drgań są instalowane na obudowie łożyska lub bezpośrednio na obudowie łożyska.
- Czujniki są zwykle instalowane w dwóch prostopadłych kierunkach promieniowych - zazwyczaj w kierunku poziomym i pionowym.
- Pomiary drgań są również wykonywane w punktach mocowania maszyny do fundamentu lub ramy.
- Czujnik 1 (czerwony): Zainstaluj czujnik bliżej przodu wentylatora, jak pokazano na ilustracji.
- Czujnik 2 (zielony): Zainstaluj czujnik bliżej tylnej części wentylatora.
Podłączanie czujników
Podłącz czujniki do analizatora drgań Balanset-1A.
Określanie płaszczyzn korekcji
- Płaszczyzna 1 (strefa czerwona): Płaszczyzna korekcji znajduje się bliżej prawej strony wentylatora.
- Płaszczyzna 2 (zielona strefa): Płaszczyzna korekcji znajduje się bliżej lewej strony wentylatora.
Proces równoważenia
Wstępny pomiar wibracji
Uruchom wentylator i wykonaj wstępne pomiary wibracji.
Instalacja wagi próbnej
Zainstaluj próbny obciążnik o znanej masie na pierwszej płaszczyźnie (Płaszczyzna 1) w dowolnym punkcie. Uruchom wentylator i zmierz wibracje.
Przesuń próbny obciążnik na drugą płaszczyznę (Płaszczyzna 2) również w dowolnym punkcie. Ponownie uruchomić wentylator i zmierzyć wibracje.
Analiza danych
Korzystając z uzyskanych danych, określ ciężarki korekcyjne i punkty, w których należy je zainstalować, aby zrównoważyć wentylator.
Pomiar kąta
Określanie kąta montażu obciążników korekcyjnych
Poniższa ilustracja przedstawia metodę określania kąta montażu obciążników korekcyjnych:
- Próbna pozycja wagi (niebieska kropka): Położenie próbnego obciążnika. Jest to punkt odniesienia, zero stopni.
- Pozycja ciężarka korekcyjnego (czerwona kropka): Położenie ciężarka korekcyjnego.
- Kąt f1 (f2): Kąt mierzony od pozycji ciężarka próbnego w kierunku obrotów wentylatora.
Instalacja obciążników korekcyjnych
W oparciu o kąty i masy określone przez analizator, zainstaluj obciążniki korekcyjne na pierwszej i drugiej płaszczyźnie.
Wykonaj pomiary wibracji po zainstalowaniu obciążników i upewnij się, że wibracje spadły do akceptowalnego poziomu.
0 Komentarze