ZAŁĄCZNIK 1 WYWAŻANIE WIRNIKA.
Wirnik jest ciałem, które obraca się wokół określonej osi i jest utrzymywane przez swoje powierzchnie nośne w podporach. Powierzchnie nośne wirnika przenoszą obciążenia na wsporniki poprzez łożyska toczne lub ślizgowe. Używając terminu "powierzchnia nośna" odnosimy się po prostu do powierzchni Zapfen* lub powierzchni zastępujących Zapfen.
*Zapfen (niem. "czop", "szpilka") - jest częścią wał lub oś, która jest przenoszona przez uchwyt (skrzynkę łożyskową).
Rys. 1 Wirnik i siły odśrodkowe.
W idealnie wyważonym wirniku jego masa jest rozłożona symetrycznie względem osi obrotu. Oznacza to, że każdy element wirnika może odpowiadać innemu elementowi umieszczonemu symetrycznie względem osi obrotu. Podczas obrotu na każdy element wirnika działa siła odśrodkowa skierowana w kierunku promieniowym (prostopadłym do osi obrotu wirnika). W wyważonym wirniku siła odśrodkowa oddziałująca na dowolny element wirnika jest równoważona przez siłę odśrodkową oddziałującą na element symetryczny. Na przykład, elementy 1 i 2 (pokazane na rys. 1 i pokolorowane na zielono) są pod wpływem sił odśrodkowych F1 i F2: równych co do wartości i absolutnie przeciwnych w kierunkach. Jest to prawdą dla wszystkich symetrycznych elementów wirnika, a zatem całkowita siła odśrodkowa wpływająca na wirnik jest równa 0, wirnik jest zrównoważony. Jeśli jednak symetria wirnika zostanie złamana (na rysunku 1 element asymetryczny jest zaznaczony na czerwono), wówczas na wirnik zaczyna działać niezrównoważona siła odśrodkowa F3.
Podczas obrotu siła ta zmienia kierunek wraz z obrotem wirnika. Ciężar dynamiczny wynikający z tej siły jest przenoszony na łożyska, co prowadzi do ich przyspieszonego zużycia. Ponadto, pod wpływem tej zmiennej w kierunku siły, występuje cykliczne odkształcenie podpór i fundamentu, na którym zamocowany jest wirnik, które pozwala wibracje. Aby wyeliminować niewyważenie wirnika i towarzyszące mu wibracje, konieczne jest ustawienie mas wyważających, które przywrócą symetrię wirnika.
Wyważanie wirnika to operacja mająca na celu wyeliminowanie niewyważenia poprzez dodanie mas wyważających.
Zadaniem równoważenia jest znalezienie wartości i miejsca (kąta) instalacji jednej lub więcej mas równoważących.
Rodzaje wirników i niewyważenie.
Biorąc pod uwagę wytrzymałość materiału wirnika i wielkość oddziałujących na niego sił odśrodkowych, wirniki można podzielić na dwa typy: sztywne i elastyczne.
Sztywne wirniki w warunkach pracy pod wpływem siły odśrodkowej mogą ulec nieznacznemu odkształceniu i dlatego wpływ tego odkształcenia na obliczenia można pominąć.
Z drugiej strony, odkształcenia wirników elastycznych nigdy nie powinny być zaniedbywane. Odkształcenie wirników elastycznych komplikuje rozwiązanie problemu wyważania i wymaga zastosowania innych modeli matematycznych w porównaniu z zadaniem wyważania wirników sztywnych. Ważne jest, aby wspomnieć, że ten sam wirnik przy niskich prędkościach obrotowych może zachowywać się jak sztywny, a przy wysokich prędkościach będzie zachowywał się jak elastyczny. W dalszej części rozważymy tylko wyważanie sztywnych wirników.
W zależności od rozkładu niewyważonych mas wzdłuż długości wirnika można wyróżnić dwa rodzaje niewyważenia - statyczne i dynamiczne (szybkie, natychmiastowe). Działa to odpowiednio tak samo w przypadku statycznego i dynamicznego wyważania wirnika.
Nierównowaga statyczna wirnika występuje bez obracania się wirnika. Innymi słowy, jest to stan spoczynku, gdy wirnik znajduje się pod wpływem grawitacji, a dodatkowo obraca "ciężki punkt" w dół. Przykład wirnika z niewyważeniem statycznym przedstawiono na rys. 2.
Rys.2
Nierównowaga dynamiczna występuje tylko wtedy, gdy wirnik się obraca.
Przykład wirnika z niewyważeniem dynamicznym przedstawiono na rys. 3.
Rys.3. Niewyważenie dynamiczne wirnika - para sił odśrodkowych
W tym przypadku niezrównoważone masy M1 i M2 znajdują się na różnych powierzchniach - w różnych miejscach wzdłuż długości wirnika. W pozycji statycznej, tj. gdy wirnik się nie obraca, na wirnik może wpływać tylko grawitacja, a zatem masy będą się wzajemnie równoważyć. W dynamice, gdy wirnik się obraca, na masy M1 i M2 zaczynają oddziaływać siły odśrodkowe FЎ1 i FЎ2. Siły te mają równe wartości i przeciwne kierunki. Ponieważ jednak znajdują się one w różnych miejscach na długości wału i nie leżą na tej samej linii, siły te nie kompensują się wzajemnie. Siły FЎ1 i FЎ2 tworzą moment oddziałujący na wirnik. Dlatego też ta nierównowaga ma inną nazwę "momentowa". W związku z tym nieskompensowane siły odśrodkowe wpływają na łożyska, co może znacznie przekraczać siły, na których polegaliśmy, a także zmniejszać żywotność łożysk.
Ponieważ ten rodzaj niewyważenia występuje tylko w dynamice podczas obracania się wirnika, dlatego nazywa się go dynamicznym. Nie można go wyeliminować podczas wyważania statycznego (lub tzw. "na noże") ani w żaden inny podobny sposób. Aby wyeliminować niewyważenie dynamiczne, konieczne jest ustawienie dwóch mas kompensujących, które wytworzą moment równy co do wartości i przeciwny co do kierunku do momentu wynikającego z mas M1 i M2. Obciążniki kompensacyjne niekoniecznie muszą być zainstalowane naprzeciwko obciążników M1 i M2 i być im równe pod względem wartości. Najważniejsze jest to, aby tworzyły one moment, który w pełni kompensuje moment niewyważenia.
Ogólnie rzecz biorąc, masy M1 i M2 mogą nie być sobie równe, więc wystąpi kombinacja niewyważenia statycznego i dynamicznego. Teoretycznie udowodniono, że aby wyeliminować niewyważenie sztywnego wirnika, konieczne i wystarczające jest zainstalowanie dwóch obciążników rozmieszczonych wzdłuż długości wirnika. Obciążniki te kompensują zarówno moment wynikający z niewyważenia dynamicznego, jak i siłę odśrodkową wynikającą z asymetrii masy względem osi wirnika (niewyważenie statyczne). Jak zwykle niewyważenie dynamiczne jest typowe dla długich wirników, takich jak wały, a statyczne - dla wąskich. Jeśli jednak wąski wirnik jest zamontowany skośnie w stosunku do osi lub, co gorsza, zdeformowany (tak zwane "chybotanie koła"), w takim przypadku trudno będzie wyeliminować niewyważenie dynamiczne (patrz rys. 4), należny do faktu, że trudno jest ustawić obciążniki korygujące, które tworzą odpowiedni moment kompensujący.
Rys. 4 Dynamiczne wyważanie chwiejącego się koła
Ponieważ wąskie ramię wirnika wytwarza krótki moment, może wymagać ciężarków korygujących o dużej masie. Ale jednocześnie istnieje dodatkowy tak zwany "indukowany brak równowagi" związany z odkształceniem wąskiego wirnika pod wpływem sił odśrodkowych pochodzących od mas korygujących.
Zobacz przykład:
" Metodyczne instrukcje dotyczące wyważania sztywnych wirników" ISO 1940-1:2003 Drgania mechaniczne - Wymagania dotyczące jakości wyważenia wirników w stanie stałym (sztywnym) - Część 1: Specyfikacja i weryfikacja tolerancji wyważenia
Jest to widoczne w przypadku wąskich kół wentylatora, które oprócz nierównowagi mocy wpływają również na nierównowagę aerodynamiczną. Należy pamiętać, że niewyważenie aerodynamiczne, a właściwie siła aerodynamiczna, jest wprost proporcjonalna do prędkości kątowej wirnika, a do jej kompensacji wykorzystywana jest siła odśrodkowa masy korygującej, która jest proporcjonalna do kwadratu prędkości kątowej. Dlatego efekt wyważenia może wystąpić tylko przy określonej częstotliwości wyważania. Przy innych prędkościach występowałaby dodatkowa luka. To samo można powiedzieć o siłach elektromagnetycznych w silniku elektromagnetycznym, które są również proporcjonalne do prędkości kątowej. Innymi słowy, niemożliwe jest wyeliminowanie wszystkich przyczyn wibracji mechanizmu za pomocą jakichkolwiek środków wyważania.
Podstawy wibracji.
Wibracje to reakcja konstrukcji mechanizmu na działanie cyklicznej siły wzbudzającej. Siła ta może mieć różny charakter.
Wielkość drgań (na przykład ich amplituda AB) zależy nie tylko od wielkości siły wzbudzającej Fт działającej na mechanizm z częstotliwością kołową ω, ale także od sztywności k konstrukcji mechanizmu, jego masy m oraz współczynnika tłumienia C.
Do pomiaru drgań i wyważenia mechanizmów można wykorzystać różne typy czujników, w tym:
- czujniki drgań bezwzględnych przeznaczone do pomiaru przyspieszenia drgań (akcelerometry) i czujniki prędkości drgań;
- względne czujniki drgań wiroprądowe lub pojemnościowe, przeznaczone do pomiaru drgań.
W niektórych przypadkach (gdy struktura mechanizmu na to pozwala) czujniki siły mogą być również wykorzystywane do badania jego masy wibracyjnej.
W szczególności są one szeroko stosowane do pomiaru masy wibracyjnej podpór wyważarek z twardym łożyskiem.
Dlatego wibracje są reakcją mechanizmu na wpływ sił zewnętrznych. Wielkość drgań zależy nie tylko od wielkości siły działającej na mechanizm, ale także od sztywności mechanizmu. Dwie siły o tej samej wielkości mogą prowadzić do różnych drgań. W mechanizmach ze sztywną konstrukcją nośną, nawet przy niewielkich drganiach, dynamiczne obciążniki mogą mieć znaczący wpływ na zespoły łożyskowe. Dlatego podczas wyważania mechanizmów ze sztywnymi nogami stosuje się czujniki siły i wibracji (akcelerometry wibracyjne). Czujniki wibracji są stosowane tylko w mechanizmach ze stosunkowo elastycznymi podporami, gdy działanie niezrównoważonych sił odśrodkowych prowadzi do zauważalnego odkształcenia podpór i wibracji. Czujniki siły są stosowane w sztywnych podporach, nawet jeśli znaczne siły wynikające z niewyważenia nie prowadzą do znaczących wibracji.
Wspomnieliśmy wcześniej, że wirniki dzielą się na sztywne i elastyczne. Sztywności lub elastyczności wirnika nie należy mylić ze sztywnością lub mobilnością podpór (fundamentów), na których znajduje się wirnik. Wirnik jest uważany za sztywny, gdy można pominąć jego odkształcenie (zginanie) pod działaniem sił odśrodkowych. Odkształcenie elastycznego wirnika jest stosunkowo duże: nie można go pominąć.
W tym artykule zbadamy tylko wyważanie sztywnych wirników. Sztywny (nieodkształcalny) wirnik może być z kolei umieszczony na sztywnych lub ruchomych (ciągliwych) podporach. Oczywiste jest, że sztywność/ruchliwość podpór jest względna w zależności od prędkości obrotowej wirnika i wielkości wynikających z niej sił odśrodkowych. Konwencjonalną granicą jest częstotliwość swobodnych oscylacji podpór wirnika/fundamentu. W przypadku układów mechanicznych kształt i częstotliwość swobodnych oscylacji są określane przez masę i sprężystość elementów układu mechanicznego. Oznacza to, że częstotliwość drgań własnych jest wewnętrzną cechą układu mechanicznego i nie zależy od sił zewnętrznych. Po odchyleniu od stanu równowagi podpory mają tendencję do powrotu do położenia równowagi należny do elastyczności. Ale należny Ze względu na bezwładność masywnego wirnika, proces ten ma charakter tłumionych oscylacji. Oscylacje te są własnymi oscylacjami układu wirnik-podpora. Ich częstotliwość zależy od stosunku masy wirnika i elastyczności podpór.
Gdy wirnik zaczyna się obracać, a częstotliwość jego obrotów zbliża się do częstotliwości jego własnych oscylacji, amplituda drgań gwałtownie wzrasta, co może nawet doprowadzić do zniszczenia konstrukcji.
Istnieje zjawisko rezonansu mechanicznego. W obszarze rezonansu zmiana prędkości obrotowej o 100 obr/min może prowadzić do dziesięciokrotnego wzrostu drgań. W takim przypadku (w obszarze rezonansu) faza drgań zmienia się o 180°.
Jeśli projekt mechanizmu nie zostanie pomyślnie obliczony, a prędkość robocza wirnika jest zbliżona do naturalnej częstotliwości oscylacji, działanie mechanizmu staje się niemożliwe należny do niedopuszczalnie wysokich wibracji. Zwykły sposób wyważania jest również niemożliwy, ponieważ parametry zmieniają się dramatycznie nawet przy niewielkiej zmianie prędkości obrotowej. Stosowane są specjalne metody w dziedzinie wyważania rezonansowego, ale nie są one dobrze opisane w tym artykule. Częstotliwość drgań własnych mechanizmu można wyznaczyć podczas wybiegu (gdy wirnik jest wyłączony) lub poprzez uderzenie z późniejszą analizą widmową odpowiedzi systemu na wstrząs. "Balanset-1" zapewnia możliwość określenia częstotliwości drgań własnych struktur mechanicznych za pomocą tych metod.
W przypadku mechanizmów, których prędkość robocza jest wyższa niż częstotliwość rezonansowa, czyli pracujących w trybie rezonansowym, podpory są uważane za ruchome, a do pomiaru wykorzystywane są czujniki drgań, głównie akcelerometry drgań, które mierzą przyspieszenie elementów konstrukcyjnych. W przypadku mechanizmów pracujących w trybie twardego łożyska, podpory są uważane za sztywne. W tym przypadku stosowane są czujniki siły.
Modele matematyczne (liniowe) są wykorzystywane do obliczeń podczas wyważania sztywnych wirników. Liniowość modelu oznacza, że jeden model jest wprost proporcjonalnie (liniowo) zależny od drugiego. Na przykład, jeśli nieskompensowana masa wirnika zostanie podwojona, wartość drgań zostanie odpowiednio podwojona. W przypadku sztywnych wirników można użyć modelu liniowego, ponieważ takie wirniki nie są zdeformowane. W przypadku wirników elastycznych nie jest już możliwe zastosowanie modelu liniowego. W przypadku elastycznego wirnika, wraz ze wzrostem masy ciężkiego punktu podczas obrotu, nastąpi dodatkowe odkształcenie, a oprócz masy zwiększy się również promień ciężkiego punktu. Dlatego w przypadku elastycznego wirnika drgania wzrosną ponad dwukrotnie, a zwykłe metody obliczeniowe nie będą działać. Ponadto naruszenie liniowości modelu może prowadzić do zmiany sprężystości podpór przy ich dużych odkształceniach, na przykład, gdy małe odkształcenia podpór działają na niektóre elementy konstrukcyjne, a gdy duże w pracy obejmują inne elementy konstrukcyjne. Dlatego niemożliwe jest zrównoważenie mechanizmów, które nie są zamocowane u podstawy i, na przykład, są po prostu ustawione na podłodze. Przy znacznych wibracjach siła niewyważenia może oderwać mechanizm od podłogi, tym samym znacząco zmieniając charakterystykę sztywności układu. Nogi silnika muszą być solidnie zamocowane, śruby dokręcone, grubość podkładek musi zapewniać wystarczającą sztywność itp. W przypadku uszkodzonych łożysk możliwe jest znaczne przemieszczenie wału i jego uderzeń, co doprowadzi również do naruszenia liniowości i niemożności przeprowadzenia wysokiej jakości wyważania.
Metody i urządzenia do wyważania
Jak wspomniano powyżej, wyważanie to proces łączenia głównej centralnej osi bezwładności z osią obrotu wirnika.
Określony proces może zostać wykonany na dwa sposoby.
Pierwsza metoda obejmuje obróbkę osi wirnika, która jest wykonywana w taki sposób, aby oś przechodząca przez środki sekcji osi z główną centralną osią bezwładności wirnika. Technika ta jest rzadko stosowana w praktyce i nie będzie szczegółowo omawiana w tym artykule.
Druga (najczęstsza) metoda polega na przesuwaniu, instalowaniu lub usuwaniu mas korekcyjnych na wirniku, które są umieszczane w taki sposób, aby oś bezwładności wirnika znajdowała się jak najbliżej osi jego obrotu.
Przesuwanie, dodawanie lub usuwanie mas korekcyjnych podczas wyważania może być wykonywane przy użyciu różnych operacji technologicznych, w tym: wiercenia, frezowania, napawania, spawania, wkręcania lub wykręcania śrub, wypalania wiązką lasera lub wiązką elektronów, elektrolizy, spawania elektromagnetycznego itp.
Proces równoważenia można przeprowadzić na dwa sposoby:
- Zrównoważony zespół wirników (we własnych łożyskach);
- wyważanie wirników na wyważarkach.
Do wyważania wirników w ich własnych łożyskach zwykle używamy specjalistycznych urządzeń (zestawów) wyważających, które pozwalają nam mierzyć drgania wyważonego wirnika przy prędkości jego obrotu w postaci wektorowej, tj. mierzyć zarówno amplitudę, jak i fazę drgań.
Obecnie urządzenia te są produkowane w oparciu o technologię mikroprocesorową i (oprócz pomiaru i analizy drgań) zapewniają automatyczne obliczanie parametrów obciążników korekcyjnych, które należy zainstalować na wirniku w celu skompensowania jego niewyważenia.
Urządzenia te obejmują:
- jednostka pomiarowo-obliczeniowa, wykonana w oparciu o komputer lub sterownik przemysłowy;
- dwa (lub więcej) czujniki wibracji;
- czujnik kąta fazowego;
- sprzęt do instalacji czujników w obiekcie;
- specjalistyczne oprogramowanie zaprojektowane do wykonywania pełnego cyklu pomiaru parametrów niewyważenia wirnika w jednej, dwóch lub więcej płaszczyznach korekcji.
Do wyważania wirników na wyważarkach oprócz specjalistycznego urządzenia wyważającego (system pomiarowy maszyny) wymagane jest posiadanie "mechanizmu odwijającego" zaprojektowanego do montażu wirnika na wspornikach i zapewnienia jego obrotu ze stałą prędkością.
Obecnie najpopularniejsze wyważarki występują w dwóch rodzajach:
- nadmierny rezonans (z elastycznymi podporami);
- twarde łożysko (ze sztywnymi podporami).
Maszyny nadrezonansowe mają stosunkowo elastyczne podpory, wykonane na przykład na bazie płaskich sprężyn.
Naturalna częstotliwość oscylacji tych wsporników jest zwykle 2-3 razy niższa niż prędkość wirnika zrównoważonego, który jest na nich zamontowany.
Czujniki drgań (akcelerometry, czujniki prędkości drgań itp.) są zwykle używane do pomiaru drgań podpór maszyny rezonansowej.
W wyważarkach z twardym łożyskiem stosowane są stosunkowo sztywne podpory, których częstotliwości drgań własnych powinny być 2-3 razy wyższe niż prędkość wyważanego wirnika.
Czujniki siły są zwykle używane do pomiaru ciężaru wibracji na podporach maszyny.
Zaletą maszyn do wyważania łożysk twardych jest to, że można je wyważać przy stosunkowo niskich prędkościach wirnika (do 400-500 obr./min), co znacznie upraszcza konstrukcję maszyny i jej posadowienie, a także zwiększa wydajność i bezpieczeństwo wyważania.
Technika równoważenia
Wyważanie eliminuje jedynie wibracje spowodowane asymetrią rozkładu masy wirnika względem jego osi obrotu. Inne rodzaje wibracji nie mogą być wyeliminowane przez wyważanie!
Wyważanie jest przedmiotem technicznie sprawnych mechanizmów, których konstrukcja zapewnia brak rezonansów przy prędkości roboczej, bezpiecznie zamocowanych na fundamencie, zainstalowanych w sprawnych łożyskach.
Uszkodzony mechanizm podlega naprawie, a dopiero potem - wyważeniu. W przeciwnym razie wyważenie jakościowe jest niemożliwe.
Wyważanie nie może zastąpić naprawy!
Głównym zadaniem wyważania jest znalezienie masy i miejsca (kąta) instalacji ciężarków kompensacyjnych, które są równoważone przez siły odśrodkowe.
Jak wspomniano powyżej, w przypadku sztywnych wirników zazwyczaj konieczne i wystarczające jest zainstalowanie dwóch obciążników kompensacyjnych. Wyeliminuje to zarówno statyczne, jak i dynamiczne niewyważenie wirnika. Ogólny schemat pomiaru drgań podczas wyważania wygląda następująco:
Rys. 5 Wyważanie dynamiczne - płaszczyzny korekcyjne i punkty pomiarowe
Czujniki drgań są instalowane na wspornikach łożysk w punktach 1 i 2. Znacznik prędkości jest zamocowany bezpośrednio na wirniku, zazwyczaj przyklejona jest taśma odblaskowa. Znacznik prędkości jest wykorzystywany przez tachometr laserowy do określenia prędkości wirnika i fazy sygnału wibracyjnego.
rys. 6. Instalacja czujników podczas wyważania w dwóch płaszczyznach, przy użyciu Balanset-1
1,2-czujniki wibracji, 3-fazowe, 4-jednostka pomiarowa USB, 5-laptop
W większości przypadków wyważanie dynamiczne jest przeprowadzane metodą trzech uruchomień. Metoda ta opiera się na fakcie, że ciężarki testowe o znanej już masie są instalowane na wirniku szeregowo w 1 i 2 płaszczyznach; tak więc masy i miejsce instalacji ciężarków wyważających są obliczane na podstawie wyników zmiany parametrów drgań.
Miejsce instalacji wagi nazywane jest korektą samolot. Zazwyczaj płaszczyzny korekcji są wybierane w obszarze podpór łożysk, na których zamontowany jest wirnik.
Początkowe wibracje są mierzone przy pierwszym uruchomieniu. Następnie na wirniku, bliżej jednej z podpór, instalowany jest próbny obciążnik o znanej masie. Następnie wykonywany jest drugi rozruch i mierzone są parametry drgań, które powinny ulec zmianie w wyniku zamontowania ciężarka próbnego. Następnie próbny obciążnik w pierwszym samolot jest usuwany i instalowany w drugim samolot. Wykonywane jest trzecie uruchomienie i mierzone są parametry drgań. Po usunięciu obciążnika próbnego program automatycznie oblicza masę i miejsce (kąty) instalacji obciążników wyważających.
Celem ustawienia ciężarków testowych jest określenie, w jaki sposób system reaguje na zmianę niewyważenia. Gdy znamy masy i położenie ciężarków próbnych, program może obliczyć tak zwane współczynniki wpływu, pokazujące, jak wprowadzenie znanego niewyważenia wpływa na parametry drgań. Współczynniki wpływu są charakterystyką samego układu mechanicznego i zależą od sztywności podpór i masy (bezwładności) układu wirnik-podpora.
Dla tego samego typu mechanizmów o tej samej konstrukcji współczynniki wpływu będą podobne. Można je zapisać w pamięci komputera i wykorzystać później do wyważania tego samego typu mechanizmów bez przeprowadzania testów, co znacznie poprawia wydajność wyważania. Należy również pamiętać, że masa obciążników testowych powinna być dobrana w taki sposób, aby parametry drgań różniły się znacznie podczas montażu obciążników testowych. W przeciwnym razie błąd w obliczaniu współczynników wpływu wzrasta, a jakość wyważania pogarsza się.
1111 Przewodnik po urządzeniu Balanset-1 zawiera wzór, za pomocą którego można w przybliżeniu określić masę obciążnika próbnego, w zależności od masy i prędkości obrotowej wyważonego wirnika. Jak widać na rys. 1, siła odśrodkowa działa w kierunku promieniowym, tj. prostopadle do osi wirnika. Dlatego czujniki drgań powinny być instalowane w taki sposób, aby ich oś czułości była również skierowana w kierunku promieniowym. Zazwyczaj sztywność fundamentu w kierunku poziomym jest mniejsza, więc wibracje w kierunku poziomym są większe. W związku z tym, aby zwiększyć czułość czujników, należy zainstalować je tak, aby ich oś czułości była również skierowana poziomo. Chociaż nie ma zasadniczej różnicy. Oprócz drgań w kierunku promieniowym, konieczne jest kontrolowanie drgań w kierunku osiowym, wzdłuż osi obrotu wirnika. Wibracje te zwykle nie są spowodowane niewyważeniem, ale innymi przyczynami, głównie należny do niewspółosiowości i niewspółosiowości wałów połączonych przez sprzęgło. Drgania te nie są eliminowane przez wyważanie, w tym przypadku wymagane jest osiowanie. W praktyce zazwyczaj w takich mechanizmach występuje niewyważenie wirnika i niewspółosiowość wałów, co znacznie komplikuje zadanie eliminacji drgań. W takich przypadkach należy najpierw wyrównać, a następnie wyważyć mechanizm. (Chociaż przy silnym niewyważeniu momentu obrotowego wibracje występują również w kierunku osiowym należny do" skręcania " konstrukcji fundamentów).
Kryteria oceny jakości mechanizmów równoważących.
Jakość wyważania wirników (mechanizmów) można oszacować na dwa sposoby. Pierwsza metoda polega na porównaniu wartości niewyważenia resztkowego określonego podczas wyważania z tolerancją dla niewyważenia resztkowego. Określone tolerancje dla różnych klas wirników zainstalowanych w standardzie ISO 1940-1-2007. "Wibracje. Wymagania dotyczące jakości wyważania wirników sztywnych. Część 1. Określanie dopuszczalnego niewyważenia".
Wdrożenie tych tolerancji nie może jednak w pełni zagwarantować niezawodności działania mechanizmu związanej z osiągnięciem minimalnego poziomu drgań. Jest to należny Z uwagi na fakt, że drgania mechanizmu są określane nie tylko przez wielkość siły związanej z niewyważeniem szczątkowym jego wirnika, ale także zależą od szeregu innych parametrów, w tym: sztywności K elementów konstrukcyjnych mechanizmu, jego masy M, współczynnika tłumienia i prędkości. W związku z tym, w celu oceny właściwości dynamicznych mechanizmu (w tym jakości jego wyważenia) w niektórych przypadkach zaleca się ocenę poziomu drgań szczątkowych mechanizmu, który jest regulowany przez szereg norm.
Najpopularniejszą normą regulującą dopuszczalne poziomy drgań mechanizmów jest ISO 10816-3:2009 Preview Mechanical vibration - Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts - Part 3: Industrial machines with nominal power above 15 kW and nominal speeds between 120 r/min and 15 000 r/min when measured in situ".
Z jego pomocą można ustawić tolerancję dla wszystkich typów maszyn, biorąc pod uwagę moc ich napędu elektrycznego.
Oprócz tego uniwersalnego standardu istnieje szereg wyspecjalizowanych standardów opracowanych dla określonych typów mechanizmów. Na przykład,
ISO 14694:2003 "Wentylatory przemysłowe - Specyfikacje jakości wyważenia i poziomów wibracji",
ISO 7919-1-2002 "Drgania maszyn bez ruchu posuwisto-zwrotnego. Pomiary na obracających się wałach i kryteria oceny. Wytyczne ogólne."