W zakładzie produkcji wapna wirnik separatora oddziela produkt w procesie wapna palonego i gaszenia. Gdy wirnik stracił wyważenie i zaczął drgać, zagrożona była cała linia. Wyważyliśmy go na miejscu przenośną wyważarką Balanset-1A w około godzinę i linia wróciła do normalnej pracy.
MaszynaSeparator pionowy: silnik na górze, wirnik na pionowym wale
ProblemNadmierne drgania z powodu niewyważenia wirnika, ryzyko zatrzymania linii
InstrumentBalanset-1A, czujniki drgań, tachometr laserowy na stojaku magnetycznym
CzasOkoło godziny
WynikNadmierne drgania ustąpiły, linia pracuje płynnie
Maszyna i problem
Separator stoi na stalowej ramie wewnątrz zakładu. Jego silnik elektryczny znajduje się na górze i napędza wirnik na pionowym wale wewnątrz okrągłej obudowy. U wirnika pojawiły się objawy niewyważenia: drgania wzrosły do poziomu zagrażającego normalnej pracy linii wapienniczej.
Pozostawione bez reakcji prowadzi to do opóźnień w produkcji lub awarii mechanicznej, więc naprawa musiała być szybka. Demontaż wirnika i wysłanie go do warsztatu wyważania oznaczałyby długi postój, dlatego wirnik wyważono tam, gdzie pracuje.
Separator na swoim stanowisku pracy. Silnik na górze napędza wirnik na pionowym wale; kable czujników biegną wzdłuż obudowy do Balanset-1A.
Jak użyto Balanset-1A
Prace wykonano na miejscu, z wirnikiem we własnych łożyskach i przy jego prędkości roboczej. Program prowadzi użytkownika przez kolejne przebiegi i oblicza korekcję; technicy montują czujniki i mocują ciężarki.
Czujniki wibracji
W maszynie pionowej kierunek "promieniowy" oznacza poziomy. Czujniki mocuje się na obudowie obok łożysk, prostopadle do wału, na litym metalu, a nie na cienkich osłonach.
Tachometr laserowy
Tachometr laserowy z zestawu Balanset-1A stoi na stojaku magnetycznym i przez otwór rewizyjny w obudowie patrzy na odblaskowy znacznik na wirniku. Raz na obrót podaje prędkość obrotową wirnika i odniesienie fazowe. Nikt nie dotyka stojaka do końca pracy: program liczy każdy kąt od tego znacznika.
Run 0
Separator pracuje z prędkością roboczą, a program rejestruje amplitudę, fazę i prędkość drgań przy częstotliwości obrotowej. Przebieg czasowy i widmo na żywo pokazują, czy drgania naprawdę pochodzą od niewyważenia: wyraźny pik przy prędkości obrotowej wirnika.
Przebieg próbny
Na wirniku, na znanym promieniu, mocuje się ciężarek próbny o znanej masie. Dobiera się go według siły: około 7 % ciężaru wirnika jako siła odśrodkowa przy prędkości roboczej.
Masę podaje funkcja "First trial weight estimate" w programie lub nasz kalkulator masy próbnej. Kolejny przebieg pokazuje, jak wirnik reaguje na ciężarek.
Korekcja
Program oblicza masę korekcyjną w gramach oraz jej kąt od położenia ciężarka próbnego, w kierunku obrotu. Ciężarek próbny się zdejmuje, a ciężarek korekcyjny mocuje na tym samym promieniu.
Przebieg kontrolny i sprawdzenie
Końcowy przebieg potwierdza efekt. Program pokazuje drgania resztkowe i niewyważenie resztkowe oraz, po ustawieniu tolerancji wg ISO 21940-11, jednoznaczny wynik: spełnia lub nie spełnia. Jeśli potrzebny jest niewielki dodatek, jest on obliczany od razu, bez nowego przebiegu próbnego.
Tachometr laserowy Balanset-1A na stojaku magnetycznym odczytuje prędkość obrotową wirnika ze znacznika odblaskowego przez otwór rewizyjny. Pozostaje w tym położeniu przez wszystkie przebiegi.
Wskazówki dla wirników pionowych
Czujniki montuj poziomo, prostopadle do wału. Czujnik na powierzchni czołowej mierzy drgania osiowe i wyważanie się nie powiedzie.
Tło wokół znacznika odblaskowego powinno być matowe i ciemne, a tachometr osłoń przed jasnym światłem: odblaski dają fałszywe znaczniki.
Nie przesuwaj znacznika, tachometru ani czujników między przebiegami. Program uznałby to przesunięcie za skutek działania ciężarka.
Wynik
Cała praca zajęła około godziny. Nadmierne drgania ustąpiły, wirnik separatora został wyważony, a linia wapiennicza wróciła do płynnej, wydajnej pracy.
Co to dało zakładowi
Krótki przestój: około godziny na miejscu, bez demontażu wirnika.
Bez wymuszonego zatrzymania i bez awarii mechanicznej spowodowanej drgającym wirnikiem.
Zapisany rekord: program przechowuje współczynniki wpływu wirnika, dzięki czemu kolejne wyważanie może od nich wystartować i wymaga tylko jednego przebiegu pomiarowego.
O przyrządzie
Balanset-1A to dwukanałowa przenośna wyważarka i analizator drgań. Określa wielkość i położenie niewyważenia, oblicza korekcję i sprawdza wynik w jednej sesji, z wirnikiem we własnych łożyskach. Ten sam zestaw służy jako miernik drgań i analizator widma.
Nikolai Shelkovenko jest inżynierem analizy wibracji oraz założycielem i prezesem firmy Vibromera.
Od ponad 15 lat wyważa maszyny wirujące w terenie, a nie na stanowisku badawczym: mulczery, wentylatory przemysłowe, kruszarki, wirówki, wały i wrzeciona. To właśnie z tej pracy wyrosły przyrządy Balanset — zaprojektowano je jako narzędzie, które specjalista może zabrać do maszyny i obsłużyć samodzielnie, na miejscu, a nie jako sprzęt laboratoryjny.
Vibromera powstała w 2017 roku, a od 2023 roku ma siedzibę w Porto w Portugalii. Tutaj odbywają się prace rozwojowe, montaż i wsparcie linii Balanset. Flagowym przyrządem jest Balanset-1A, przenośny analizator do wyważania w jednej i w dwóch płaszczyznach oraz do diagnostyki wibracji.
Nikolai osobiście uczestniczy we wsparciu klientów, w rozwiązywaniu trudnych przypadków wyważania i w rozwoju oprogramowania. Pracuje z klientami na całym świecie, w każdym języku.