Calculadora de massa de peso de teste

Fórmula de cálculo:

m = [K × M × 1000] ÷ [r × (N ÷ 100)²]

Variáveis e Coeficientes:

• m — Massa do peso de ensaio (g)
• K — Rigidez dos Suportes (1 a 5)
  • K = 1: Suportes suaves
  • K = 5: Suportes rígidos
  • Valor médio: K = 3 para suportes de rigidez média.
  Este coeficiente reflete como a rigidez do suporte afeta a amplitude da vibração e a massa do peso de teste necessária.
• M — Massa do rotor (kg)
• r — Raio de instalação do peso de teste (cm)
• N — Velocidade de rotação (RPM)

Explicação das Variáveis:

Massa do rotor (M): O peso do rotor que precisa ser balanceado. Obtenha isso das especificações do fabricante ou medindo.
Rigidez dos Apoios (K): Um coeficiente que representa a rigidez dos suportes do rotor. Suportes macios permitem mais vibração (use K = 1), enquanto suportes rígidos restringem o movimento (use K = 5). Se não tiver certeza, use o valor médio K = 3.
Raio (r): Distância do centro de rotação até onde o peso de teste será fixado, medida em centímetros.
Velocidade de rotação (N): A velocidade operacional do rotor em revoluções por minuto (RPM). Obtenha isso das especificações do equipamento ou meça usando um tacômetro.

Precauções de segurança ao selecionar o peso de teste:

• Certifique-se de que todas as medições (M, r, N) sejam precisas para evitar erros de cálculo.
• Verifique se o peso de teste calculado não excede os limites mecânicos do rotor ou compromete a segurança.
• Fixe firmemente o peso de teste para evitar que ele se solte durante a operação.
• Siga sempre as orientações do fabricante e os protocolos de segurança ao realizar procedimentos de balanceamento.

Recomendações para selecionar a massa do peso de teste:

• Comece com um coeficiente de rigidez médio (K = 3) se a rigidez exata for desconhecida.
• Use instrumentos precisos para medir a massa do rotor, a velocidade de rotação e o raio de instalação.
• Se o peso do teste calculado parecer excessivamente grande ou pequeno, reavalie os valores de entrada e os coeficientes.
• Considere consultar um especialista em análise de vibração para aplicações críticas.

Notas importantes

O balanceamento é realizado apenas para equipamentos mecanicamente sólidos que estejam devidamente fixados em seu local designado. Caso contrário, antes do balanceamento, o mecanismo deve ser reparado, instalado em rolamentos funcionais e fixado adequadamente. O rotor deve ser limpo de quaisquer contaminantes que possam interferir no processo de balanceamento.

A amplitude e a fase da vibração no modo medidor de vibração não deve mudar em mais de 10-15% durante a medição (de início a início). Se isso ocorrer, pode-se presumir que o mecanismo está operando próximo à ressonância. Nesse caso, a velocidade do rotor deve ser ajustada ou, se isso não for possível, as condições de instalação da máquina na fundação devem ser modificadas, por exemplo, colocando-a temporariamente em suportes de mola elástica. A rigidez dos suportes deve ser escolhida de modo que, sob o peso do mecanismo, a compressão da mola seja de 10-15 mm. Colocar a máquina em almofadas de borracha é altamente desencorajado devido ao potencial de ressonância da instalação cair dentro da faixa de velocidade operacional.

Também é necessário garantir que não haja folgas nos mancais e que não haja interferência das vibrações de outros mecanismos próximos.

Em qualquer caso, é recomendável fazer 2 a 3 medições da amplitude e fase da vibração inicial, bem como quando pesos de teste são aplicados, e inserir os dados médios calculados a partir dessas medições no programa.

Peso de teste

O peso de teste é instalado em qualquer local conveniente no rotor. O ponto de instalação do peso de teste será considerado o ponto de referência (zero graus).

Com a seleção correta da massa de peso de teste, após sua instalação, a fase deve mudar significativamente (>20-30 graus), e a amplitude da vibração deve mudar em 20-30%. Se as mudanças forem muito pequenas, o erro em cálculos subsequentes aumenta significativamente.

É conveniente instalar pesos de teste na mesma posição (no mesmo ângulo) da marca de referência.

Importante!

As medições devem ser realizadas na velocidade operacional estável do mecanismo!

Importante!

Os pesos de correção devem ser instalados no mesmo raio dos pesos de teste!

Importante!

Após cada teste, os pesos de teste devem ser removidos! O peso de correção deve ser instalado no ângulo calculado a partir do local do peso de teste na direção da rotação do rotor!

Recomendação!

Antes do balanceamento dinâmico, é recomendado garantir que não haja desequilíbrio estático significativo. Para rotores montados horizontalmente, você pode girar manualmente o rotor 90 graus de sua posição atual. Se o rotor estiver estaticamente desbalanceado, ele tenderá a retornar à posição de equilíbrio. Uma vez que o rotor esteja na posição de equilíbrio, um peso de balanceamento deve ser instalado no ponto superior, aproximadamente no meio do comprimento do rotor. O peso deve ser selecionado de forma que o rotor permaneça estacionário em qualquer posição.

Esse balanceamento preliminar ajudará a reduzir a vibração durante as primeiras execuções de um rotor altamente desbalanceado.

Conclusão

Esta calculadora oferece um método para estimar a massa do peso de teste necessário para o balanceamento do rotor, considerando a rigidez dos suportes. Sempre priorize a segurança garantindo medições precisas, seguindo as diretrizes do fabricante e consultando especialistas quando necessário. A aplicação adequada desta calculadora e a adesão às práticas recomendadas aumentarão a eficácia dos procedimentos de balanceamento do rotor.