Compreendendo o balanceamento de compensação

Definição: O que é um Trim Balance?

A equilíbrio de acabamento É uma correção de balanceamento final e fina realizada em um rotor para reduzir seu desbalanceamento residual a um nível mínimo aceitável. Normalmente, é uma correção realizada em uma única execução após a conclusão de um grande trabalho de balanceamento ou como um procedimento subsequente a um balanceamento de oficina, após o rotor estar instalado em seus próprios rolamentos e em condições normais de operação. O termo "trim" implica fazer um pequeno e preciso ajuste em um balanceamento já bom, em vez de corrigir um grande desbalanceamento inicial.

Quando é realizado um balanceamento de compensação?

O balanceamento de acabamento é uma etapa comum e importante em vários cenários:

1. Como etapa final de um balanço de campo

Em um procedimento padrão de balanceamento de campo multi-execução (usando o método do coeficiente de influência), a execução final é frequentemente chamada de execução de compensação. Após o cálculo e a instalação do peso de correção principal com base nas execuções de peso de teste, uma execução final de "verificação" é realizada. Se a vibração ainda estiver ligeiramente acima da tolerância desejada, uma pequena correção de compensação é calculada e aplicada para trazer o rotor à especificação final.

2. Corrigindo os efeitos de montagem e sistema

Um rotor pode estar perfeitamente balanceado em uma máquina de balanceamento (uma "balança de oficina"), mas o ato de montá-lo na máquina pode introduzir pequenas alterações que afetam seu estado de equilíbrio. Esses efeitos podem incluir:

• Montagem do acoplamento: O ajuste e a centralização do cubo de acoplamento no eixo podem alterar o equilíbrio.
• Efeitos térmicos: À medida que o rotor atinge a temperatura operacional, pequenas distorções podem fazer com que ele se “curve”, deslocando sua linha central de massa.
• Efeitos aerodinâmicos/hidráulicos: As forças do ar ou fluido agindo no rotor podem influenciar sua resposta dinâmica.

Nesses casos, um equilíbrio de compensação é realizado in situ (no local) para compensar esses efeitos reais do sistema e obter a operação mais suave possível.

3. Após substituição de componentes ou pequenos reparos

Se um componente menor de um rotor previamente balanceado for substituído (por exemplo, uma única pá do ventilador, um parafuso ou uma camada de desgaste aplicada), um rebalanceamento completo pode não ser necessário. Um balanceamento de compensação pode ser realizado para corrigir rapidamente o pequeno desbalanceamento introduzido pelo novo componente.

O procedimento de equilíbrio de compensação

Um balanceamento de compensação geralmente é muito mais rápido do que um procedimento de balanceamento completo, especialmente se a resposta do rotor já for conhecida.

1. Medir vibração atual: Meça o vetor de vibração atual de 1x RPM (amplitude e fase). Este é o "desequilíbrio residual" que precisa ser ajustado.
2. Use coeficientes de influência conhecidos: Se os coeficientes de influência tiverem sido calculados durante um trabalho de balanceamento anterior na mesma máquina, eles podem ser reutilizados. Isso representa uma grande economia de tempo, pois elimina a necessidade de uma nova pesagem de teste.
3. Calcular peso final: O instrumento usa a vibração atual e o coeficiente de influência armazenado para calcular imediatamente o pequeno peso de correção de compensação e o ângulo necessários para cancelar a vibração residual.
4. Instalar e verificar: O peso de ajuste é instalado e uma execução final confirma que o rotor agora está dentro da tolerância de balanceamento especificada.

Se os coeficientes de influência não estiverem disponíveis, uma nova execução de teste de peso deverá ser realizada para calcular um novo coeficiente antes que a correção de ajuste possa ser determinada.

O Objetivo: Alcançar a Precisão

O objetivo de um equilíbrio de compensação é atingir o mais alto nível de precisão possível, reduzindo a vibração do rotor ao nível mais baixo possível, dentro das tolerâncias especificadas por padrões como ISO 1940-1. Esta etapa final é crucial para maximizar a confiabilidade da máquina, prolongar a vida útil dos rolamentos e garantir uma operação silenciosa e eficiente.

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