Balanset-1A
Echilibrator de câmp portabil "Balanset-1A"
Documentație tehnică și manual de utilizare
1. Introducere
Balanset-1A este un echilibrator portabil dinamic conceput pentru a echilibra rotoare rigide în propriii rulmenți (in-situ) sau pentru a servi ca sistem de măsurare în mașinile de echilibrare. Acesta oferă atât servicii de echilibrare dinamică pe un singur plan, cât și pe două planuri, pentru o varietate de mașini rotative, inclusiv ventilatoare, roți de rectificat, fusuri, concasoare și pompe. Software-ul de echilibrare care îl însoțește oferă automat soluția de echilibrare corectă atât pentru echilibrarea pe un singur plan, cât și pentru echilibrarea pe două planuri.
Facilitate de utilizare
Balanset-1A este conceput pentru a fi simplu de utilizat, chiar și pentru cei care nu sunt experți în vibrații.
Procedura de echilibrare
Procedura de echilibrare utilizează metoda cu trei cicluri de rulare, care include adăugarea unei mase de probă la fiecare punct de echilibrare, cunoscută și sub numele de metoda coeficienților de influență. Software-ul calculează automat masele de echilibrare și poziționarea (unghiul) acestora, afișând rezultatele într-un tabel și salvându-le într-un fișier de arhivă.
Context tehnic
Principiul metodologiei se bazează pe instalarea unor greutăți de probă și calcularea coeficienților de influență a dezechilibrului. Instrumentul măsoară vibrațiile (amplitudinea și faza) unui rotor în rotație, după care utilizatorul adaugă secvențial greutăți de probă mici în planuri specifice pentru a „calibra” influența masei suplimentare asupra vibrațiilor. Pe baza modificărilor amplitudinii și fazei vibrațiilor, instrumentul calculează automat masa necesară și unghiul de instalare a greutăților corective pentru a elimina dezechilibrul.
Raportarea și vizualizarea datelor
Sistemul permite tipărirea unui raport de echilibrare. În plus, pentru o analiză mai aprofundată, sunt disponibile diagrame cu formă de undă și spectru de vibrații.
Balanset-1A este o soluție completă pentru echilibrarea dinamică, oferind o gamă de funcții pentru a asigura echilibrarea precisă și eficientă a mașinilor rotative. Interfața sa ușor de utilizat și software-ul avansat îl fac o alegere ideală atât pentru experți, cât și pentru neexperți în domeniul analizei vibrațiilor.
Kit complet Balanset-1A cu toate componentele
Componente incluse:
- Unitate de interfață
- Doi senzori de vibrații
- Senzor optic (tahometru cu laser) cu suport magnetic
- Cantar
- Software (Notă: Notebook-ul nu este inclus, disponibil la comandă suplimentară)
- Carcasă de plastic pentru transport
Specificații
Specificații de bază:
- Senzori de vibrații: Două vibroaccelerometrie cu o lungime a cablului de 4 m (opțional, 10 m).
- Senzor optic (tahometru cu laser): Interval de distanță de la 50 la 500 mm cu o lungime a cablului de 4 m (10 m sunt disponibili opțional).
- Modul de interfață USB: Vine cu software pentru conectare la PC.
- Capacități software: Măsoară vibrațiile, unghiul de fază și calculează valoarea și unghiul masei corectoare.
Specificații detaliate:
| Parametru | Valoare |
|---|---|
| Domeniu de amplitudini ale vibrațiilor | 0.2-80 mm/sec RMS |
| Interval de frecvență a vibrațiilor | 5 - 1000 Hz (amplitude error ≤10% from 5 to 550 Hz; up to 20% from 550 to 1000 Hz) |
| Precizie | 5% din scala completă |
| Planuri de corecție | 1 sau 2 |
| Rotation Speed Measurement (laser tachometer) | 250-90000 rpm |
| Precizia măsurării unghiului de fază | ±1 grad |
| Putere | USB 5 V DC (no mains adapter) |
| Greutate | 4 kg |
Note: rotation speed is measured by the laser tachometer; the usable one-per-revolution (1×) balancing range is limited by the vibration frequency range of 5-1000 Hz, i.e. approximately 300-60,000 rpm.
Balanset-1A este o soluție cuprinzătoare pentru echilibrarea dinamică, oferind o serie de caracteristici care asigură o echilibrare precisă și eficientă a mașinilor rotative.
2. Pregătirea pentru echilibrarea pe două planuri cu Balanset-1A
2.1. Instalarea driverului și a programului
- Instalați driverele și programul Balanset-1A de pe discul flash de instalare.
- Introduceți cablul USB în portul USB al computerului. Modulul de interfață va fi alimentat de la portul USB.
- Utilizați
comanda rapidă pentru a rula programul.
2.2. Instalarea senzorului
- Instalați senzorii conform indicațiilor din figurile 1, 2 și 3.
Cabluri de conectare
- Conectați senzorii de vibrații la conectorii X1 și X2.
- Conectați senzorul laser de fază la conectorul X3.
fig.1 Schema de echilibrare pe două planuri
- Instalați un marcaj reflectorizant pe rotor.
- Verificați valoarea RPM-ului pe senzorul de fază atunci când rotorul se rotește.
fig.2 Setări senzor de fază
Verificări importante de preechilibrare
Înainte de conectarea instrumentului, este necesar să se efectueze diagnosticarea și pregătirea completă a mecanismului. Succesul echilibrării 80% depinde de temeiniciea lucrărilor pregătitoare. Majoritatea defecțiunilor nu sunt legate de funcționarea defectuoasă a instrumentului, ci de ignorarea factorilor care afectează repetabilitatea măsurătorilor.
- Rotor: Curățați temeinic toate suprafețele rotorului de murdărie, rugină și produs lipit. Verificați dacă nu există elemente sparte sau lipsă.
- Rulmenți: Verificați ansamblurile de rulmenți pentru joc excesiv, zgomote parazite și supraîncălzire.
- Fundaţie: Asigurați-vă că unitatea este instalată pe o fundație rigidă. Verificați strângerea șuruburilor de ancorare.
- Siguranță: Asigurați prezența și funcționalitatea tuturor dispozitivelor de protecție.
3. Procedura de echilibrare cu Balanset-1A
fig.3 Fereastra principală pentru echilibrarea în două planuri
Configurarea parametrilor de echilibrare
- După instalarea senzorilor, faceți clic pe butonul "F7 - Echilibrare".
- Setați parametrii de echilibrare după cum este necesar.
- Faceți clic pe "F9-Next" pentru a continua.
fig.4 Setări de echilibrare
Tabelul 1: Operațiuni pas cu pas pentru echilibrare
Rularea inițială (Cursa 0) - Pornirea fără masă de test
- Rulați mașina la turația de funcționare (asigurați-vă că turația este departe de frecvența de rezonanță a construcției).
- Faceți clic pe F9-Start pentru a măsura nivelul de vibrații și unghiul de fază fără o greutate de testare.
- Procesul de măsurare poate dura între 2-10 secunde.
fig.7 Fereastra de echilibrare în două planuri. Vibrația originală
Prima rulare (Rularea 1) - Greutatea de încercare în planul 1
- Se oprește mașina și se montează o greutate de încercare de dimensiuni adecvate la o locație oarecare în planul 1.
- Porniți mașina, faceți clic pe F9-Run și măsurați noul nivel de vibrații și noul unghi de fază.
- Procesul de măsurare poate dura între 2-10 secunde.
- Opriți mașina și se îndepărtează masa de probă.
A doua rulare (rulare 2) - Greutatea de probă în planul 2
- Se montează o greutate de probă de dimensiuni adecvate în planul 2.
- Porniți din nou mașina, faceți clic pe F9-Run și măsurați din nou nivelul de vibrații și unghiul de fază.
- Opriți mașina și se îndepărtează masa de probă.
Etapa de calcul (etapa 4)
- Greutățile și unghiurile de corecție vor fi calculate automat și afișate într-un formular pop-up.
fig.5 Echilibrarea în două planuri. Calculul greutăților de corecție
fig.6 Echilibrarea în două planuri. Montarea greutății de corecție
Rularea de corecție (RunC)
- Montați greutățile de corecție în pozițiile indicate în formularul pop-up, la aceeași rază ca și greutățile de probă.
- Porniți din nou mașina și măsurați cantitatea de dezechilibru rezidual din rotor pentru a evalua succesul operațiunii de echilibrare.
Acțiuni ulterioare echilibrării
- După echilibrare, puteți salva coeficienții de influență pentru echilibrare (F8-coeficienți) și alte informații (F9-Adăugați la arhivă) pentru utilizare ulterioară.
Urmând aceste operațiuni pas cu pas, puteți obține o echilibrare precisă și puteți reduce semnificativ nivelurile de vibrații în mașinile dumneavoastră rotative.
Standarde de calitate a echilibrării
Using the standard ISO 21940-11 (formerly ISO 1940-1) transforms the subjective assessment "vibration is still too high" into an objective, measurable criterion. If the final balancing report generated by the instrument software shows that the residual unbalance is within the ISO tolerance, the work is considered performed with quality.
Procedura de echilibrare - video
Echilibrare pe teren
4. Caracteristici suplimentare ale Balanset-1A
4.1. Modul vibrometru
Activarea modului Vibrometru
- Pentru a activa modul Vibrometru, faceți clic pe butonul „F5-Vibrometru” din fereastra principală pentru echilibrarea pe două planuri (sau pe un plan).
- Pentru a iniția procesul de măsurare, faceți clic pe „F9-Run”.
Înțelegerea citirilor vibrometrului
V1s (V2s): Reprezintă vibrația sumarizată în Planul 1 (sau Planul 2) calculată ca medie pătratică.
V1o (V2o): Indică vibrația 1x în Planul 1 (sau Planul 2).
Fereastra de spectru
În partea dreaptă a interfeței, puteți vizualiza fereastra spectrului care oferă o reprezentare grafică a frecvențelor de vibrație.
Arhivarea datelor
Toate fișierele cu date de măsurare pot fi salvate în arhivă pentru referințe sau analize ulterioare.
Software pentru echilibratorul portabil Balanset-1A și analizorul de vibrații. Modul vibrometru.
4.2. Coeficienți de influență
Utilizarea coeficienților salvați pentru echilibrare
Dacă ați salvat rezultatele rulărilor anterioare de echilibrare, puteți sări peste rularea greutății de testare și să echilibrați direct mașina folosind acești coeficienți salvați.
Pentru a face acest lucru, selectați „Secundar” în fereastra „Tip de echilibrare” și faceți clic pe butonul „Selectare F2” pentru a alege tipul de mașină anterior din listă.
Salvarea coeficienților după echilibrare
După finalizarea procesului de echilibrare, faceți clic pe „F8-Coeficienți” în fereastra pop-up cu rezultatul echilibrării (consultați Tab. 1).
Apoi faceți clic pe butonul „F9-Salvare”.
Vi se va solicita să introduceți tipul mașinii („Nume”) și alte informații relevante în tabel.
Prin utilizarea coeficienților de influență, puteți simplifica procedura de echilibrare, făcându-o mai eficientă și mai puțin consumatoare de timp. Această caracteristică este deosebit de utilă pentru mașinile care necesită o echilibrare frecventă, permițând o configurare mai rapidă și mai puține timpuri de nefuncționare.
4.3. Arhive și rapoarte
Salvarea informațiilor de echilibrare în arhive
Pentru a salva informațiile de echilibrare, faceți clic pe „F9-Adăugare la arhivă” în fereastra pop-up cu rezultatul echilibrării (consultați Tab. 1).
Apoi vi se va solicita să introduceți tipul mașinii („Nume”) și alte informații relevante în tabel.
Accesarea arhivelor salvate
Pentru a accesa arhivele salvate anterior, faceți clic pe „F6-Raport” în fereastra principală.
Imprimarea rapoartelor
Pentru a imprima raportul de echilibrare, faceți clic pur și simplu pe „F9-Raport”.
Prin utilizarea eficientă a funcțiilor de arhivare și raportare, puteți păstra o evidență completă a tuturor activităților de echilibrare. Acest lucru este de neprețuit pentru a urmări performanța utilajelor dvs. în timp, pentru a facilita viitoarele proceduri de echilibrare și pentru a furniza documentație pentru controlul calității și planificarea întreținerii.
Exemplu de raport de echilibrare
Arhivă de echilibrare a două avioane
4.4. Grafice
Vizualizarea graficelor de vibrații
Pentru a vizualiza diagramele de vibrații, faceți clic pe „F8-Diagrame”.
Tipuri de diagrame disponibile
Trei tipuri de diagrame sunt disponibile pentru analiza dumneavoastră:
- Vibrații comune: Această diagramă oferă o imagine de ansamblu asupra nivelurilor generale de vibrații.
- Vibrații pe frecvența de rotație a rotorului (1x vibrație): Această diagramă se concentrează pe vibrațiile care apar la frecvența de rotație a rotorului.
- Spectru: Această diagramă oferă o analiză a vibrațiilor bazată pe frecvență. De exemplu, pentru o viteză a rotorului de 3000 rot/min, frecvența ar fi de 50 Hz.
Prin utilizarea acestor diagrame, puteți obține o înțelegere mai profundă a caracteristicilor de vibrație ale mașinilor dumneavoastră. Acest lucru este esențial pentru diagnosticarea problemelor, planificarea întreținerii și asigurarea unei performanțe optime.
Diagrama vibrațiilor comune
1x diagramă de vibrații
Diagrame ale spectrului de vibrații
Fundament teoretic
Tipuri de dezechilibru
În centrul oricărei vibrații a unui echipament rotativ se află dezechilibrul sau dezechilibrul. Dezechilibrul este o condiție în care masa rotorului este distribuită neuniform față de axa sa de rotație. Această distribuție neuniformă duce la apariția forțelor centrifuge, care la rândul lor provoacă vibrații ale suporturilor și ale întregii structuri a mașinii.
Dezechilibru static (un singur plan)
Caracterizată prin deplasarea centrului de masă al rotorului paralel cu axa de rotație. Dominantă pentru rotoarele subțiri, în formă de disc, unde raportul L/D < 0,25. Poate fi eliminat prin instalarea unei greutăți corective într-un plan de corecție.
Dezechilibru dinamic
Cel mai comun tip, reprezentând o combinație de dezechilibre statice și de cuplu. Necesită corecția masei în cel puțin două plane. Balanset-1A este conceput special pentru acest tip.
Rotoare rigide vs. flexibile
Rotor rigid
Un rotor este considerat rigid dacă frecvența sa de rotație de funcționare este semnificativ mai mică decât prima sa frecvență critică și nu suferă deformări elastice semnificative sub acțiunea forțelor centrifuge. Instrumentele Balanset-1A sunt concepute în principal pentru lucrul cu rotoare rigide.
Rotor flexibil
Un rotor este considerat flexibil dacă funcționează la o frecvență de rotație apropiată de una dintre frecvențele sale critice. Încercarea de a echilibra un rotor flexibil folosind metodologia pentru rotoare rigide duce adesea la defecțiuni. Înainte de a începe lucrul, este extrem de important să se clasifice rotorul prin corelarea vitezei sale de funcționare cu frecvențele critice cunoscute.
ISO 21940-11 Standard (formerly ISO 1940-1)
The ISO 21940-11 standard (formerly ISO 1940-1) is the fundamental document for determining permissible residual unbalance. It introduces the concept of balancing quality grade (G), which depends on the type of machine and its operating rotation frequency.
| Grad de calitate G | Dezechilibru specific admisibil (mm/s) | Exemple de aplicații |
|---|---|---|
| G6.3 | 6.3 | Pump rotors, fan impellers, electric motor armatures, turbochargers |
| G2.5 | 2.5 | Rotoare de turbine cu gaz și abur, turbocompresoare, motoare cu scop special |
| G1 | 1 | Grinding machine drives, audio and video drives |
0 Comentarii