Standuri simple de echilibrare pentru rotoare: proiectare și aplicare

Echilibrarea rotorului este o etapă importantă în producția și funcționarea echipamentelor rotative. Echilibrarea de înaltă calitate reduce vibrațiile, crește durata de viață a rulmenților și mecanismelor și îmbunătățește eficiența generală a echipamentului. Acest articol examinează standuri simple de echilibrare care asigură echilibrarea de înaltă calitate a diferitelor tipuri de rotoare cu costuri minime. Aceste suporturi sunt potrivite pentru echilibrarea rotoarelor mici și medii utilizate în diferite mecanisme.

Baza proiectării unor astfel de suporturi este o placă plată sau un cadru montat pe arcuri de compresie cilindrice. Arcurile sunt selectate astfel încât frecvența naturală de oscilație a plăcii cu mecanismul echilibrat montat pe ea să fie de 2-3 ori mai mică decât frecvența de rotație a rotorului acestui mecanism în timpul echilibrării.

1. Stand pentru echilibrarea roților abrazive

Stand pentru echilibrarea roților abrazive
Fig. 1. Stand pentru echilibrarea roților abrazive

Scop: Echilibrarea roților abrazive.

Componente principale:

  1. Placa (1): Montat pe patru arcuri cilindrice (2).
  2. Motor electric (3): Rotorul motorului servește simultan ca un arbore pe care este montat un arbore (4) pentru atașarea roții abrazive.
  3. Senzor de impuls (5): Măsoară unghiul de rotație al rotorului motorului și este utilizat în sistemul de măsurare „Balanceset” pentru a determina poziția unghiulară pentru îndepărtarea masei corective de pe roata abrazivă.

Principiul de funcționare: Standul permite determinarea si eliminarea dezechilibrului rotii abrazive prin masurarea vibratiilor si identificarea pozitiei unghiulare a punctului de dezechilibru.

Caracteristici: Prezența unui senzor de unghi de rotație a impulsului pentru determinarea precisă a punctului de corecție a masei.

2. Stand pentru echilibrarea pompelor de vid

Stand pentru echilibrarea pompelor de vid
Fig. 2. Stand pentru echilibrarea pompelor de vid

Scop: Echilibrarea pompelor de vid.

Componente principale:

  1. Placa (1): Montat pe arcuri cilindrice (2).
  2. Pompă de vid (3): Instalat pe placă și dispune de propulsie electrică proprie cu viteză de rotație reglabilă de la 0 la 60.000 rpm.
  3. Senzori de vibrații (4): Montat pe carcasa pompei și măsurați vibrațiile în două secțiuni diferite de-a lungul înălțimii.
  4. Senzor de unghi de fază cu laser (5): Folosit pentru a sincroniza procesul de măsurare a vibrațiilor cu unghiul de rotație al rotorului pompei.

Principiul de funcționare: Vibrația pompei este măsurată de senzori (4), iar senzorul laser (5) sincronizează măsurătorile cu unghiul de rotație al rotorului, permițând determinarea locației și mărimii dezechilibrului.

Caracteristici: Capacitatea de echilibrare la viteze mari de rotație (până la 60.000 rpm) și utilizarea unui senzor laser pentru sincronizare precisă.

Rezultate: La turații subcritice, dezechilibrul rezidual al rotorului pompei îndeplinește cerințele gradului de calitate a echilibrului G0.16 conform ISO 1940-1-2007 „Vibrații mecanice – Cerințe pentru calitatea de echilibrare a rotoarelor într-o stare constantă (rigidă) – Partea 1 : Specificarea și verificarea toleranțelor de echilibru.” Vibrația reziduală a carcasei pompei la turații de până la 8.000 rpm nu depășește 0,01 mm/s.

3. Standuri pentru ventilatoare de echilibrare

Echilibrarea rotorului unui ventilator de evacuare
Fig. 3. Suport pentru ventilatoare de echilibrare
Stand pentru ventilatoare de echilibrare
Fig. 4. Stand pentru ventilatoare de echilibrare

Scop: Echilibrarea ventilatoarelor.

Componente principale: Designul este similar cu standurile anterioare, prezentând o placă pe arcuri cu un ventilator montat pe ea.

Principiul de funcționare: Măsurarea vibrațiilor ventilatorului și reglarea masei pentru a elimina dezechilibrul.

Rezultate: Pe suportul prezentat în Fig. 3, a fost atins un nivel de vibrație reziduală de 0,8 mm/s, care este de peste trei ori mai bun decât valoarea admisă pentru ventilatoarele din categoria BV5 conform ISO 14694-2003 „Ventilatoare industriale – Specificații pentru echilibru”. Niveluri de calitate și vibrații.” Pe un alt suport utilizat în producția de masă a ventilatoarelor pentru conducte, vibrația reziduală nu depășește în mod constant 0,1 mm/s.

Concluzie

Standurile simple de echilibrare bazate pe o placă montată pe arcuri reprezintă o soluție eficientă și economică pentru echilibrarea de înaltă calitate a diferitelor tipuri de rotoare. Acestea permit atingerea unor niveluri scăzute de vibrații reziduale, respectând standardele internaționale. Astfel de standuri sunt utilizate pe scară largă în producția și repararea echipamentelor, asigurând funcționarea lor fiabilă și de lungă durată.

ro_RORomână