Înțelegerea ponderilor de corecție
A greutatea de corecție — denumită și contragreutate sau greutate de echilibrare — este masa specifică adăugată sau îndepărtată de la un rotor a corecta o dezechilibra. Scopul principal al echilibrare Procesul constă în calcularea cantității exacte de masă și a poziției unghiulare precise în care trebuie aplicată aceasta. Corecția se efectuează întotdeauna în cadrul unui interval predefinit plan de corecțieși funcționează prin crearea unui nou forță centrifugă de aceeași mărime și de sens opus (180°) față de forța generată de centrul de greutate al rotorului — anulând-o efectiv.
1. Definiție: Ce este o pondere de corecție?
O greutate de corecție este definită de două numere și o locație: cât costă mass, at what angle, in which plane. Efectul său nu este determinat doar de masă, ci de produsul dintre masă și rază — momentul său, exprimat în grame-milimetri (g·mm) — deoarece o masă mică situată la distanță de ax produce aceeași forță de corecție ca o masă mai mare situată mai aproape. De aceea, aceeași corecție poate fi adesea aplicată fie sub forma unei greutăți mari la o rază mică, fie sub forma unei greutăți mai ușoare situată mai departe, în funcție de geometria rotorului.
2. Metode de corecție
Există două principii fundamentale pentru aplicarea unei corecții: adăugarea de masă în partea opusă punctului de greutate sau eliminarea masei din punctul de greutate însuși.
a) Adăugarea de greutate
Adăugarea de masă la „punctul ușor” — situat la 180° față de punctul greu măsurat — este cea mai frecventă abordare în echilibrarea la fața locului, unde îndepărtarea materialului este adesea imposibilă:
- Sudare: greutăți din oțel sudate direct pe rotor — o metodă extrem de sigură și permanentă.
- Asamblare cu șuruburi / înșurubare: greutăți prefabricate fixate cu șuruburi sau bolțuri în orificii filetate, utilizate frecvent la ventilatoarele industriale de mari dimensiuni și la rotoarele proiectate cu puncte de fixare speciale pentru greutățile de echilibrare.
- Greutăți Clip-on: cleme special concepute, utilizate la componente precum arborii de transmisie auto și ventilatoarele de mici dimensiuni.
- Epoxi: chit epoxidic bicomponent, o soluție versatilă atunci când sudarea sau găurirea nu sunt posibile.
b) Eliminarea greutății
Eliminarea masei din punctul de greutate se realizează rapid și elimină necesitatea de a ține un inventar al greutăților, astfel încât această metodă domină echilibrarea în producție:
- Foraj: cea mai uzuală metodă de îndepărtare — o gaură cu diametru și adâncime cunoscute permite îndepărtarea unei mase precise. Tabelele de echilibrare transformă adesea o corecție necesară de un gram în adâncimea găurii pentru o anumită dimensiune a burghiului.
- Măcinare: materialul este îndepărtat prin șlefuire de pe suprafață; o metodă mai puțin precisă decât găurirea, dar eficientă.
- Frezare: O mașină de frezat îndepărtează o cantitate foarte precisă de material pentru a realiza lucrări de înaltă precizie.
Atunci când unghiul ideal de corecție se află într-o zonă în care nu se poate adăuga sau îndepărta metal — între două pale ale ventilatorului, de exemplu — greutatea necesară se împarte în două greutăți parțiale la cele mai apropiate poziții fixe, o tehnică numită corecție de divizare that relies on adunarea vectorială.
3. Calcularea ponderării de corecție
A modern mașină de echilibrat sau un analizor portabil de vibrații automatizează calculul. Procedura clasică este următoarea:
- Măsurați vibrația inițială amplitudine și fază — aceasta indică instrumentului dimensiunea zonei de densitate crescută și localizarea acesteia.
- Atașați o masă cunoscută greutate de probă la un unghi cunoscut.
- Porniți din nou mașina și măsurați noua amplitudine și fază.
- Pe baza răspunsului rotorului la acea masă cunoscută, instrumentul calculează coeficientul de influență apoi efectuează un calcul vectorial pentru a determina masa și unghiul exacte ale corecției finale necesare pentru a reduce vibrațiile la minimum.
Rezultatul este prezentat într-o formă care permite punerea imediată în practică, de exemplu „Se adaugă 15,3 g la 217°” sau „Se forează o gaură de 1/2 inch, cu adâncimea de 8 mm, la un unghi de 35°”.
4. Aplicarea ponderilor de corecție pe teren
Pe o mașină asamblată care funcționează pe propriile rulmenți, această secvență completă se desfășoară la fața locului cu ajutorul unui instrument portabil cu două canale, cum ar fi Balanset-1A. Acesta măsoară amplitudinea și faza semnalului de 1× la fiecare rulment, calculează coeficienții de influență pe baza testului de funcționare și generează masa și unghiul pentru fiecare plan — gestionând atât două planuri precum și corecțiile. Deoarece operațiunea se desfășoară la viteza de funcționare în cadrul instalației reale, greutatea pe care o instalați reflectă starea reală de funcționare a rotorului, incluzând efectele legate de asamblare și cele termice pe care o mașină de echilibrare separată nu le poate detecta.
5. Salvarea și verificarea modificărilor
Eficacitatea unei greutăți de corecție depinde în totalitate de modul în care este fixată. Indiferent de metoda utilizată, greutatea trebuie să rămână fixă pe toată durata de viață a rotorului: o greutate care se desprinde la viteză mare devine o nouă sursă de dezechilibru, potențial periculoasă. După montarea greutății de corecție, o încercare finală confirmă că vibrația — și, prin urmare, dezechilibru rezidual — a intrat în categoria celor selectați ISO 21940-11 Gradul de echilibrare. Un raport complet de echilibrare consemnează dezechilibrul inițial, greutatea de probă utilizată și greutatea de corecție finală instalată în fiecare plan, oferind o evidență trasabilă a lucrării.
