Знакомьтесь: Vibromera.com — наш новый международный сайт. Перейти на Vibromera.com →

Новый промышленный завод готовился к запуску производства, и ротор его молотковой дробилки нужно было сбалансировать до перехода линии на непрерывную работу. Мы выполнили работу на месте, в собственных подшипниках дробилки, с помощью портативного балансировочного прибора Balanset-1A и ноутбука. На этой странице показаны машина, каждый наш шаг с прибором и то, что завод получил в итоге.

МашинаМолотковая дробилка: подвижные молотки на осях между дисками ротора
ПриводДвухполюсный двигатель 55 кВт, 2970 об/мин при 50 Гц, прямое соединение через муфту
СитуацияНовый завод, ротор сбалансирован на месте перед пуском
ИнструментBalanset-1A с ноутбуком, на котором работает его программа
РезультатВибрация значительно снижена, дробилка допущена к непрерывной работе

Машина и задача

Дробилка представляет собой молотковую мельницу. Ряды подвижных молотков подвешены на осях между стальными дисками, а весь ротор приводится напрямую через муфту двигателем AC-Motoren. По табличке двигателя 55 кВт и 2970 об/мин при 50 Гц, так что ротор вращается почти со скоростью 3000 об/мин.

При такой скорости даже небольшая ошибка массы ротора превращается в большую вращающуюся силу, действующую на подшипники, раму и фундамент; эта сила растёт пропорционально квадрату скорости. Завод хотел плавного запуска. Неуравновешенный ротор работает неэффективно, вызывает механические проблемы и может нарушить производство вскоре после ввода в эксплуатацию. Поэтому ротор сбалансировали до запуска завода, а не после первой поломки.

Молотковая дробилка с синим приводным двигателем 55 кВт; блок Balanset-1A и ноутбук стоят на тележке рядом с машиной
Дробилка на новом заводе. Блок Balanset-1A и ноутбук стоят на тележке рядом с приводным двигателем: ротор балансируют там, где он работает, в собственных подшипниках.
Табличка приводного двигателя AC-Motoren ACM 250M-2: 55 кВт, 2970 об/мин при 50 Гц, 387 кг
Табличка двигателя: 55 кВт, 2970 об/мин при 50 Гц. Рабочая скорость определяет и величину пробного груза, и допуск на баланс.

Как мы использовали Balanset-1A, шаг за шагом

Balanset-1A измеряет ротор в собственных подшипниках на рабочей скорости. Программа ведёт вас по пускам и сама рассчитывает коррекцию; специалист на месте устанавливает датчики и закрепляет грузы.

  1. Датчики и тахометр

    Датчики вибрации устанавливают на корпуса подшипников строго в радиальном направлении, под прямым углом к валу, на жёсткий металл, а не на ограждения или крышки. Полоска светоотражающей ленты на валу служит опорной фазой: лазерный тахометр считывает её один раз за оборот. С этого момента ни датчики, ни лента не должны сдвигаться, потому что программа отсчитывает все углы от этой метки.

  2. Run 0: исходная вибрация

    Дробилку запускают с установленными молотками и выводят на рабочую скорость. Одно нажатие F7 записывает амплитуду, фазу и скорость вибрации на частоте вращения. Это картина дисбаланса "до".

  3. Пробный груз и Run 1

    При остановленной и заблокированной от пуска машине пробный груз известной массы закрепляют на роторе на известном радиусе и отмечают его положение. Массу выбирают по силе: на рабочей скорости его центробежная сила должна составлять около 7 % от веса ротора (разумный диапазон 5–10 %).

    Число для заданной массы, радиуса и скорости ротора подскажет "First trial weight estimate" в программе или наш бесплатный калькулятор пробного груза.

    Затем ротор запускают снова. Если пробный груз слишком мало меняет вибрацию, программа не принимает пуск и просит более тяжёлый груз.

  4. Расчет

    По разнице между Run 0 и Run 1 программа рассчитывает коэффициенты влияния и показывает коррекцию: массу в граммах и угол, отсчитываемый от положения пробного груза в направлении вращения. Полярная диаграмма показывает, куда ставить груз.

  5. Корректирующий груз

    Пробный груз снимают, а корректирующий груз закрепляют на том же радиусе и под указанным углом. Радиус важен: рассчитанная масса действительна только на том радиусе, где стоял пробный груз.

  6. Проверочный пуск

    Ещё один пуск на той же скорости показывает остаточную вибрацию и остаточный дисбаланс. Если задан допуск по ISO 21940-11, программа отмечает результат зелёным или красным. Если нужна небольшая дополнительная коррекция, программа сразу рассчитывает добавку; нового пробного пуска не требуется.

Открытый смотровой люк молотковой дробилки: ряды подвижных молотков на осях между дисками ротора
Внутри дробилки: ряды подвижных молотков на осях между дисками ротора. Именно этот ротор был сбалансирован.

Проверки для дробилки из руководства Balanset-1A

  • Балансируйте только с установленными молотками. Без них дисбаланс возвращается, как только их устанавливают.
  • Подвижные молотки могут занять новое положение между пусками. Тест останова и запуска, то есть два пуска без каких-либо изменений, показывает, повторяются ли показания.
  • Много гармоник при малой составляющей на частоте вращения обычно указывают на неисправность привода, а не на дисбаланс. Проверьте цепь привода, включая муфту, прежде чем добавлять груз.
Измерительный блок Balanset-1A и ноутбук с программой балансировки на тележке рядом с открытой молотковой дробилкой и её приводным двигателем
Рабочая позиция: блок Balanset-1A и ноутбук с программой балансировки на тележке рядом с дробилкой и её двигателем.

Результат

После коррекции мы снова запустили дробилку и проверили её по эксплуатационным нормам. Вибрация значительно снизилась, ротор соответствовал нормам, и дробилку допустили к непрерывной работе с первого дня производства.

Что программа записывает после контрольного пуска

  • Вибрация до и после и снижение в процентах.
  • Начальный и остаточный дисбаланс в g·mm, проверенные по допуску ISO 21940-11: соответствует или нет.
  • Готовый HTML-отчёт и архивная запись ротора с коэффициентами влияния, сохранёнными для следующей балансировки.

Что это дало заводу

  • Дробилка вошла в производство сбалансированной, а не была сбалансирована после первого отказа подшипника.
  • Работа выполнена на месте, в собственных подшипниках машины: ротор не снимали и не отправляли в балансировочную мастерскую.
  • Запись, к которой можно вернуться: сохранённый сеанс служит отправной точкой для будущих проверок того же ротора.

О приборе

Balanset-1A — двухканальный портативный балансировочный прибор и виброанализатор. Он балансирует роторы в одной или двух плоскостях в собственных подшипниках, а тот же комплект работает как виброметр и анализатор спектра. Дробилка, вентилятор, сепаратор или мульчер балансируются по той же процедуре, что и на этой странице.

Портативный балансировочный прибор и виброанализатор Balanset-1A.

Датчик вибрации

Оптический датчик (лазерный тахометр)

Balanset-4

Светоотражающая лента

Динамический балансировочный прибор "Balanset-1A" OEM.


Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko — инженер по вибрационному анализу, основатель и генеральный директор Vibromera. Более 15 лет он балансирует вращающееся оборудование в полевых условиях, а не на испытательном стенде: мульчеры, промышленные вентиляторы, дробилки, центрифуги, валы и шпиндели. Именно из этой работы выросли приборы Balanset — они задумывались как инструмент, который специалист может принести к машине и применить самостоятельно, прямо на месте, а не как лабораторное оборудование. Vibromera основана в 2017 году, а с 2023 года базируется в Порту, Португалия. Здесь происходят разработка, сборка и поддержка линейки Balanset. Флагманский прибор — Balanset-1A, портативный анализатор для одно- и двухплоскостной балансировки и вибродиагностики. Nikolai лично участвует в поддержке клиентов, в разборе сложных случаев балансировки и в разработке программного обеспечения. Он работает с клиентами по всему миру, на любом языке.

WhatsApp
Balanset-1A - €1975Спросите инженера