Балансет-1А

Балансет-1А: Технический обзор и руководство по эксплуатации

Портативный полевой балансир "Балансет-1А"

Техническая документация и руководство по эксплуатации

1. Введение

Balanset-1A - это портативный динамический балансировочный станок, предназначенный для балансировки жестких роторов в собственных подшипниках (in-situ) или в качестве измерительной системы в балансировочных станках. С его помощью можно выполнять как одноплоскостную, так и двухплоскостную динамическую балансировку различных вращающихся механизмов, включая вентиляторы, шлифовальные круги, шпиндели, дробилки и насосы. Прилагаемое программное обеспечение для балансировки автоматически обеспечивает правильное решение по балансировке как в одной, так и в двух плоскостях.

Удобство использования

Balanset-1A разработан таким образом, чтобы быть простым в использовании даже для тех, кто не является специалистом по вибрации.

Процедура балансировки

При балансировке используется метод трех прогонов, включающий добавление пробной массы в каждой точке балансировки, известный также как метод коэффициента влияния. Программа автоматически рассчитывает балансировочные грузы и их расположение (угол), отображая результаты в виде таблицы и сохраняя их в архивном файле.

Техническая информация

Методика основана на установке пробных грузов и расчёте коэффициентов влияния дисбаланса. Прибор измеряет вибрацию (амплитуду и фазу) вращающегося ротора, после чего пользователь последовательно добавляет небольшие пробные грузы в определённых плоскостях для «калибровки» влияния дополнительной массы на вибрацию. На основе изменения амплитуды и фазы вибрации прибор автоматически рассчитывает необходимую массу и угол установки корректирующих грузов для устранения дисбаланса.

Отчетность и визуализация данных

Система позволяет распечатать отчет о балансировке. Кроме того, для более глубокого анализа доступны графики формы и спектра вибрации.

Balanset-1A — это комплексное решение для динамической балансировки, предлагающее ряд функций для обеспечения точной и эффективной балансировки вращающихся механизмов. Удобный интерфейс и передовое программное обеспечение делают его идеальным выбором как для экспертов, так и для новичков в области анализа вибрации.

Полный комплект Balanset-1A

Полный комплект Balanset-1A со всеми компонентами

Компоненты в комплекте:

  • Интерфейсный блок
  • Два датчика вибрации
  • Оптический датчик (лазерный тахометр) с магнитной подставкой
  • Масштаб
  • Программное обеспечение (Примечание: ноутбук не входит в комплект, доступно по дополнительному заказу)
  • Пластиковый кейс для транспортировки

Технические характеристики

Основные характеристики:

  • Датчики вибрации: Два виброакселерометра с длиной кабеля 4 м (опционально доступна длина кабеля 10 м).
  • Оптический датчик (лазерный тахометр): Диапазон расстояний от 50 до 500 мм при длине кабеля 4 м (опционально доступна длина 10 м).
  • Модуль интерфейса USB: Поставляется с программным обеспечением для подключения к ПК.
  • Возможности программного обеспечения: Измеряет вибрацию, фазовый угол и рассчитывает величину и угол корректирующей массы.

Подробные технические характеристики:

Параметр Значение
Диапазон амплитуды вибрации 0,05-100 мм/сек
Диапазон частот вибрации 5 - 300 Гц
Точность 5% полной шкалы
Коррекционные плоскости 1 или 2
Измерение скорости вращения 150-60000 об/мин
Точность измерения фазового угла ±1 градус
Власть 140-220 В переменного тока 50 Гц
Масса 4 кг

Balanset-1A - это комплексное решение для динамической балансировки, обладающее рядом функций, обеспечивающих точную и эффективную балансировку вращающихся механизмов.

2. Подготовка к двухплоскостной балансировке с помощью Balanset-1A

2.1. Установка драйверов и программного обеспечения

  1. Установите драйверы и программное обеспечение Balanset-1A с установочного флэш-диска.
  2. Подключите USB-кабель к USB-порту компьютера. Питание интерфейсного модуля будет осуществляться от порта USB.
  3. Используйте ярлык для запуска программы.

2.2. Установка датчика

  1. Установите датчики, как показано на рис. 1, 2 и 3.
Соединительные кабели
  • Подключите датчики вибрации к разъемам X1 и X2.
  • Подключите фазовый лазерный датчик к разъему X3.
Двухплоскостная схема балансировки

рис. 1 Схема балансировки в двух плоскостях

  • Установите отражательную метку на ротор.
  • Проверьте значение оборотов на датчике фазы при вращении ротора.
Монтаж фазового датчика Установка фазового датчика

рис.2 Настройки датчика фазы

Важные проверки предварительной балансировки

Перед подключением прибора необходимо провести полную диагностику и подготовку механизма. Успех балансировки зависит от тщательности подготовительных работ. Большинство отказов связано не с неисправностью прибора, а с неучтёнными факторами, влияющими на повторяемость измерений.

  • Ротор: Тщательно очистите все поверхности ротора от грязи, ржавчины и налипшего продукта. Проверьте отсутствие сломанных или отсутствующих элементов.
  • Подшипники: Проверьте подшипниковые узлы на наличие чрезмерного люфта, посторонних шумов и перегрева.
  • Фундамент: Убедитесь, что устройство установлено на прочном основании. Проверьте затяжку анкерных болтов.
  • Безопасность: Обеспечить наличие и исправность всех защитных ограждений.

3. Процедура балансировки с помощью системы Balanset-1A

Главное окно для двухплоскостной балансировки

рис.3 Главное окно для балансировки в двух плоскостях

Настройка параметров балансировки

  1. После установки датчиков нажмите на кнопку "F7 - Балансировка".
  2. Установите необходимые параметры балансировки.
  3. Для продолжения работы нажмите "F9-Next".
Настройки балансировки

рис.4 Настройки балансировки

Таблица 1: Поэтапные операции по балансировке

Начальный запуск (Run 0) - запуск без тестового груза
  1. Запустите машину на рабочей скорости (убедитесь, что скорость далека от резонансной частоты конструкции).
  2. Нажмите кнопку F9-Start для измерения уровня вибрации и фазового угла без испытательного груза.
  3. Процесс измерения может длиться 2-10 секунд.
Первоначальное измерение вибрации

рис.7 Окно балансировки в двух плоскостях. Исходная вибрация

Первый прогон (прогон 1) - испытательный вес в плоскости 1
  1. Остановите станок и произвольно установите пробный груз подходящего размера в плоскости 1.
  2. Запустите машину, нажмите кнопку F9-Run и измерьте новый уровень вибрации и фазовый угол.
  3. Процесс измерения может длиться 2-10 секунд.
  4. Остановите машину и снимите испытательный груз.
Критический: Масса пробного груза должна быть достаточной для заметного изменения параметров вибрации (изменение амплитуды не менее чем на 20-30% ИЛИ изменение фазы не менее чем на 20-30 градусов). Если изменение слишком мало, точность расчёта будет низкой.
Второй запуск (Run 2) - испытательный вес в плоскости 2
  1. Установите пробный груз подходящего размера на плоскости 2.
  2. Снова запустите станок, нажмите кнопку F9-Run и еще раз измерьте уровень вибрации и фазовый угол.
  3. Остановите машину и снимите испытательный груз.
Шаг расчета (шаг 4)
  1. Поправочные веса и углы будут рассчитаны автоматически и отображены во всплывающей форме.
Расчет поправочных весов

рис.5 Балансировка в двух плоскостях. Расчет корректирующих грузов

Монтаж корректирующего груза

рис.6 Балансировка в двух плоскостях. Установка корректирующего груза

Корректирующий прогон (RunC)
  1. Установите корректирующие грузы в местах, указанных во всплывающей форме, на том же радиусе, что и тестовые грузы.
  2. Снова запустите станок и измерьте величину остаточного дисбаланса в роторе, чтобы оценить успешность балансировки.
Действия после балансировки
  1. После балансировки можно сохранить балансировку коэффициентов влияния (F8-coefficients) и другую информацию (F9-Add to archive) для дальнейшего использования.

Выполнение этих пошаговых операций позволяет добиться точной балансировки и значительно снизить уровень вибрации во вращающихся механизмах.

Баланс стандартов качества

Использование стандарта ISO 1940-1 превращает субъективную оценку «вибрация всё ещё слишком высокая» в объективный, измеримый критерий. Если окончательный отчёт о балансировке, сформированный программным обеспечением прибора, показывает, что остаточный дисбаланс находится в пределах допуска ISO, работа считается выполненной качественно.

Процедура балансировки - видео

Балансировка месторождений

Посмотреть демонстрацию балансировки поля

4. Дополнительные возможности "Баланс-1А

4.1. Режим виброметра

Активация режима виброметра
  • Для активации режима виброметра нажмите кнопку «F5-Виброметр» в главном окне для двухплоскостной (или одноплоскостной) балансировки.
  • Для запуска процесса измерения нажмите «F9-Выполнить».
Понимание показаний виброметра

V1s (V2s): представляет собой суммарную вибрацию в плоскости 1 (или плоскости 2), рассчитанную как среднеквадратичное значение.
V1o (V2o): указывает на 1-кратную вибрацию в Плоскости 1 (или Плоскости 2).

Окно спектра

В правой части интерфейса вы можете просмотреть окно спектра, которое обеспечивает графическое представление частот вибрации.

Архивирование данных

Все файлы с данными измерений можно сохранить в архиве для дальнейшего использования или анализа.

Программное обеспечение для портативного балансира и виброанализатора Balanset-1A. Режим виброметра.

Программное обеспечение для портативного балансира и виброанализатора Balanset-1A. Режим виброметра.

4.2 Коэффициенты влияния

Использование коэффициентов экономии для балансировки

Если вы сохранили результаты предыдущих балансировок, вы можете пропустить цикл балансировки с тестовыми грузами и напрямую сбалансировать машину, используя эти сохраненные коэффициенты.
Для этого в окне «Тип балансировки» выберите «Вторичный» и нажмите кнопку «Выбрать F2», чтобы выбрать предыдущий тип машины из списка.

Выбор вторичной балансировки
Сохранение коэффициентов после балансировки

После завершения процесса балансировки нажмите кнопку «F8-Коэффициенты» во всплывающем окне результата балансировки (см. Табл.1).
Затем нажмите кнопку «F9-Сохранить».
Вам будет предложено ввести тип машины («Имя») и другую необходимую информацию в таблицу.

Коэффициенты влияния экономии

Использование коэффициентов влияния позволяет упростить процедуру балансировки, сделав ее более эффективной и менее трудоемкой. Эта функция особенно полезна для станков, требующих частой балансировки, позволяя ускорить наладку и сократить время простоя.

4.3. Архивы и отчеты

Сохранение информации о балансировке в архивах

Для сохранения информации о балансировке нажмите «F9-Добавить в архив» во всплывающем окне результата балансировки (см. Табл.1).
Затем вам будет предложено ввести в таблицу тип машины («Имя») и другую необходимую информацию.

Доступ к сохраненным архивам

Для доступа к ранее сохраненным архивам нажмите «F6-Отчет» в главном окне.

Печать отчетов

Чтобы распечатать отчет о балансировке, просто нажмите «F9-Отчет».

Эффективное использование функций архива и отчетов позволяет вести полный учет всех операций по балансировке. Это очень важно для отслеживания производительности оборудования в течение длительного времени, облегчения будущих процедур балансировки и обеспечения документации для контроля качества и планирования технического обслуживания.

Балансовый отчет

Пример отчета о балансировке

Архив балансировки двух самолетов

Архив балансировки двух самолетов

4.4. Диаграммы

Просмотр графиков вибрации

Для просмотра графиков вибрации нажмите «F8-Диаграммы».

Типы доступных графиков

Для анализа доступны три типа графиков:

  1. Общая вибрация: На этой диаграмме представлен обзор общих уровней вибрации.
  2. Вибрация на частоте вращения ротора (1x Вибрация): На этой диаграмме основное внимание уделено вибрациям, возникающим на частоте вращения ротора.
  3. Спектр: Эта диаграмма предлагает частотный анализ вибраций. Например, для скорости ротора 3000 об/мин частота составит 50 Гц.

Использование этих диаграмм позволяет получить более глубокое представление о вибрационных характеристиках оборудования. Это очень важно для диагностики проблем, планирования технического обслуживания и обеспечения оптимальной производительности.

Общая диаграмма вибрации

Общая диаграмма вибрации

1x диаграмма вибрации

1x диаграмма вибрации

Диаграммы спектра вибрации

Диаграммы спектра вибрации

Теоретическая основа

Типы дисбаланса

В основе любой вибрации вращающегося оборудования лежит дисбаланс, или неуравновешенность. Дисбаланс — это состояние, при котором масса ротора неравномерно распределена относительно его оси вращения. Это неравномерное распределение приводит к возникновению центробежных сил, которые, в свою очередь, вызывают вибрацию опор и всей конструкции машины.

Статический дисбаланс (в одной плоскости)

Характеризуется смещением центра масс ротора параллельно оси вращения. Преобладает для тонких дисковых роторов, где L/D < 0,25. Можно устранить установкой одного корректирующего груза в одной плоскости коррекции.

Динамический дисбаланс

Наиболее распространённый тип, представляющий собой комбинацию статического и моментного дисбалансов. Требует коррекции масс как минимум в двух плоскостях. Balanset-1A разработан специально для этого типа.

Жесткие и гибкие роторы

Жесткий ротор

Ротор считается жёстким, если его рабочая частота вращения существенно ниже первой критической частоты и он не испытывает значительных упругих деформаций под действием центробежных сил. Приборы «Балансет-1А» предназначены в первую очередь для работы с жёсткими роторами.

Гибкий ротор

Ротор считается гибким, если его частота вращения близка к одной из критических частот. Попытка балансировки гибкого ротора по методике, применяемой к жёстким роторам, часто приводит к неудачам. Перед началом работ крайне важно классифицировать ротор, сопоставив его рабочую частоту вращения с известными критическими частотами.

Стандарт ИСО 1940-1

Стандарт ISO 1940-1 является основополагающим документом для определения допустимого остаточного дисбаланса. Он вводит понятие класса точности балансировки (G), который зависит от типа машины и её рабочей частоты вращения.

Балансировка классов качества по ISO 1940-1
Качество класса G Допустимый удельный дисбаланс (мм/с) Примеры применения
G6.3 6.3 Роторы насосов, рабочие колеса вентиляторов, якоря электродвигателей, роторы дробилок
G2.5 2.5 Роторы газовых и паровых турбин, турбокомпрессоры, двигатели специального назначения
Г1 1 Приводы шлифовальных станков, шпиндели

Пример расчета

Для ротора электродвигателя: - Масса: 5 кг - Рабочая скорость: 3000 об/мин - Класс качества: G2.5 e_per = (2,5 × 9549) / 3000 ≈ 7,96 мкм U_per = 7,96 × 5 = 39,8 г·мм Результат: Остаточный дисбаланс не должен превышать 39,8 г·мм

© 2025 Техническая документация Balanset-1A. Все характеристики могут быть изменены без предварительного уведомления.

Комментарии 0

Добавить комментарий

Место для аватара
ru_RURU