Понимание точной балансировки (trim balancing)
A точная балансировка — это заключительная доработка балансировка исправление, внесенное в ротор to reduce its остаточный дисбаланс до минимально возможного уровня. Обычно это однократная корректировка, выполняемая после завершения основной балансировки или в качестве доработки заводской балансировки после установки ротора на свои подшипники в нормальных условиях эксплуатации. Термин «добалансировка» точно отражает суть процесса: это небольшая точная корректировка уже качественной балансировки, а не устранение значительных начальный дисбаланс.
1. Определение: заключительный этап доработки
Настройка баланса начинается с ротора, который уже работает достаточно ровно, и увеличивает его 1× вибрация до минимально возможного значения, допускаемого конструкцией станка и его крепления. Поскольку начальный дисбаланс невелик, достаточно лишь небольшого корректирующий груз добавляется, и изменение вибрации соответственно оказывается едва заметным. Это отличает корректировку баланса от полной перебалансировки, при которой на реакции машины доминирует значительный исходный дисбаланс. На практике грань между этими двумя подходами стирается — последний этап практически любой качественной балансировки, по сути, представляет собой именно корректировку.
2. Когда проводится корректировка баланса?
Балансировка обрезки — это распространенный и важный этап в ряде случаев.
В качестве заключительного этапа налаживания весов в полевых условиях
В стандартном многократном запуске балансировка на месте процедура, основанная на коэффициентов влияния, заключительный прогон часто называют прогоном с поправкой. После того как основной корректирующий вес рассчитан на основе пробный груз После запуска и установки проводится заключительная проверка. Если уровень вибрации по-прежнему немного превышает допустимый предел, рассчитывается и применяется небольшая корректировка — чаще всего путем векторного сложения к существующему весу — для приведения ротора в соответствие с окончательными техническими требованиями.
Корректировка с учетом погрешностей сборки и системных факторов
Ротор может быть идеально сбалансирован в балансировочный станок, однако при установке в корпус могут возникнуть незначительные изменения, которые нарушают состояние равновесия. К таким эффектам относятся:
- Крепление муфты: посадка и центрирование муфта втулка на валу может нарушить баланс, и любые эксцентриситет при креплении создается дополнительный дисбаланс.
- Тепловые эффекты: по мере того как ротор нагревается до рабочей температуры, небольшое деформирование может привести к термический изгиб вала, смещая линию центра масс.
- Аэродинамические и гидравлические эффекты: аэродинамические силы on a fan or гидравлические силы влияние рабочего колеса на динамические характеристики после того, как машина вступит в рабочий режим.
В таких случаях выполняется балансировка на месте чтобы компенсировать влияние реальных системных факторов и обеспечить максимально плавную работу — чего невозможно добиться с помощью одних только мастерских весов.
После замены деталей или мелкого ремонта
Если на ранее отбалансированном роторе заменяется небольшая деталь — одна лопасть вентилятора, болт или недавно нанесенное износостойкое покрытие — полная повторная балансировка, как правило, не требуется. Корректирующая балансировка позволяет быстро устранить незначительный дисбаланс, вызванный установкой нового компонента, и вернуть машину в рабочее состояние с минимальным временем простоя.
3. Процедура корректировки баланса
Частичная балансировка обычно выполняется гораздо быстрее, чем полная, особенно если характеристики ротора уже известны.
- Измерить текущую вибрацию: записать текущий вектор вибрации при скорости движения 1× — его амплитуда и фаза. Это остаточный дисбаланс, который необходимо устранить.
- Использовать известные коэффициенты влияния: если коэффициенты влияния были определены в ходе предыдущей балансировки на том же станке, их, как правило, можно использовать повторно. Это позволяет значительно сэкономить время, поскольку устраняет необходимость в проведении нового цикла испытаний с пробными грузами.
- Рассчитать вес в готовом к полету состоянии: Прибор сопоставляет текущий вектор колебаний с заданным коэффициентом, чтобы мгновенно рассчитать небольшой утяжелитель и угловое положение, необходимые для подавления остаточных колебаний.
- Установите и проверьте: Установлен утяжелитель, и заключительный прогон подтвердил, что ротор теперь находится в пределах заданных допуском на балансировку.
Если коэффициенты влияния отсутствуют, необходимо сначала провести новый прогон с пробным взвешиванием для определения коэффициента, прежде чем можно будет рассчитать поправку на тримминг.
4. Регулировка баланса на месте с помощью портативного анализатора
Именно при балансировке деталей портативный двухканальный прибор показывает свою полезность, поскольку эта работа выполняется на собранном агрегате на рабочих оборотах, а не на балансировочной машине. Balanset-1A измеряет амплитуду и фазу 1×, сохраняет коэффициенты влияния, полученные при первоначальном балансировании, а при повторном посещении применяет их для непосредственного расчета утяжелителей — зачастую без проведения новых пробных вращений. Оптический тахометр устройства служит источником фазового эталона, а контрольный прогон позволяет определить остаточный дисбаланс с учетом выбранного допуска. Работая непосредственно в подшипниках машины, устройство фиксирует реальное состояние баланса в установленном состоянии, включая монтажные и тепловые эффекты, которые не учитываются при балансировке на станке. Калькулятор пробного груза помогает определить безопасный стартовый вес в тех редких случаях, когда требуется новый коэффициент.
5. Цель: достижение точности
Цель балансировки — обеспечить максимально возможную практическую точность, снизив вибрацию 1× до минимально достижимого уровня, который с запасом укладывается в пределы, установленные стандартами, такими как ISO 1940-1, который в настоящее время включен в современный ISO 21940-11 series of классы точности балансировки. Чтобы сопоставить результат с заданным показателем, можно пересчитать оценку G и скорость обслуживания в допустимые значения «грамм-миллиметр» с помощью Калькулятор остаточного дисбаланса. Этот заключительный этап имеет решающее значение для обеспечения максимальной надежности оборудования, продления срока службы подшипников, а также бесшумной и эффективной работы.