PRÍLOHA 1 VYVAŽOVANIE ROTORA.
Rotor je teleso, ktoré sa otáča okolo určitej osi a je uložené na ložiskových plochách v podperách. Ložiskové plochy rotora prenášajú závažia na podpery prostredníctvom valivých alebo klzných ložísk. Pri používaní pojmu "ložisková plocha" máme na mysli jednoducho plochy Zapfen* alebo plochy nahrádzajúce Zapfen.
*Zapfen (nem. "denník", "špendlík") - je súčasťou hriadeľ alebo os, ktorá je nesená držiakom (ložiskovou skriňou).
Obr.1 Rotor a odstredivé sily.
V dokonale vyváženom rotore je jeho hmotnosť rozložená symetricky vzhľadom na os otáčania. To znamená, že ktorýkoľvek prvok rotora môže zodpovedať inému prvku umiestnenému symetricky vzhľadom na os otáčania. Počas otáčania pôsobí na každý prvok rotora odstredivá sila smerujúca v radiálnom smere (kolmo na os otáčania rotora). Vo vyváženom rotore je odstredivá sila pôsobiaca na ktorýkoľvek prvok rotora vyvážená odstredivou silou, ktorá pôsobí na symetrický prvok. Napríklad na prvky 1 a 2 (znázornené na obr. 1 a podfarbené zelenou farbou) pôsobia odstredivé sily F1 a F2: majú rovnakú hodnotu a úplne opačné smery. Toto platí pre všetky symetrické prvky rotora, a teda celková odstredivá sila pôsobiaca na rotor je rovná 0 rotor je vyvážený. Ak je však symetria rotora porušená (na obrázku 1 je asymetrický prvok označený červenou farbou), potom na rotor začne pôsobiť nevyvážená odstredivá sila F3.
Pri otáčaní táto sila mení smer spolu s otáčaním rotora. Dynamická hmotnosť vyplývajúca z tejto sily sa prenáša na ložiská, čo vedie k ich zrýchlenému opotrebovaniu. Okrem toho vplyvom tejto premennej sily dochádza k cyklickej deformácii podpier a základu, na ktorom je rotor upevnený, čo umožňuje vibrácie. Na odstránenie nevyváženosti rotora a sprievodných vibrácií je potrebné nastaviť vyvažovacie hmoty, ktoré obnovia symetriu rotora.
Vyváženie rotora je operácia na odstránenie nerovnováhy pridaním vyvažovacích hmôt.
Úlohou vyvažovania je nájsť hodnotu a miesta (uhol) uloženia jedného alebo viacerých vyvažovacích telies.
Vzhľadom na pevnosť materiálu rotora a veľkosť odstredivých síl, ktoré naň pôsobia, možno rotory rozdeliť na dva typy: tuhé a pružné.
Tuhé rotory sa v prevádzkových podmienkach pod vplyvom odstredivej sily môžu mierne deformovať, a preto sa vplyv tejto deformácie vo výpočtoch môže zanedbať.
Na druhej strane by sa nikdy nemala zanedbať deformácia pružných rotorov. Deformácia pružných rotorov komplikuje riešenie problému vyvažovania a vyžaduje si použitie niektorých ďalších matematických modelov v porovnaní s úlohou vyvažovania tuhých rotorov. Je dôležité spomenúť, že ten istý rotor sa pri nízkych rýchlostiach otáčania môže správať ako tuhý a pri vysokých rýchlostiach sa bude správať ako pružný. Ďalej sa budeme zaoberať len vyvažovaním tuhých rotorov.
V závislosti od rozloženia nevyvážených hmôt po dĺžke rotora možno rozlišovať dva typy nevyváženosti - statickú a dynamickú (rýchlu, okamžitú). Pri statickom a dynamickom vyvažovaní rotora to funguje zodpovedajúco rovnako.
Statická nevyváženosť rotora nastáva bez otáčania rotora. Inými slovami, je pokojná, keď je rotor pod vplyvom gravitácie a navyše otáča "ťažký bod" smerom nadol. Príklad rotora so statickou nerovnováhou je uvedený na obr. 2
Obr.2
Dynamická nerovnováha vzniká len pri otáčaní rotora.
Príklad rotora s dynamickou nerovnováhou je uvedený na obr. 3.
Obr. 3. Dynamická nerovnováha rotora - dvojica odstredivých síl
V tomto prípade sú nevyvážené rovnaké hmotnosti M1 a M2 umiestnené na rôznych plochách - na rôznych miestach po dĺžke rotora. V statickej polohe, t. j. keď sa rotor netočí, môže na rotor pôsobiť len gravitácia, a preto sa hmotnosti navzájom vyvažujú. V dynamike, keď sa rotor otáča, začnú na hmotnosti M1 a M2 pôsobiť odstredivé sily FЎ1 a FЎ2. Tieto sily majú rovnakú hodnotu a opačný smer. Keďže sa však nachádzajú na rôznych miestach po dĺžke hriadeľa a nie sú na rovnakej priamke, sily sa navzájom nekompenzujú. Sily FЎ1 a FЎ2 vytvárajú moment pôsobiaci na rotor. Preto má táto nerovnováha iný názov "momentová". V súlade s tým pôsobia na ložiskové podpery nekompenzované odstredivé sily, ktoré môžu výrazne prekročiť sily, na ktoré sme sa spoliehali, a tiež znížiť životnosť ložísk.
Keďže tento typ nerovnováhy sa vyskytuje len v dynamike počas otáčania rotora, nazýva sa dynamická. Nemožno ju odstrániť pri statickom vyvažovaní (alebo tzv. "na nožoch") ani žiadnym iným podobným spôsobom. Na odstránenie dynamickej nerovnováhy je potrebné nastaviť dve kompenzačné závažia, ktoré vytvoria moment rovnakej hodnoty a opačného smeru ako moment vznikajúci z hmotností M1 a M2. Kompenzačné závažia nemusia byť nevyhnutne nainštalované oproti závažiam M1 a M2 a musia mať rovnakú hodnotu. Najdôležitejšie je, aby vytvárali moment, ktorý plne kompenzuje práve v okamihu nerovnováhy.
Hmotnosti M1 a M2 sa vo všeobecnosti nemusia navzájom rovnať, takže sa vyskytne kombinácia statickej a dynamickej nerovnováhy. Je teoreticky dokázané, že na odstránenie nevyváženosti tuhého rotora je potrebné a postačujúce nainštalovať dve závažia rozmiestnené po dĺžke rotora. Tieto závažia budú kompenzovať moment vyplývajúci z dynamickej nerovnováhy a odstredivú silu vyplývajúcu z asymetrie hmoty vzhľadom na os rotora (statická nerovnováha). Ako zvyčajne, dynamická nerovnováha je typická pre dlhé rotory, napríklad hriadele, a statická - pre úzke. Ak je však úzky rotor namontovaný šikmo vzhľadom na os, alebo ešte horšie, deformovaný (tzv. "kolieska"), v takom prípade bude ťažké odstrániť dynamickú nerovnováhu (pozri obr. 4), kvôli že je ťažké nastaviť korekčné závažia, ktoré vytvoria správny kompenzačný moment.
Obr.4 Dynamické vyvažovanie kývajúceho sa kolesa
Keďže úzke rameno rotora vytvára krátky moment, môže si vyžadovať korekciu závažia s veľkou hmotnosťou. Zároveň však existuje ďalšia tzv. indukovaná nerovnováha spojená s deformáciou úzkeho rotora pod vplyvom odstredivých síl od korekčných závaží.
Pozri príklad:
" Metodické pokyny na vyvažovanie pevných rotorov" ISO 1940-1:2003 Mechanické vibrácie - Požiadavky na kvalitu vyváženia rotorov v konštantnom (tuhom) stave - Časť 1: Špecifikácia a overovanie tolerancií vyváženia
To je viditeľné pri úzkych kolesách s ventilátorom, ktoré okrem výkonovej nerovnováhy ovplyvňujú aj aerodynamickú nerovnováhu. A je dôležité si uvedomiť, že aerodynamická nerovnováha, vlastne aerodynamická sila, je priamo úmerná uhlovej rýchlosti rotora a na jej kompenzáciu sa využíva odstredivá sila korekčnej hmoty, ktorá je úmerná štvorcu uhlovej rýchlosti. Preto sa vyvažovací účinok môže prejaviť len pri určitej vyvažovacej frekvencii. Pri iných rýchlostiach by vznikla dodatočná medzera. To isté možno povedať o elektromagnetických silách v elektromagnetickom motore, ktoré sú tiež úmerné uhlovej rýchlosti. Inými slovami, nie je možné odstrániť všetky príčiny vibrácií mechanizmu akýmkoľvek spôsobom vyvažovania.
Základy vibrácií.
Vibrácie sú reakciou konštrukcie mechanizmu na účinok cyklickej budiacej sily. Táto sila môže mať rôzny charakter.
Veľkosť kmitania (napríklad jeho amplitúda AB) závisí nielen od veľkosti budiacej sily Ft pôsobiacej na mechanizmus s kruhovou frekvenciou ω, ale aj od tuhosti k konštrukcie mechanizmu, jeho hmotnosti m a koeficientu tlmenia C.
Na meranie vibrácií a mechanizmov rovnováhy možno použiť rôzne typy snímačov vrátane:
- absolútne snímače vibrácií určené na meranie zrýchlenia vibrácií (akcelerometre) a snímače rýchlosti vibrácií;
- relatívne snímače vibrácií na vírivé prúdy alebo kapacitné snímače určené na meranie vibrácií.
V niektorých prípadoch (ak to konštrukcia mechanizmu umožňuje) možno na skúmanie jeho vibračnej hmotnosti použiť aj snímače sily.
Používajú sa najmä na meranie vibračnej hmotnosti podpier vyvažovacích strojov s tvrdými ložiskami.
Vibrácie sú teda reakciou mechanizmu na pôsobenie vonkajších síl. Veľkosť vibrácií závisí nielen od veľkosti sily pôsobiacej na mechanizmus, ale aj od tuhosti mechanizmu. Dve sily s rovnakou veľkosťou môžu viesť k rôznym vibráciám. V mechanizmoch s tuhou nosnou konštrukciou môžu byť ložiskové jednotky aj pri malých vibráciách výrazne ovplyvnené dynamickými závažiami. Preto sa pri vyvažovaní mechanizmov s tuhými nohami uplatňujú snímače sily, a vibrácií (vibroakcelerometre). Snímače vibrácií sa používajú len pri mechanizmoch s relatívne poddajnými podperami, a to práve vtedy, keď pôsobenie nevyvážených odstredivých síl vedie k výraznej deformácii podper a vibráciám. Snímače sily sa používajú v tuhých podperách aj vtedy, keď výrazné sily vznikajúce v dôsledku nevyváženosti nevedú k výrazným vibráciám.
Už sme spomenuli, že rotory sa delia na pevné a pružné. Tuhosť alebo pružnosť rotora by sa nemala zamieňať s tuhosťou alebo pohyblivosťou podpier (základov), na ktorých je rotor umiestnený. Rotor sa považuje za tuhý, ak možno zanedbať jeho deformáciu (ohyb) pôsobením odstredivých síl. Deformácia pružného rotora je pomerne veľká: nemožno ju zanedbať.
V tomto článku sa zaoberáme len vyvažovaním tuhých rotorov. Tuhý (nedeformovateľný) rotor zasa môže byť umiestnený na tuhých alebo pohyblivých (poddajných) podperách. Je zrejmé, že táto tuhosť/pohyblivosť podpier je relatívna v závislosti od rýchlosti otáčania rotora a veľkosti výsledných odstredivých síl. Konvenčnou hranicou je frekvencia voľných kmitov podpier/podstavcov rotora. V prípade mechanických systémov sú tvar a frekvencia voľných kmitov určené hmotnosťou a pružnosťou prvkov mechanického systému. To znamená, že frekvencia vlastných kmitov je vnútornou charakteristikou mechanického systému a nezávisí od vonkajších síl. Keď sú podpery vychýlené z rovnovážneho stavu, majú tendenciu vrátiť sa do svojej rovnovážnej polohy kvôli na elasticitu. Ale kvôli v dôsledku zotrvačnosti masívneho rotora má tento proces charakter tlmených kmitov. Tieto kmity sú vlastnými kmitmi systému rotor - nosná konštrukcia. Ich frekvencia závisí od pomeru hmotnosti rotora a pružnosti podpier.
Keď sa rotor začne otáčať a frekvencia jeho otáčania sa priblíži frekvencii jeho vlastných kmitov, amplitúda kmitov sa prudko zvýši, čo môže viesť až k deštrukcii konštrukcie.
Existuje fenomén mechanickej rezonancie. V rezonančnej oblasti môže zmena rýchlosti otáčania o 100 otáčok za minútu viesť k desaťnásobnému zvýšeniu vibrácií. V tomto prípade (v rezonančnej oblasti) sa fáza vibrácií zmení o 180°.
Ak je konštrukcia mechanizmu vypočítaná neúspešne a prevádzková rýchlosť rotora je blízka vlastnej frekvencii kmitania, prevádzka mechanizmu je nemožná. kvôli na neprijateľne vysoké vibrácie. Obvyklý spôsob vyvažovania je tiež nemožný, pretože parametre sa dramaticky menia aj pri malej zmene rýchlosti otáčania. Používajú sa špeciálne metódy v oblasti rezonančného vyvažovania, ktoré však v tomto článku nie sú dobre popísané. Frekvenciu vlastných kmitov mechanizmu môžete určiť na dobehu (pri vypnutom rotore) alebo nárazom s následnou spektrálnou analýzou odozvy systému na náraz. Prístroj "Balanset-1" poskytuje možnosť určovať vlastné frekvencie mechanických štruktúr týmito metódami.
V prípade mechanizmov, ktorých pracovná rýchlosť je vyššia ako rezonančná frekvencia, t. j. pracujú v rezonančnom režime, sa podpery považujú za pohyblivé a na meranie sa používajú snímače vibrácií, najmä vibračné akcelerometre, ktoré merajú zrýchlenie konštrukčných prvkov. V prípade mechanizmov pracujúcich v režime tvrdého ložiska sa podpery považujú za tuhé. V tomto prípade sa používajú snímače sily.
Matematické modely (lineárne) sa používajú na výpočty pri vyvažovaní tuhých rotorov. Linearita modelu znamená, že jeden model je priamo úmerne (lineárne) závislý od druhého. Ak sa napríklad zdvojnásobí nekompenzovaná hmotnosť na rotore, potom sa zodpovedajúcim spôsobom zdvojnásobí aj hodnota vibrácií. Pre tuhé rotory môžete použiť lineárny model, pretože takéto rotory nie sú deformované. Pre ohybné rotory už nie je možné použiť lineárny model. V prípade pružného rotora dôjde pri zvýšení hmotnosti ťažkého bodu počas otáčania k dodatočnej deformácii a okrem hmotnosti sa zväčší aj polomer ťažkého bodu. Preto sa v prípade pružného rotora vibrácie viac ako zdvojnásobia a bežné metódy výpočtu nebudú fungovať. Aj porušenie linearity modelu môže viesť k zmene pružnosti podpier pri ich veľkých deformáciách, napríklad keď pri malých deformáciách podpier pracujú niektoré konštrukčné prvky a pri veľkých do práce vstupujú iné konštrukčné prvky. Preto nie je možné vyvážiť mechanizmy, ktoré nie sú pevne spojené so základňou a napríklad sú jednoducho založené na podlahe. Pri výrazných vibráciách môže nevyvážená sila oddeliť mechanizmus od podlahy, čím sa výrazne zmenia charakteristiky tuhosti systému. Nohy motora musia byť bezpečne upevnené, skrutky utiahnuté, hrúbka podložiek musí zabezpečovať dostatočnú tuhosť atď. Pri porušených ložiskách je možný výrazný posun hriadeľa a jeho nárazy, čo tiež povedie k porušeniu linearity a nemožnosti vykonať kvalitné vyváženie.
Metódy a zariadenia na vyvažovanie
Ako bolo uvedené vyššie, vyvažovanie je proces kombinácie hlavnej centrálnej osi zotrvačnosti s osou otáčania rotora.
Zadaný proces sa môže vykonať dvoma spôsobmi.
Prvý spôsob zahŕňa spracovanie osí rotora, ktoré sa vykonáva tak, aby os prechádzajúca stredmi prierezu osí s hlavnou centrálnou osou zotrvačnosti rotora. Táto technika sa v praxi používa zriedkavo a v tomto článku sa ňou nebudeme podrobne zaoberať.
Druhá (najbežnejšia) metóda zahŕňa premiestnenie, inštaláciu alebo odstránenie korekčných hmôt na rotore, ktoré sú umiestnené tak, aby os zotrvačnosti rotora bola čo najbližšie k osi jeho otáčania.
Premiestňovanie, pridávanie alebo odstraňovanie korekčných hmôt počas vyvažovania sa môže vykonávať pomocou rôznych technologických operácií vrátane: vŕtania, frézovania, navarovania, zvárania, skrutkovania alebo odskrutkovania skrutiek, vypaľovania laserovým alebo elektrónovým lúčom, elektrolýzy, elektromagnetického zvárania atď.
Proces vyvažovania možno vykonať dvoma spôsobmi:
- vyvážená zostava rotorov (vo vlastných ložiskách);
- vyvažovanie rotorov na vyvažovacích strojoch.
Na vyváženie rotorov vo vlastných ložiskách sa zvyčajne používajú špecializované vyvažovacie zariadenia (súpravy), ktoré nám umožňujú merať vibrácie vyváženého rotora pri rýchlosti jeho otáčania vo vektorovej forme, t. j. merať amplitúdu aj fázu vibrácií.
V súčasnosti sa tieto zariadenia vyrábajú na základe mikroprocesorovej technológie a (okrem merania a analýzy vibrácií) umožňujú automatizovaný výpočet parametrov korekčných závaží, ktoré sa musia nainštalovať na rotor, aby sa vyrovnala jeho nevyváženosť.
Medzi tieto zariadenia patria:
- meracia a výpočtová jednotka vyrobená na báze počítača alebo priemyselného regulátora;
- dva (alebo viac) snímačov vibrácií;
- snímač fázového uhla;
- zariadenia na inštaláciu snímačov v zariadení;
- špecializovaný softvér určený na vykonanie celého cyklu merania parametrov nevyváženosti rotora v jednej, dvoch alebo viacerých rovinách korekcie.
Na vyvažovanie rotorov na vyvažovacích strojoch sa okrem špecializovaného vyvažovacieho zariadenia (meracieho systému stroja) vyžaduje aj "odvíjací mechanizmus" určený na inštaláciu rotora na podpery a zabezpečenie jeho otáčania pri pevnej rýchlosti.
V súčasnosti sa najčastejšie používajú dva typy vyvažovacích strojov:
- nadmerne rezonančné (s pružnými podperami);
- tvrdé ložisko (s pevnými podperami).
Nadrezonančné stroje majú relatívne poddajné podpery, vyrobené napríklad na báze plochých pružín.
Vlastná frekvencia kmitania týchto podpier je zvyčajne 2 až 3-krát nižšia ako otáčky vyváženého rotora, ktorý je na nich namontovaný.
Na meranie vibrácií podpier rezonančného stroja sa zvyčajne používajú snímače vibrácií (akcelerometre, snímače rýchlosti vibrácií atď.).
Vo vyvažovacích strojoch s tvrdým ložiskom sa používajú relatívne tuhé podpery, ktorých vlastné frekvencie kmitania by mali byť 2 až 3-krát vyššie ako otáčky vyvažovaného rotora.
Snímače sily sa zvyčajne používajú na meranie hmotnosti vibrácií na podperách stroja.
Výhodou strojov na vyvažovanie tvrdých ložísk je, že ich možno vyvažovať pri relatívne nízkych otáčkach rotora (do 400 - 500 ot./min.), čo výrazne zjednodušuje konštrukciu stroja a jeho základov a zvyšuje produktivitu a bezpečnosť vyvažovania.
Vyvažovacia technika
Vyváženie odstraňuje len vibrácie, ktoré sú spôsobené asymetriou rozloženia hmotnosti rotora vzhľadom na jeho os otáčania. Iné typy vibrácií sa vyvažovaním odstrániť nedajú!
Vyvažovanie je predmetom technicky prevádzkyschopných mechanizmov, ktorých konštrukcia zabezpečuje absenciu rezonancií pri prevádzkových otáčkach, bezpečne upevnených na základoch, uložených v prevádzkyschopných ložiskách.
Chybný mechanizmus je predmetom opravy, a až potom - vyváženia. Inak je kvalitatívne vyváženie nemožné.
Vyváženie nemôže nahradiť opravu!
Hlavnou úlohou vyvažovania je nájsť hmotnosť a miesto (uhol) inštalácie kompenzačných závaží, ktoré sa vyvažujú odstredivými silami.
Ako bolo uvedené vyššie, v prípade tuhých rotorov je vo všeobecnosti potrebné a postačujúce nainštalovať dve kompenzačné závažia. Tým sa odstráni statická aj dynamická nevyváženosť rotora. Všeobecná schéma merania vibrácií počas vyvažovania vyzerá takto:
obr.5 Dynamické vyvažovanie - korekčné roviny a meracie body
Snímače vibrácií sú nainštalované na ložiskových podperách v bodoch 1 a 2. Značka otáčok je upevnená priamo na rotore, zvyčajne je nalepená reflexná páska. Značku otáčok využíva laserový tachometer na určenie otáčok rotora a fázy vibračného signálu.
Obr. 6. Inštalácia snímačov počas vyvažovania v dvoch rovinách pomocou súpravy Balanset-1
1,2-senzory vibrácií, 3-fázové, 4-meracia jednotka USB, 5-notebook
Vo väčšine prípadov sa dynamické vyvažovanie vykonáva metódou troch štartov. Táto metóda je založená na tom, že skúšobné závažia s už známou hmotnosťou sa inštalujú na rotor sériovo v 1 a 2 rovinách; hmotnosti a miesto inštalácie vyvažovacích závaží sa teda vypočítajú na základe výsledkov zmeny parametrov vibrácií.
Miesto inštalácie závažia sa nazýva korekcia lietadlo. Zvyčajne sa korekčné roviny vyberajú v oblasti ložiskových podpier, na ktorých je rotor namontovaný.
Počiatočné vibrácie sa merajú pri prvom spustení. Potom sa na rotor bližšie k jednej z podpier nainštaluje skúšobné závažie so známou hmotnosťou. Potom sa vykoná druhý štart a zmerajú sa parametre vibrácií, ktoré by sa mali zmeniť v dôsledku inštalácie skúšobného závažia. Potom sa skúšobné závažie v prvom lietadlo sa odstráni a nainštaluje do druhého lietadlo. Vykoná sa tretie spustenie a zmerajú sa parametre vibrácií. Po odstránení skúšobného závažia program automaticky vypočíta hmotnosť a miesto (uhly) inštalácie vyvažovacích závaží.
Zmyslom nastavenia skúšobných váh je zistiť, ako systém reaguje na zmenu nerovnováhy. Keď poznáme hmotnosti a umiestnenie skúšobných závaží, program dokáže vypočítať tzv. koeficienty vplyvu, ktoré ukazujú, ako vnesenie známej nerovnováhy ovplyvní parametre vibrácií. Koeficienty vplyvu sú charakteristikami samotného mechanického systému a závisia od tuhosti podpier a hmotnosti (zotrvačnosti) systému rotor - podpera.
Pri rovnakom type mechanizmov s rovnakou konštrukciou budú koeficienty vplyvu podobné. Môžete si ich uložiť do pamäte počítača a následne ich použiť na vyvažovanie rovnakého typu mechanizmov bez vykonávania skúšobných jázd, čo výrazne zlepšuje výkonnosť vyvažovania. Mali by sme tiež poznamenať, že hmotnosť skúšobných závaží by mala byť zvolená tak, aby sa pri inštalácii skúšobných závaží výrazne menili parametre vibrácií. V opačnom prípade sa zvyšuje chyba pri výpočte koeficientov ovplyvnenia a zhoršuje sa kvalita vyvažovania.
1111 Príručka k zariadeniu Balanset-1 poskytuje vzorec, podľa ktorého môžete približne určiť hmotnosť skúšobného závažia v závislosti od hmotnosti a rýchlosti otáčania vyváženého rotora. Ako môžete pochopiť z obr. 1, odstredivá sila pôsobí v radiálnom smere, t. j. kolmo na os rotora. Preto by sa snímače vibrácií mali inštalovať tak, aby aj ich os citlivosti smerovala v radiálnom smere. Zvyčajne je tuhosť základu v horizontálnom smere menšia, takže vibrácie v horizontálnom smere sú vyššie. Preto by sa na zvýšenie citlivosti snímačov mali inštalovať tak, aby os ich citlivosti mohla smerovať aj horizontálne. Hoci v tom nie je zásadný rozdiel. Okrem vibrácií v radiálnom smere je potrebné kontrolovať aj vibrácie v axiálnom smere, pozdĺž osi otáčania rotora. Tieto vibrácie zvyčajne nie sú spôsobené nevyváženosťou, ale inými príčinami, najmä kvôli na nesúososť a nesúososť hriadeľov pripojených cez spojku. Tieto vibrácie sa vyvažovaním neodstránia, v tomto prípade je potrebné vyrovnanie. V praxi zvyčajne v takýchto mechanizmoch dochádza k nevyváženiu rotora a nesúososti hriadeľov, čo značne komplikuje úlohu odstránenia vibrácií. V takýchto prípadoch musíte mechanizmus najprv vyrovnať a potom vyvážiť. (Hoci pri silnej nevyváženosti krútiaceho momentu dochádza k vibráciám aj v axiálnom smere kvôli na "krútenie" základovej konštrukcie).
Kritériá hodnotenia kvality vyvažovacích mechanizmov.
Kvalitu vyvažovania rotora (mechanizmov) možno odhadnúť dvoma spôsobmi. Prvý spôsob zahŕňa porovnanie hodnoty zostatkovej nerovnováhy určenej počas vyvažovania s toleranciou zostatkovej nerovnováhy. Stanovené tolerancie pre rôzne triedy rotorov inštalovaných v norme ISO 1940-1-2007. "Vibrácie. Požiadavky na kvalitu vyvažovania pevných rotorov. Časť 1. Určenie prípustnej nevyváženosti".
Uplatnenie týchto tolerancií však nemôže plne zaručiť prevádzkovú spoľahlivosť mechanizmu spojenú s dosiahnutím minimálnej úrovne vibrácií. To je kvôli na skutočnosť, že vibrácie mechanizmu nie sú určené len veľkosťou sily spojenej so zvyškovou nerovnováhou jeho rotora, ale závisia aj od množstva ďalších parametrov vrátane: tuhosti K konštrukčných prvkov mechanizmu, jeho hmotnosti M, koeficientu tlmenia a rýchlosti. Preto sa na posúdenie dynamických vlastností mechanizmu (vrátane kvality jeho vyváženia) v niektorých prípadoch odporúča posúdiť úroveň zvyškových vibrácií mechanizmu, ktorá je upravená viacerými normami.
Najbežnejšia norma upravujúca prípustné úrovne vibrácií mechanizmov je Časť 3: Priemyselné stroje s menovitým výkonom nad 15 kW a menovitými rýchlosťami od 120 ot/min do 15 000 ot/min pri meraní in situ."
S jeho pomocou môžete nastaviť toleranciu na všetkých typoch strojov s ohľadom na výkon ich elektrického pohonu.
Okrem tejto univerzálnej normy existuje niekoľko špecializovaných noriem vyvinutých pre konkrétne typy mechanizmov. Napríklad,
ISO 14694:2003 "Priemyselné ventilátory - Špecifikácie kvality vyváženia a úrovne vibrácií",
ISO 7919-1-2002 "Vibrácie strojov bez vratného pohybu. Merania na rotujúcich hriadeľoch a kritériá hodnotenia. Všeobecné pokyny."