Aký je rozdiel medzi statickým a dynamickým vyvažovaním?

Static balancing corrects unbalance in a single plane — the rotor's centre of gravity is shifted back to the rotation axis. It works for narrow, disc-shaped parts (length-to-diameter ratio L/D below about 0.5). Dynamic balancing corrects unbalance in two planes simultaneously, addressing both force and couple unbalance. It is required for any elongated rotor where masses are distributed along the shaft length.

Ako vypočítam hmotnosť skúšobného závažia pre vyváženie v teréne?

Use the formula: Mt = Mr × Ksupport × Kvibration / (Rt × (N/100)²), where Mr is rotor mass (g), Ksupport is the support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft mounts, 3 = average, 5 = rigid foundation), Kvibration is the vibration level coefficient (0.5–3.0: 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s), Rt is trial weight installation radius (cm), and N is RPM. The trial weight should produce at least 20–30% amplitude change or 20–30° phase shift. Use our online trial weight calculator at vibromera.eu/calculators/trial-weight-calculator/ for instant results. At speeds below 500 RPM the formula becomes impractical — instead size the trial weight so that its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × Mr × 9.81 / (ω² × r), with m and Mr in kg, ω in rad/s and r in meters.

Kedy by som mal použiť vyvažovanie v jednej rovine alebo v dvoch rovinách?

Use single-plane (static) balancing for narrow disc-shaped rotors with L/D below about 0.5 — flywheels, grinding wheels, saw blades. Use two-plane (dynamic) balancing for elongated rotors — shafts, fans with wide impellers, mulcher rotors, rolls. If in doubt, two-plane balancing is always the safer choice.

Ktorá norma ISO pokrýva tolerancie vyváženia rotorov?

Norma ISO 21940-11:2016 je súčasnou normou pre vyvažovanie pevných rotorov. Nahradila staršiu normu ISO 1940-1:2003. Definuje stupne kvality vyváženia (G0.4 až G4000), ktoré špecifikujú maximálnu prípustnú zvyškovú špecifickú nevyváženosť na základe typu rotora a prevádzkových otáčok. Medzi bežné stupne patria G6.3 pre ventilátory a čerpadlá, G2.5 pre elektromotory a G1.0 pre rotory turbodúchadiel.

Vyvažovanie poľa · Kompletný sprievodca

Pokyny na dynamické vyváženie hriadeľa: Statické vs. dynamické, Poľný postup a triedy ISO 21940

Všetko, čo technik v teréne potrebuje na vyvažovanie rotorov na mieste — od fyziky nevyváženosti až po záverečný overovací chod. Sedemkrokový postup, vzorce pre skúšobné závažie, meranie korekčného uhla a tabuľky tolerancií ISO. Na základe práce Vibromera v teréne na ventilátoroch, mulčovačoch, drvičoch a hriadeľoch.

✎ Nikolai Shelkovenko Aktualizované: február 2026 ~18 minút čítania

Čo je dynamické vyvažovanie?

Definícia

Dynamické vyvažovanie je proces merania a korekcie nerovnomerného rozloženia hmotnosti rotujúceho telesa (rotora) počas jeho otáčania prevádzkovou rýchlosťou. Na rozdiel od statického vyvažovania, ktoré koriguje posun hmotnosti v jednej rovine, dynamické vyvažovanie rieši nerovnováhu v dve alebo viac rovín súčasne, čím sa eliminuje odstredivá sila aj kývavý pár, ktoré spôsobujú vibrácie ložiska.

Každá rotujúca časť – od rotora mulčovača s hmotnosťou 200 kg až po vreteno zubnej vŕtačky s hmotnosťou 5 g – má určitú zvyškovú nevyváženosť. Výrobné tolerancie, nekonzistentnosť materiálu, korózia a nahromadené usadeniny posúvajú ťažisko od geometrickej osi otáčania. Výsledkom je odstredivá sila, ktorá rastie s druhou mocninou otáčok: dvojnásobok otáčok za minútu a sila sa štvornásobne zvýši.

Rotor otáčajúci sa rýchlosťou 3 000 ot./min. s nevyváženosťou iba 10 g v polomere 150 mm generuje rotačnú silu približne 150 N – čo stačí na zničenie ložísk v priebehu niekoľkých týždňov. Dynamické vyváženie znižuje túto silu na úroveň stanovenú medzinárodnými normami (ISO 21940‑11, predtým ISO 1940), čím sa predlžuje životnosť ložísk z mesiacov na roky a skracujú sa prestoje súvisiace s vibráciami.

Poznámka poľného inžiniera

Počas 13 rokov práce v teréne bola nevyváženosť hlavnou príčinou približne 40% sťažností na vibrácie, ktoré vyšetrujem. Je to tiež najjednoduchšia porucha, ktorú je možné opraviť na mieste – vyškolený technik so správnym nástrojom to zvládne za 30 – 45 minút bez demontáže rotora.

Statická vs. dynamická rovnováha

Jedna rovina

Rotor v statickej nerovnováhe – ťažký bod sa otáča smerom nadol

Statická rovnováha

Ťažisko rotora je posunuté od osi otáčania v jedna rovina. Keď sa umiestni na podpery s ostrou hranou, ťažšia strana sa skotúľa nadol – to zistíte aj bez otáčania.

Oprava: pridajte alebo odoberte hmotu v jednej uhlovej polohe oproti ťažkému bodu. Stačí jedna korekčná rovina.

Platí pre: úzke kotúčové diely, kde je L/D nižšie ako približne 0,5 - zotrvačníky, brúsne kotúče, jednokotúčové obežné kolesá, pílové kotúče, brzdové kotúče.

Dve roviny

Dlhý rotor v dynamickej nerovnováhe – dva hmotnostné posuny v rôznych rovinách

Dynamická rovnováha

Dva (alebo viac) hmotnostných posunov sú umiestnené rôzne roviny pozdĺž dĺžky rotora. Môžu sa navzájom staticky rušiť – rotor stojí nehybne na ostrých hranách – ale vytvárajú hojdací pár pri otáčaní. Túto dvojicu nemožno zistiť ani opraviť bez otáčania.

Oprava: dve kompenzačné závažia v dvoch samostatných rovinách. Prístroj vypočíta hmotnosť a uhol pre každú rovinu z matice koeficientov vplyvu.

Platí pre: predĺžené rotory – hriadele, ventilátory so širokými obežnými kolesami, rotory mulčovačov, valce, obežné kolesá viacstupňových čerpadiel, turbíny.

Kľúčový rozdiel: Staticky vyvážený rotor môže mať stále vážnu dynamickú nerovnováhu. Sily v jednej rovine pôsobia presne proti silám v druhej rovine, takže rotor sa neotáča na podperách – ale v momente, keď sa roztočí, táto dvojica vytvorí v ložiskách prudké vibrácie. Dynamické vyváženie v dvoch rovinách zachytáva to, čo statické metódy prehliadajú.

Štyri typy nerovnováhy

Norma ISO 21940‑11 rozlišuje štyri základné vzorce nevyváženosti. Pochopenie toho, ktorý z nich dominuje, pomáha pri výbere správnej stratégie vyvažovania.

Statická

Jedna ťažká škvrna. Ťažisko posunuté rovnobežne s osou otáčania. Detekovateľné v pokoji. Korekcia v jednej rovine.

Pár

Dve rovnaké hmotnosti vzdialené od seba o 180° v rôznych rovinách. Výsledná sila = 0, ale vytvára krútiaci moment (dvojnásobok sily). V pokoji neviditeľné.

Kvázistatický

Kombinácia statického + páru, kde hlavná os zotrvačnosti pretína os otáčania v inom bode ako je ťažisko.

Dynamické

Všeobecný prípad: hlavná os zotrvačnosti sa nepretína s osou otáčania ani s ňou nie je rovnobežná. Najbežnejší vzorec v reálnom svete. Vyžaduje sa korekcia v dvoch rovinách.

V praxi má takmer každý rotor, s ktorým sa v teréne stretnete, dynamickú nevyváženosť – kombináciu sily a zložiek väzby. Preto je dvojrovinné vyváženie štandardným postupom pre akýkoľvek rotor, ktorý nie je tenký disk.

Kedy použiť vyváženie v jednej rovine a kedy v dvoch rovinách

Rozhodujúcim faktorom je rotor geometrický pomer L/D (axiálna dĺžka k vonkajšiemu priemeru) v kombinácii s jeho prevádzkovou rýchlosťou.

Kritérium	Jednorovinný (1 senzor)	Dvojrovinný (2 senzory)
Pomer L/D	L/D < 0.5 (úzky kotúčový rotor)	L/D >= 0.5 alebo významné axiálne rozloženie hmotnosti
Typické časti	Brúsny kotúč, zotrvačník, jednokotúčové obežné koleso, kladka, brzdový kotúč, pílový list	Rotor ventilátora, mulčovač, hriadeľ, valec, viacstupňové čerpadlo, turbína, drvič
Opravené typy nevyváženosti	Iba statické (sila)	Statický + pár + dynamický (sila + moment)
Korekčné roviny	1	2
Meracie cykly	2 (počiatočné + 1 pokus)	3 (počiatočné + 2 pokusy, jeden na rovinu)
Čas na mieste	15–20 minút	30–45 minút

Pravidlo

Ak sú korekčné roviny od seba vzdialené menej než približne jednu tretinu vzdialenosti medzi ložiskami rotora, priečne väzby medzi rovinami sú silné a jednorovinové vyvažovanie môže zanechať veľkú zvyškovú nevyváženosť na vzdialenom ložisku. Ak je to možné, maximalizujte vzdialenosť medzi rovinami; ak máte dvojkanálový prístroj, pri predĺžených rotoroch použite dve roviny.

Triedy kvality vyváženia podľa normy ISO 21940‑11

Norma ISO 21940‑11 (nástupkyňa normy ISO 1940‑1) priraďuje každej triede rotačných strojov stupeň kvality vyváženia G, definovaná ako maximálna povolená rýchlosť ťažiska rotora v mm/s. Prípustná zvyšková špecifická nevyváženosť e_za (v g·mm/kg) sa odvodzuje od stupňa a prevádzkovej rýchlosti:

Prípustná špecifická nevyváženosť

e_za = G × 1 000 / ω = G × 1 000 / (2π × RPM / 60)

e_za — prípustná zostatková špecifická nevyváženosť, g·mm/kg
G — stupeň kvality vyváženia (napr. 6,3 znamená 6,3 mm/s)
ω — uhlová rýchlosť, rad/s
RPM — prevádzková rýchlosť, ot./min

Trieda	e-ω, mm/s	Typy strojov
`G 0,4`	0.4	Gyroskopy, vretená presných brúsok
`G 1.0`	1.0	Turbochargers, small electric armatures with special requirements
`G 2,5`	2.5	Electric motors and generators with special requirements (ordinary industrial motors are G 6.3), medium/large turbines, pumps
`G 6.3`	6.3	Ventilátory, čerpadlá, procesné stroje, zotrvačníky, odstredivky, všeobecné priemyselné stroje
`G 16`	16	Poľnohospodárske stroje, drviče, hnacie hriadele (kardanové), časti drviacich strojov
`G 40`	40	Kolesá osobných automobilov, zostavy kľukových hriadeľov (sériová výroba)
`G 100`	100	Rýchlobežné zostavy kľukových hriadeľov dieselových motorov so šiestimi alebo viacerými valcami

Pracovaný príklad: Rotor ventilátora

Rotor odstredivého ventilátora váži 80 kg, pracuje pri 1 450 otáčkach za minútu a korekčný polomer je 250 mm. Požadovaný stupeň: G 6,3.

Výpočet

e_za = 6,3 × 1000 / (2π × 1450 / 60) = 6300 / 151,8 ≈ 41,5 g·mm/kg

Celková prípustná nevyváženosť = 41,5 × 80 = 3 320 g·mm
Pri korekčnom polomere 250 mm: maximálna zvyšková hmotnosť = 3320 / 250 = 13,3 g celková zvyšková hmotnosť
Pri dvojrovinovej úlohe rozdeľte túto celkovú toleranciu medzi roviny; jednoduché rovnaké rozdelenie dáva približne 6.6 g na rovinu.

Súvisiace normy: ISO 21940‑11 (tuhé rotory), ISO 21940‑12 (flexibilné rotory), ISO 10816‑3 (limity intenzity vibrácií), ISO 1940 (starší predchodca).

Sedemkrokový postup vyvažovania poľa

Toto je metóda koeficientov vplyvu pre vyvažovanie poľa v dvoch rovinách, aplikovaná pomocou prenosného prístroja, ako je napríklad Balanset-1A. Rovnaká logika funguje s akýmkoľvek dvojkanálovým vyvažovacím analyzátorom.

Before you balance: make sure unbalance is really the dominant fault. The vibration should be dominated by the 1× (running-speed) component; check that mounting bolts are tight and there is no looseness, rule out shaft misalignment, and verify the machine is not running close to a structural resonance — use the software's nárazový test to find the natural frequencies. Balancing will not cure looseness, misalignment, or a resonance problem.

Príprava rotora a montáž senzorov

Očistite ložiskové telesá od nečistôt a mastnoty – snímače musia byť v jednej rovine s kovovým povrchom. Namontujte snímač vibrácií 1 na ložiskové teleso najbližšie k Rovina 1 (zvyčajne na strane pohonu). Namontujte snímač 2 blízko Rovina 2 (nepoháňacia strana). Na hriadeľ laserového tachometra pripevnite reflexnú pásku. Pripojte všetky káble k meracej jednotke.

Meranie počiatočných vibrácií (beh 0)

In the software, open the balancing wizard — F3 - Two-plane (alebo F7 - Balancing) — and start on the Run 0 - Initial tab. Start the rotor and bring it to stable operating speed. The instrument measures vibration amplitude (mm/s) and phase angle (°) at both sensors simultaneously. This is the základná línia — "ochorenie" rotora pred ošetrením. Zaznamenajte hodnoty a zastavte stroj.

Tip: Pred zaznamenávaním počkajte aspoň 10 – 15 sekúnd po stabilizácii otáčok. Tepelné prechody a prúdenie vzduchu sa ustália v prvých sekundách.

Počiatočné meranie vibrácií rotora – obrazovka Balanset-1A zobrazujúca základné hodnoty

Inštalácia skúšobného závažia v rovine 1 (beh 1)

Zastavte rotor. Pripojte skúšobná hmotnosť of known mass at an arbitrary angular position in Plane 1. Mark this position clearly — it becomes your 0° reference for angle measurement later. Enter the trial weight Mass, g a Radius, mm in the software's Trial weight group — without the mass entered, the program can only report the correction as a percentage of the trial weight. Switch to the Run 1 - Trial Pl.1 tab, restart the rotor and record vibration at both sensors. The instrument now knows how the rotor's vibration field changes when mass is added in Plane 1.

Field tip: Use a bolt with a washer clamped to the rotor rim, or a hose clamp with a nut for quick attachment. The trial weight should produce a measurable vibration change (20–30% amplitude change or 20–30° phase shift at either sensor).

⚖

Koľko by malo vážiť skúšobné závažie? Použite empirický vzorec: M_t = M_r × K_support × K_vibration / (R_t × (N/100)²) kde M_r = rotor mass (g), K_support = support stiffness coefficient (0.5–5.0, use 3 for standard pedestals), K_vibrácie = vibration level coefficient (0.5–3.0, use 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s), R_t = polomer inštalácie (cm), N = otáčky za minútu. Alebo použite naše online kalkulačka skúšobnej hmotnosti — zadajte parametre rotora a okamžite získajte odporúčanú hmotnosť.

Inštalácia kalibračného závažia na prvú korekčnú rovinu

Presunúť skúšobné závažie do roviny 2 (Beh 2)

Stop the rotor. Remove the trial weight from Plane 1. Attach the same trial weight (or one of similar known mass) at an arbitrary position in Plane 2. Mark this second reference point. Switch to the Run 2 - Trial Pl.2 tab, restart and record vibration at both sensors. Now the instrument has the complete influence coefficient matrix — four complex coefficients linking unbalance in either plane to vibration at either sensor.

Tip: Ak v rovine 2 použijete inú hmotnosť skúšobného závažia, zadajte do softvéru správnu hodnotu – matematické výpočty sa automaticky upravia.

Presunutie skúšobného závažia do druhej korekčnej roviny pre druhý skúšobný cyklus

Výpočet korekčných závaží

The instrument solves the influence coefficient equations and displays the Correction mass (g) a Angle (°) for Plane 1 and Plane 2. The angle is measured from the trial weight position in the direction of rotor rotation. In the Correction method group you choose Add mass (weld or bolt a counterweight) or Remove mass (drill or grind material). The displayed angle is always the angle you actually work at: with Remove mass selected the software has already added 180° to the computed angle, so drill or remove exactly where it indicates — do not add another 180°.

Inštalácia korekčných závaží

Remove the trial weight from Plane 2. Fabricate or select correction weights matching the calculated masses. Install each correction weight at the same radius as the trial weight — the calculated mass is valid only at that radius. If you must use a different radius, enter both radii in the software so it recalculates the mass. Measure the angle from the trial weight reference mark in the direction of rotation. Attach the correction weights firmly — welding, hose clamps, set‑screw weights, or bolts depending on the machine type and speed.

Field tip: If you cannot place a weight at the exact angle (e.g. only bolt holes available), use the Weight Installing Method setting — Free positions, Fixed positions, Circular groove, or Drill. With Fixed positions the instrument decomposes the correction vector into two components at the nearest available positions.

Diagram znázorňujúci meranie uhla korekčného závažia – od polohy skúšobného závažia v smere otáčania

Overenie zostatku (kontrola)

Restart the rotor and record the final vibration. Compare against the initial baseline and against the ISO 21940‑11 tolerance for your machine class — enter the tolerance in the Balancing tolerance, g*mm field, or press the ISO 1940... button to calculate it from the G‑grade, rotor mass, and RPM (divide the g·mm result by the correction radius to get grams). If vibration is within specification, you are done. If not, the instrument can perform a kontrolný beh on the Run T - Trim tab — it uses the existing influence coefficients to calculate a small additional correction without new trial weights.

Tip: Jeden beh na úpravu zvyčajne stačí. Ak potrebujete viac ako dva behy na úpravu, niečo sa medzi behmi zmenilo – skontrolujte uvoľnenie hmotnosti, tepelný rast alebo zmeny rýchlosti.

Záverečný overovací beh ukazuje výrazne znížené úrovne vibrácií po vyvážení

Všetkých sedem krokov — jeden nástroj

Balanset‑1A vás prevedie celým postupom v dvoch rovinách na obrazovke. Súčasťou balenia sú dva akcelerometre, laserový tachometer, softvér pre Windows a prenosné puzdro.

€1,975

Zobraziť Balanset‑1A WhatsApp

Výpočet skúšobnej hmotnosti

The trial weight must be heavy enough to produce a noticeable vibration change, but light enough not to overload bearings or create a dangerous condition. The standard empirical formula accounts for rotor mass, correction radius, operating speed, support stiffness, and the measured vibration level:

Vzorec pre skúšobnú hmotnosť

M_t = M_r × K_support × K_vibrácie / (R_t × (N / 100)²

M_t — hmotnosť skúšobnej hmotnosti, gramy
M_r — hmotnosť rotora, gramy
K_support — support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft rubber mounts, 2–3 = standard bearing pedestals, 4–5 = massive rigid foundation)
K_vibrácie — vibration level coefficient (0.5–3.0: 0.5 = up to 5 mm/s, 1.0 = 5–10 mm/s, 1.5 = 10–20 mm/s, 2.0 = 20–40 mm/s, 2.5–3.0 = above 40 mm/s)
R_t — polomer inštalácie skúšobného závažia, cm
N — prevádzková rýchlosť, otáčky za minútu

Nechcete robiť výpočty ručne? Použite naše online kalkulačka hmotnosti na skúšku ↗ — zadajte parametre rotora, typ podpery a úroveň vibrácií a okamžite získajte odporúčanú hmotnosť.

Worked Examples (K_support = 3, K_vibrácie = 1.0)

Stroj	Hmotnosť rotora	RPM	Polomer	Trial weight (K_podpora = 3, K_vibrácie = 1)
Rotor mulčovača	120 kg	2,200	30 cm	360 000 / (30 × 484) ≈ 25 g
Priemyselný ventilátor	80 kg	1,450	40 cm	240 000 / (40 × 210,25) ≈ 29 g
Odstredivkový bubon	45 kg	3,000	15 cm	135 000 / (15 × 900) = 10 g
Hriadeľ drviča	250 kg	900	25 cm	750 000 / (25 × 81) ≈ 370 g

Values shown assume K_support = 3 (standard bearing pedestals) and K_vibrácie = 1.0 (normal vibration of 5–10 mm/s); scale accordingly for other support and vibration conditions.

Praktický tip: overte si odpoveď

The formula gives the minimum trial mass that should produce a measurable response. After the trial run, check that the phase shifted by at least 20–30° and the amplitude changed by 20–30%. If the response is too small, double or triple the trial mass and repeat. At very low RPM (< 500), the formula may yield impractically large values — instead size the trial weight so that its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × M_r × 9.81 / (ω² × r), with m and M_r in kg, ω in rad/s and r in meters.

Meranie korekčného uhla

Vyvažovací prístroj vydáva dve čísla na rovinu: hmotnosť (aká je hmotnosť) a uhol (kam ho umiestniť). Uhol sa vždy vzťahuje na polohu skúšobného závažia.

Softvér Balanset-1A — okno s výsledkami vyváženia v dvoch rovinách zobrazujúce hmotnosť a uhol korekčného závažia na polárnom diagrame — Balanset‑1A result screen: the software calculates the correction for each plane and displays it on a polar chart. The blue vector with the green end marker points at the correction weight position; the red rings are the amplitude scale. Here the correction mass is shown in % of the trial weight because the trial mass was not entered — enter Mass, g in the Trial weight group to get grams and residual unbalance in g·mm.

Ako merať uhol

Polárny graf znázorňujúci uhol korekčného závažia vzhľadom na polohu skúšobného závažia

Referenčný bod (0°): uhlovú polohu, kam ste umiestnili skúšobné závažie. Pred skúšobnou prevádzkou si ho jasne označte na rotore.
Smer merania: vždy v smere otáčania rotora.
Čítanie uhla: the result window shows the Correction mass a Angle for each plane. From the trial weight mark, count that many degrees in the rotation direction — that is where the correction weight goes.
Ak odstraňujete hmotu: select Remove mass in the Correction method group — the software adds 180° to the computed angle automatically, so drill or grind exactly at the displayed angle.

Rozdelenie hmotnosti na pevné pozície

Polárny graf zobrazujúci hmotnosť rozdelenú do dvoch pevných polôh otvoru pre skrutky

When the rotor has pre‑drilled holes or fixed mounting positions (e.g. fan blade bolts), you may not be able to place a weight at the exact calculated angle. In the Balanset‑1A software this is handled by the Weight Installing Method setting, which offers four modes: Voľné pozície, Pevné pozície, Kruhová drážkaa Drill (material removal, with drilling-depth calculation). With Fixed positions you enter the angles of the two nearest available positions, and the software decomposes the single correction vector into two smaller weights at those positions. The combined effect matches the original vector.

Korekčné roviny a umiestnenie senzorov

Diagram znázorňujúci korekčné roviny a meracie body senzora na rotore

Korekčná rovina je axiálna poloha na rotore, kde pridávate alebo uberáte hmotnosť. Snímač meria vibrácie na najbližšom ložisku. Niekoľko kľúčových pravidiel:

Snímač sa montuje na ložiskové teleso — čo najbližšie k osi ložiska, v radiálnom smere (prednostne horizontálne).
Rovina 1 zodpovedá senzoru 1, Rovina 2 k senzoru 2. Dodržujte konzistentné číslovanie, inak softvér vymení korekčné roviny.
Maximalizujte oddelenie rovín: Čím ďalej sú od seba dve korekčné roviny, tým lepšie je rozlíšenie páru. Minimálna praktická vzdialenosť je ⅓ rozpätia ložiska.
Vyberte si bezbariérové pozície: Korekčná rovina musí byť miestom, kde môžete fyzicky pripevniť závažia – hranu príruby, rozteč skrutiek, okraj alebo zvárací povrch.

Rotor mulčovača zobrazujúci korekčné roviny (modrá 1 a 2) a body inštalácie závažia (červená 1 a 2)

Na fotografii vyššie je rotor mulčovača pripravený na vyváženie v dvoch rovinách. Modré značky 1 a 2 označujú polohy snímačov na ložiskových telesách. Červené značky 1 a 2 znázorňujú korekčné roviny – v tomto prípade prírubové konce telesa rotora, na ktoré sa privaria závažia.

Konzlový (previslý) rotor

Konzlové rotory – obežné kolesá ventilátorov, zotrvačníky namontované mimo rozpätia ložísk, obežné kolesá čerpadiel – vyžadujú odlišné rozloženie snímačov a rovín. Obe korekčné roviny sú na tej istej strane ložísk a umiestnenie snímačov musí zohľadňovať nevyváženosť zosilňovača previslej hmoty.

Schéma zapojenia snímača a rozmiestnenia korekčnej roviny pre konzolový (previslý) rotor — dvojrovinné nastavenie Balanset-1A — Schéma zapojenia snímača pre konzolový rotor: obe korekčné roviny sú mimo dosahu ložiska.

Vyvažovanie konzolového rotora v teréne – polohy snímačov a korekčných rovin vyznačené na skutočnom zariadení — Príklad v teréne: konzolový rotor s vyznačenými polohami snímača a korekčnej roviny.

Aplikácie podľa typu stroja

Priemyselné ventilátory a dúchadlá

600 – 3 600 ot./min. · G 6,3 · Dvojrovinný

Najbežnejšia úloha vyvažovania v teréne. Odstredivé ventilátory, axiálne ventilátory, dúchadlá. Dávajte si pozor na usadzovanie prachu na lopatkách – časom to mení vyváženie. Po vyčistení alebo výmene lopatiek vykonajte vyváženie.

Rotory mulčovačov a cepových kosačiek

1 800 – 2 500 ot./min. · G 16 · Dvojrovinný

Ťažké rotory (80 – 200 kg) s vymeniteľnými cepmi. Nevyváženosť sa objaví po opotrebovaní alebo výmene cepu. Korekcia v dvoch rovinách na koncových prírubách rotora. Typické zlepšenie: 12 → 1 mm/s.

Drviče a kladivové mlyny

600 – 1 200 ot./min. · G 16 · Dvojrovinný

Extremely heavy rotors (200–1,000+ kg). Trial weights are large — typically 0.3–3 kg by the formula (a 1,000 kg rotor at 600 RPM needs ≈ 3.3 kg). Low RPM means large permissible unbalance — but impact loads and bearing cost still justify balancing.

Centrifúgy

1 000 – 10 000 ot./min. · G 2,5 – 6,3 · Dvojrovinný

Košové alebo diskové odstredivky v potravinárskom, chemickom a farmaceutickom priemysle. Vysoká rýchlosť vyžaduje prísne tolerancie. Vyvažovanie na mieste zabraňuje zdĺhavej demontáži. Skontrolujte, či sa vo vnútri bubna nenahromadil produkt.

Elektromotory a generátory

750 – 3 600 ot./min. · G 2,5 · Dvojrovinný

Kotvy motora sú vyvážené z výroby, ale po oprave vinutia, výmene ložiska alebo výmene spojky je potrebné opätovné vyváženie. Pre dosiahnutie najlepších výsledkov vykonajte skúšku s pripojenou polovicou spojky.

Šnehy a rotory kombajnov

400 – 1 200 ot./min. · G 16 · Dvojrovinný

Dlhé závitovky a mlátiace rotory zachytávajú nerovnováhu pôdy a zvyškov plodín. Sezónne vyváženie pred zberom zabraňuje poruche ložísk na poli. Korekčné závažia privarené k ramenám.

Obežné kolesá čerpadiel

1 450 – 3 600 ot./min. · G 6,3 · Jednoduchý alebo dvojrovinný

Previsnuté obežné kolesá často potrebujú korekciu iba v jednej rovine, ak sú úzke. Pri viacstupňových čerpadlách sa každé obežné koleso pred montážou vyvažuje samostatne na tŕni.

Turbodúchadlá

30,000–90,000 RPM · G 1.0 · Two‑plane

Ultra‑high speed demands G 1.0 or tighter tolerance. Material removal by grinding — no welded weights at these speeds. Note the instrument limits: the Balanset‑1A covers 250–90,000 RPM and 5–1,000 Hz, with best sensor accuracy below ~550 Hz — service speeds beyond that range are outside its measurement envelope.

Metódy upevnenia závažia

Metóda	Príloha	Najlepšie pre	Limity
Zváranie	Oceľové podložky alebo dosky privarené k okraju rotora	Mulčovače, drviče, ťažké priemyselné rotory	Permanentné. Nedá sa použiť na hliník alebo nehrdzavejúcu oceľ bez špeciálnej tyče.
Skrutky a matice	Skrutky cez predvŕtané otvory s poistnými maticami	Obežné kolesá ventilátorov, zotrvačníky, spojovacie príruby	Vyžaduje existujúce otvory alebo nové vŕtanie
Hadicové svorky	Hadicová svorka z nehrdzavejúcej ocele so závažím vloženou do hadice	Hriadele, valce, valcové rotory v teréne	Dočasné alebo čiastočne trvalé. Skontrolujte uťahovací moment.
Zacvakávacia skrutka	Vopred vyrobené pripínacie závažia (ako napríklad závažia na pneumatiky)	Lopatky ventilátora, tenké okraje, ľahké rotory	Obmedzený rozsah hmotnosti. Môže prekĺzavať pri vysokých otáčkach.
Lepidlo (epoxidové)	Závažie prilepené k povrchu	Presné rotory, čisté prostredie	Vyžaduje čistý a suchý povrch. Teplotný limit ~120 °C
Odstraňovanie materiálu	Vŕtanie alebo brúsenie materiálu smerom od ťažkej strany	Turbodúchadlá, vysokorýchlostné vretená, obežné kolesá	Trvalé a presné, ale nezvratné. Použitie pri pridávaní hmotnosti nie je bezpečné.

Bežné chyby pri vyvažovaní poľa

#	Chyba	Dôsledok	Oprava
1	Snímač namontovaný na ochranný kryt alebo kryt	Rezonancia krytu skresľuje hodnoty amplitúdy a fázy → nesprávna korekcia	Vždy montujte na kovový povrch ložiskového telesa
2	Skúšobná hmotnosť je príliš nízka	Zmena fázy a amplitúdy je v rámci šumu → koeficienty vplyvu sú nespoľahlivé	Zabezpečte zmenu amplitúdy o 20–30 % alebo posun fázy o 20–30 stupňov aspoň na jednom snímači
3	Zmena rýchlosti medzi behmi	Vibrácie pri 1× sa menia s otáčkami RPM² – dokonca aj zmena rýchlosti 5% poškodzuje dáta	Pre presné sledovanie otáčok použite tachometer. Počkajte, kým sa rýchlosť stabilizuje.
4	Leaving the trial weight on without telling the software	Correction calculation is skewed by the unaccounted trial weight → result is meaningless	Remove the trial weight before installing correction weights — or tick Leave on rotor in the Trial weight group so the software accounts for it
5	Zámena roviny 1 a roviny 2	Korekčné závažia idú do nesprávnych rovin → vibrácie sa zvyšujú	Jasne označte senzory a roviny. Senzor 1 → Rovina 1, Senzor 2 → Rovina 2
6	Meranie uhla opačného k rotácii	Correction goes 360° − f instead of f → the weight lands mirrored about the reference mark — up to 180° away from the correct position	Pred spustením skontrolujte smer otáčania. Vždy merajte v smere otáčania.
7	Tepelný rast počas behov	Zmeny vôle ložiska medzi studenými štartmi → merania driftovania	Buď sa zahrejte do ustáleného stavu pred behom 0, alebo dokončite všetky behy rýchlo (s odstupom < 5 minút)
8	Použitie jednej roviny na dlhom rotore	Nevyváženosť spojky zostáva nekorigovaná → vibrácie sa môžu dokonca zvýšiť na vzdialenejšom ložisku	Použite dvojrovinové vyvažovanie pre každý rotor, kde L/D >= 0.5, vzdialenosť medzi rovinami je významná alebo jednorovinová korekcia ovplyvňuje vzdialené ložisko

Správa z terénu: Vyvažovanie rotora mulčovača

Údaje z reálneho terénu · február 2025

Mulčovač na cepy — Maschio Bisonte 280

Vibrácie pred

12,4 mm/s

Vibrácie po

0,8 mm/s

Zníženie

93.5%

Čas na mieste

38 minút

Stroj: Mulčovač Maschio Bisonte 280, rotor s nosnosťou 165 kg, otáčky vývodového hriadeľa 2 100 ot./min. Klient hlásil silné vibrácie po výmene 8 cepov.

Nastavenie: Dva akcelerometre na ložiskových telesách, laserový tachometer na vývodovom hriadeli. Dvojrovinný režim Balanset-1A.

Spustiť 0: Senzor 1 = 12,4 mm/s pri 47°, senzor 2 = 8,9 mm/s pri 213°. Zóna D (nebezpečenstvo) podľa normy ISO 10816-3.

Skúšobné jazdy: V oboch rovinách bolo použité skúšobné závažie s hmotnosťou 500 g. Jasná odozva – zmena amplitúdy > 60% na oboch senzoroch.

Trial mass note: with K_support = 3 and K_vibrácie = 1 the trial weight formula suggests only ≈ 37 g for this rotor — the formula result is a minimum, and higher K_support/K_vibrácie factors call for heavier weights. The 500 g weight used on this job was well above that minimum; the >60% amplitude response confirmed a valid trial, which is the criterion that actually matters.

Oprava: Rovina 1: 340 g zvarených pri 128°. Rovina 2: 215 g zvarených pri 276°.

Overenie: Senzor 1 = 0,8 mm/s, senzor 2 = 0,6 mm/s. ISO zóna A (dobrá). Nie je potrebný žiadny doladovací chod.

Dvojrovinné dynamické vyváženie ventilátora

Priemyselné ventilátory – odstredivé, axiálne a so zmiešaným prietokom – patria medzi najčastejšie vyvažované rotory v praxi. Nižšie uvedený postup popisuje reálnu prácu s radiálnym ventilátorom v dvoch rovinách s použitím Balanset‑1A.

Určenie rovín a inštalácia snímačov

Očistite povrchy určené na inštaláciu snímačov od nečistôt a oleja. Snímače musia tesne priliehať ku kovovému povrchu ložiskového telesa – nikdy ich nemontujte na kryty, ochranné kryty ani nepodopreté plechové panely.

Schéma zapojenia snímača pre dvojrovinové vyváženie ventilátora — zostava Balanset-1A s vyznačenými korekčnými rovinami — Pripojenie snímača a rozloženie korekčnej roviny pre obežné koleso ventilátora namontované na konzole.

Rotor ventilátora s polohami snímačov a korekčnými rovinami vyznačenými v červených a zelených zónach — Polohy senzora a korekčnej roviny na rotore ventilátora: Senzor 1 (červený) vpredu, senzor 2 (zelený) vzadu.

Senzor 1 (červený): Nainštalujte bližšie k prednej časti ventilátora (strana roviny 1).
Senzor 2 (zelený): Nainštalujte bližšie k zadnej časti ventilátora (strana roviny 2).
Rovina 1 (červená zóna): Korekčná rovina na disku obežného kolesa, bližšie k prednej časti.
Rovina 2 (zelená zóna): Korekčná rovina bližšie k zadnej doske alebo náboju.

Pripojte vibračné senzory a laserový tachometer k zariadeniu Balanset‑1A. Na hriadeľ alebo náboj pripevnite reflexnú pásku pre referenčné otáčky.

Proces vyvažovania

Spustite ventilátor a vykonajte počiatočné merania vibrácií (Beh 0). Nainštalujte skúšobné závažie so známou hmotnosťou na rovinu 1 v ľubovoľnom bode, spustite ventilátor a zaznamenajte zmenu vibrácií (Beh 1). Presuňte skúšobné závažie do roviny 2 v ľubovoľnom bode, znova spustite ventilátor a zaznamenajte zmenu (Beh 2). Softvér Balanset‑1A použije všetky tri merania na výpočet korekčnej hmotnosti a uhla pre každú rovinu.

Inštalácia korekčných závaží na obežné koleso ventilátora po dvojrovinnom vyvážení pomocou Balanset-1A — Korekčné závažia nainštalované na obežnom kolese ventilátora v polohách vypočítaných zariadením Balanset‑1A.

Meranie uhla pre korekčné závažia ventilátora

Uhol sa meria od polohy skúšobného závažia v smere otáčania ventilátora – presne tak, ako je popísané v Meranie korekčného uhla vyššie uvedenej časti. Označte si miesto, kde bolo umiestnené skúšobné závažie (referenčná hodnota 0°), a potom vypočítajte uvedený uhol pozdĺž smeru otáčania, aby ste našli polohu korekčného závažia.

3D illustration of a typical field balancing setup — electric motor with impeller, Balanset-1A measuring unit and laptop — Typical field balancing setup (illustration): vibration sensors on the machine, Balanset‑1A measuring unit, and a laptop running the balancing software.

Na základe uhlov a hmotností vypočítaných softvérom nainštalujte korekčné závažia na rovinu 1 a rovinu 2. Znovu spustite ventilátor a overte, či vibrácie klesli na prijateľnú úroveň. ISO 21940‑11 (zvyčajne G 6.3 pre ventilátory na všeobecné použitie). Ak sú zvyškové vibrácie stále nad cieľovou hodnotou, vykonajte jeden nastavovací chod.

Často kladené otázky

Static balancing corrects unbalance in a single plane — the rotor's centre of gravity is shifted back to the rotation axis. It works for narrow, disc-shaped parts where the length-to-diameter ratio L/D is below about 0.5. Dynamic balancing corrects unbalance in two planes simultaneously, addressing both force and couple unbalance. It is required for any elongated rotor where masses are distributed along the shaft length. A rotor can be statically balanced yet dynamically unbalanced — the couple component is invisible until the rotor spins.

Použite vzorec: M_t = M_r × K_support × K_vibrácie / (R_t × (N/100)²), where M is in grams, R in cm, and N in RPM. K_support is the support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft, 3 = average, 5 = rigid) and K_vibrácie is the vibration level coefficient (0.5–3.0, 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s). The goal is to produce at least 20–30% amplitude change or 20–30° phase shift. Or skip the maths and use our online kalkulačka skúšobnej hmotnosti. At speeds below 500 RPM the formula becomes impractical — instead size the trial weight so its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × M_r × 9.81 / (ω² × r), with m and M_r in kg, ω in rad/s and r in meters.

Use single-plane for narrow disc-shaped rotors with L/D below about 0.5 — flywheels, grinding wheels, saw blades. Use two-plane for anything longer: shafts, fan impellers, mulcher rotors, rollers, multi-stage pump assemblies. When in doubt, always choose two-plane — it catches couple unbalance that single-plane misses, and only adds one extra measurement run (about 10 minutes).

Norma ISO 21940-11:2016 je súčasnou normou pre tuhé rotory. Nahradila normu ISO 1940-1:2003. Definuje stupne kvality vyváženia od G 0,4 (gyroskopy) do G 4000 (pomalé kľukové hriadele lodných dieselových motorov). Bežné stupne: G 6,3 pre ventilátory a čerpadlá, G 2,5 pre elektromotory, G 1,0 pre rotory turbodúchadiel, G 16 pre poľnohospodárske stroje a drviče. Vynásobenie stupňa a uhlovej rýchlosti udáva maximálnu povolenú rýchlosť ťažiska v mm/s – odtiaľ sa vypočíta povolená zvyšková hmotnosť na korekčnom polomere.

The instrument calculates the correction angle relative to the trial weight position. Mark where you placed the trial weight — this is your 0° reference. Then measure the indicated angle in the direction of rotor rotation from that reference point. The correction weight goes at the resulting position. If you select Remove mass in the Correction method group, the software adds 180° to the computed angle automatically — drill or grind exactly at the displayed angle. Use a protractor or divide the circumference into marked segments before starting.

Áno – toto sa nazýva vyvažovanie v teréne alebo vyvažovanie na mieste. Na ložiskové telesá namontujete vibračné senzory, pripojíte referenciu tachometra a spustíte stroj prevádzkovou rýchlosťou. Prenosný prístroj, ako napríklad Balanset-1A, vás prevedie postupnosťou skúšobného závažia a vypočíta korekcie. Vyvažovanie v teréne šetrí hodiny času potrebného na demontáž, eliminuje chyby v zarovnaní z dôvodu opätovnej inštalácie a vyvažuje rotor za reálnych prevádzkových podmienok – vrátane vplyvu spojky, tepelného rastu a skutočnej tuhosti ložiska.

Zariadenia na vyvažovanie v teréne

Balanset-1A je dvojkanálový prenosný prístroj, ktorý zvláda dynamické vyvažovanie v jednej a dvoch rovinách a tiež analýzu vibrácií (celková rýchlosť, spektrá, priebeh vlny). Dodáva sa ako kompletná súprava:

2x MEMS snímače vibrácií (akcelerometre na báze ADXL335) s magnetickými držiakmi
Laserový otáčkomer (bezkontaktný snímač otáčok) s reflexnou páskou
Meracia jednotka USB (pripája sa k akémukoľvek notebooku so systémom Windows)
Softvér: sprievodca vyvažovaním, vibrometer, spektrálny analyzátor
Prenosné puzdro so všetkými káblami a príslušenstvom

RPM range: 250-90,000. Vibration range: 0.2-80 mm/s RMS. Frequency range: 5-1000 Hz. Phase accuracy: ±1°. Weight splitting, trim runs, tolerance checking, and report generation included in the software. Full kit weighs approximately 4 kg.

Balanset‑1A — Prenosný Balancer & Vibration Analyzer

Dva kanály. Dve roviny. Jeden prístroj na vyvažovanie poľa, meranie vibrácií a overovanie tolerancií ISO.

€1,975

Objednať teraz Opýtajte sa cez WhatsApp

Prenosný vyvažovač a analyzátor vibrácií Balanset-1A – kompletná sada so senzormi, tachometrom a prenosným puzdrom

Nikolai Shelkovenko

Generálny riaditeľ a terénny inžinier · Vibromera

Viac ako 13 rokov skúseností v oblasti vibračnej diagnostiky a vyvažovania na poliach. Osobne som vyvážil viac ako 2 000 rotorov mulčovačov, ventilátorov, drvičov, odstrediviek a kombajnov vo viac ako 20 krajinách.

← Back to Solutions

Pokyny na dynamické vyváženie hriadeľa: Statické vs. dynamické, Poľný postup a triedy ISO 21940

Čo je dynamické vyvažovanie?

Statická vs. dynamická rovnováha

Štyri typy nerovnováhy

Kedy použiť vyváženie v jednej rovine a kedy v dvoch rovinách