Pochopenie statického vyvažovania (vyvažovanie v jednej rovine)

Zariadenia

Prenosný vyvažovač a analyzátor vibrácií Balanset-1A

$2,356.88 + DPH (ak sa uplatňuje)

Diely

Senzor vibrácií

$107.40 + DPH (ak sa uplatňuje)

Diely

Optický senzor (laserový tachometer)

$147.98 + DPH (ak sa uplatňuje)

Zariadenia

Balanset-4

$8,118.41 + DPH (ak sa uplatňuje)

Diely

Magnetický stojan Insize-60-kgf

$54.89 + DPH (ak sa uplatňuje)

Diely

Reflexná páska

$11.93 + DPH (ak sa uplatňuje)

Zariadenia

Dynamický balancer "Balanset-1A" OEM

$2,070.48 + DPH (ak sa uplatňuje)

Definícia: Čo je statické vyvažovanie?

Statické vyvažovanie je najjednoduchšia forma vyvažovania rotora. Je to proces, ktorý koriguje statická nevyváženosť, stav, pri ktorom je ťažisko rotora posunuté od jeho osi otáčania, čím vzniká jediné „ťažké miesto“. Tento typ vyváženia je teoreticky možné vykonať s rotorom v pokoji (staticky). Ak by sa rotor s čisto statickou nevyváženosťou umiestnil na povrch bez trenia (ako napríklad ostrie noža), otáčal by sa, kým by sa ťažké miesto v dôsledku gravitácie neusadilo v najnižšom bode.

Statické vyváženie zahŕňa vykonanie korekcie v jedna rovina na vyrovnanie tohto ťažkého miesta. Korekcia spočíva v umiestnení jedného závažia o 180° oproti ťažkému miestu, aby sa ťažisko vrátilo späť do stredu otáčania.

Statická nevyváženosť vs. dynamická nevyváženosť

Statická nevyváženosť je tiež známa ako „silová nevyváženosť“, pretože vytvára odstredivú silu, ktorá pôsobí radiálne smerom von od stredu otáčania. Nevytvára však žiadny „párový“ ani kývavý pohyb. To je v kontraste s... dynamická nevyváženosť, čo je kombinácia sily a nevyváženosti väzby a na úplné vyriešenie je potrebné vykonať korekcie aspoň v dvoch rovinách. Rotor môže byť dokonale staticky vyvážený, ale stále môže mať významnú nevyváženosť väzby, ktorá spôsobí jeho silné vibrácie pri otáčaní.

Kedy je statické vyváženie postačujúce?

Statické vyváženie je vhodná a postačujúca metóda len pre špecifickú triedu rotorov. Vo všeobecnosti je vyhradené pre súčiastky, ktoré sú veľmi úzke alebo majú tvar disku, kde je axiálna dĺžka veľmi malá v porovnaní s priemerom. Pri týchto typoch rotorov je nepravdepodobné, že by mohla existovať významná nevyváženosť páru.

Medzi bežné príklady rotorov, kde je často postačujúce statické vyváženie v jednej rovine, patria:

• Brúsne kotúče
• Automobilové kolesá a pneumatiky
• Jednoduché, úzke kolesá ventilátora alebo dúchadla
• Zotrvačníky
• Kladky a kladky

Pre akýkoľvek rotor, ktorý má značnú dĺžku (napr. kotva motora, viacstupňové čerpadlo alebo dlhý hriadeľ), je statické vyváženie samo o sebe nedostatočné a dynamické vyvažovanie je povinné.

Metódy statického vyvažovania

1. Vyvažovanie ostria noža

Ide o klasickú metódu bez otáčania. Rotor sa umiestni na dvojicu rovnobežných, rovných a nízkotrecích nožových hrán. Rotor sa bude otáčať, kým jeho najťažší bod nebude v spodnej časti. Na vrch (o 180° oproti) sa potom pridá dočasné závažie, kým rotor nezostane v akejkoľvek polohe, v ktorej je umiestnený, bez otáčania. Toto závažie sa potom stane trvalým.

2. Vertikálny vyvažovací stroj

Moderné statické vyvažovanie sa často vykonáva na vertikálnom vyvažovacom stroji. Rotor (ako zotrvačník alebo pneumatika) je umiestnený na vodorovnej doske, ktorá je podopretá snímačmi sily. Stroj otáča rotor nízkou rýchlosťou a snímače merajú smer a veľkosť sily nevyváženosti a zobrazujú požadovanú korekciu na obrazovke.

3. Vyvažovanie poľa v jednej rovine (Balanset-1A)

Statické vyvažovanie (v jednej rovine) sa môže vykonávať aj na zmontovanom stroji pomocou prenosného vyvažovacieho systému. Pomocou stránky Balanset-1A, v režime “Vyvažovanie v jednej rovine (“statické”)” sa merajú otáčky rotora (ot./min.) a vektor 1x vibrácie (RMS hodnota a fáza). Na základe meraní “Run #0” a “Run #1” softvér automaticky vypočíta omša a uhol inštalácie korekčnej hmotnosti potrebnej na zníženie nevyváženosti rotora.

Výsledky vyvažovania sa ukladajú do archívu a po dokončení je možné vygenerovať, upraviť a vytlačiť správu o vyvažovaní vo vstavanom editore správ.

Ako sa v programe Balanset-1A vykonáva vyvažovanie v jednej rovine

1. Nainštalujte snímače a pripojte systém. Nainštalujte snímač vibrácií na vybraný bod merania a pripojte ho k zariadeniu. Nainštalujte fázový snímač (tachometer), na rotor nalepte reflexnú pásku a pripojte zariadenie k prenosnému počítaču so systémom Windows.
2. Spustite režim vyvažovania v jednej rovine. V hlavnom ovládacom okne vyberte režim “Single-plane” a spustite režim vyvažovania. Program otvorí okno archívu vyvažovania v jednej rovine.
3. Vytvorenie archívneho záznamu. Zadajte názov rotora, miesto inštalácie, tolerancie (vibrácie a zostatkovú nevyváženosť) a dátum. Softvér vytvorí archívny priečinok, do ktorého sa uložia grafy a súbory správ.
4. Nastavte parametre vyvažovania v časti “Nastavenia vyvažovania”.
   • Koeficient vplyvu: vyberte “New Rotor” (dva cykly na kalibráciu) alebo “Saved coeff”. (jeden beh, pre rovnaký typ stroja s uloženými koeficientmi vplyvu).
   • Skúšobná hmotnosť: vyberte “Gram” alebo “Percent”. Ak plánujete neskôr použiť režim “Uložený koeficient”, zadajte hmotnosť skúšobného závažia v gramoch (odvážte ho na váhe).
   • Spôsob pripevnenia hmotnosti: vyberte “Circum” (ľubovoľný uhol na obvode) alebo “Fixed position” (pevné otvory/čepele/polohy; zadajte počet polôh).
   • Polomer hromadnej montáže: zadajte polomer použitý na montáž skúšobného a korekčného závažia.
   • Ponechajte skúšobnú hmotnosť v rovine1: túto možnosť povoľte len vtedy, ak počas procesu nemôžete odstrániť skúšobnú hmotnosť.
5. Beh #0 (počiatočný beh, bez skúšobnej hmotnosti). Stroj uveďte do stabilných otáčok a spustite “Run #0”, aby ste zmerali počiatočné vibrácie. Softvér zaznamená otáčky, efektívnu hodnotu a fázu 1x zložky vibrácií. Na karte “Charts” (Grafy) sa zobrazí priebeh a spektrum.
6. Nainštalujte skúšobné závažie. Zastavte stroj a nainštalujte skúšobné závažie na známom polomere. Skúšobné závažie musí výrazne zmeniť amplitúdu alebo fázu vibrácií. Bežným kritériom je “pravidlo 30/30”: skúšobné závažie by malo zmeniť amplitúdu o približne 30% (nižšiu alebo vyššiu) alebo fázu o približne 30° alebo viac. Ak plánujete neskôr použiť režim “Uložený koeficient”, nainštalujte skúšobné závažie pod rovnakým uhlom ako odrazovú značku.
7. Spustite #1 (nainštalovaná skúšobná hmotnosť). Reštartujte počítač, počkajte na stabilnú rýchlosť a vykonajte “Run #1”. Softvér vypočíta parametre korekčnej hmotnosti.
8. Nainštalujte korekčné závažie. Zastavte stroj, odstráňte skúšobné závažie a nainštalujte korekčné závažie. Uhol inštalácie sa počíta od polohy skúšobného závažia v smere otáčania rotora. Korekčné závažie nainštalujte na rovnakom polomere ako skúšobné závažie.
9. RunTrim (kontrola kvality vyváženia). Vykonajte “RunTrim” na overenie výsledku vyváženia. Ak zvyškové vibrácie a/alebo zvyšková nevyváženosť spĺňajú toleranciu, vyvažovanie sa môže dokončiť. Ak nie, softvér vypočíta dodatočnú korekčnú hmotnosť a vyvažovanie môže pokračovať postupnými aproximáciami.

Vizualizácia výsledkov: polárny graf a pevné pozície

Balanset-1A dokáže zobraziť hmotnosť korekčného závažia a uhol v polárnom súradnicovom zobrazení. Ak je zvolená možnosť “Pevná poloha”, program môže automaticky rozdeliť korekčné závažie na dve časti a zobraziť čísla polôh, kde sa musí každá časť nainštalovať.

Obmedzenia

Hlavným obmedzením statického vyváženia je jeho neschopnosť detekovať alebo opraviť nevyváženosť spojky. Aplikovanie statického vyváženia na rotor, ktorý má v skutočnosti dynamickú nevyváženosť, môže niekedy zhoršiť vibrácie korekciou silovej zložky, ale ignorovaním alebo zhoršením zložky spojky. Z tohto dôvodu je pre väčšinu priemyselných strojov štandardnou a povinnou praxou dvojrovinné dynamické vyváženie.

← Späť na hlavný index