Čo je to dvojrovinné vyvažovanie? Dynamická korekcia rotora • Prenosný vyvažovač, analyzátor vibrácií "Balanset" pre dynamické vyvažovanie drvičov, ventilátorov, mulčovačov, závitoviek na kombajnoch, hriadeľov, odstrediviek, turbín a mnohých ďalších rotorov Čo je to dvojrovinné vyvažovanie? Dynamická korekcia rotora • Prenosný vyvažovač, analyzátor vibrácií "Balanset" pre dynamické vyvažovanie drvičov, ventilátorov, mulčovačov, závitoviek na kombajnoch, hriadeľov, odstrediviek, turbín a mnohých ďalších rotorov

Čo je to dvojrovinné vyváženie? Dynamická korekcia rotora

Publikované používateľom admin dňa

Pochopenie vyvažovania v dvoch rovinách

Definícia: Čo je to dvojrovinné vyváženie?

Vyvažovanie v dvoch rovinách je dynamické vyvažovanie postup, v ktorom korekčné závažia sú umiestnené v dvoch samostatných rovinách pozdĺž dĺžky rotora, aby sa eliminovala statická nevyváženosť aj párová nerovnováha. Táto metóda je vyžadovaná pre väčšinu priemyselných rotačných strojov, najmä pre rotory, ktorých axiálna dĺžka je porovnateľná alebo väčšia ako priemer.

Na rozdiel od vyvažovanie v jednej rovine, ktoré rieši iba posunutie ťažiska rotora, dvojrovinné vyváženie koriguje nevyváženosť translačnej sily aj moment (dvojicu), ktorý spôsobuje kývanie alebo kolísanie rotora počas otáčania.

Kedy je potrebné dvojrovinné vyváženie?

Dvojrovinné vyváženie je potrebné v nasledujúcich situáciách:

1. Dlhé alebo úzke rotory

Každý rotor s pomerom dĺžky k priemeru väčším ako približne 0,5 až 1,0 vyžaduje vyváženie v dvoch rovinách. To zahŕňa:

  • Kotvy elektromotorov
  • Hriadele čerpadiel a kompresorov
  • Viacstupňové rotory ventilátorov
  • Hnacie hriadele a spojky
  • Vretená a rotačné nástroje
  • Rotory turbín

2. Prítomnosť párovej nerovnováhy

Keď merania vibrácií ukazujú výrazný fázový pohyb medzi dvoma ložiskovými podperami (čo naznačuje kývavý alebo nakláňací pohyb), párová nerovnováha je prítomný a musí sa korigovať pomocou dvojrovinového vyváženia.

3. Keď je vyváženie v jednej rovine nedostatočné

Ak sa pokus o vyvažovanie v jednej rovine znižuje vibrácie na jednom ložisku, ale zvyšuje ich na inom, čo je jasným znakom toho, že je potrebné vyváženie v dvoch rovinách.

4. Tuhé rotory s rozloženou hmotnosťou

Aj pre pevné rotory pôsobiace pod ich prvým kritická rýchlosť, Ak je hmotnosť rozložená po značnej axiálnej dĺžke, dvojrovinné vyváženie zabezpečuje minimalizáciu vibrácií vo všetkých ložiskách.

Postup vyvažovania v dvoch rovinách

Vyvažovanie v dvoch rovinách je zložitejšie ako vyvažovanie v jednej rovine, pretože korekcie v jednej rovine ovplyvňujú vibrácie v oboch ložiskách. Postup využíva metóda koeficientu vplyvu s viacerými skúšobné závažia:

Krok 1: Počiatočné meranie

Nechajte stroj bežať pri vyvažovacej rýchlosti a zmerajte počiatočné vektory vibrácií (amplitúdu a fáza) na oboch miestach s ložiskami. Označte ich ako “Ložisko 1” a “Ložisko 2”. Tieto údaje predstavujú kombinovaný účinok všetkých nevyvážení prítomných v rotore.

Krok 2: Definovanie korekčných rovín

Vyberte dva korekčné roviny pozdĺž rotora, kde je možné pridať alebo odstrániť závažia. Tieto roviny by mali byť od seba čo najďalej, ako je to praktické a čo najdostupnejšie. Medzi bežné miesta patria blízko každého konca rotora, spojovacie príruby alebo náboje ventilátora.

Krok 3: Skúšobné závažie v rovine 1

Zastavte stroj a pripevnite skúšobné závažie v známej uhlovej polohe v prvej korekčnej rovine. Spustite stroj a zmerajte nové vibrácie na oboch ložiskách. Zaznamená sa zmena vibrácií na každom ložisku spôsobená skúšobným závažím v rovine 1. Tým sa stanovia dva koeficienty vplyvu: vplyv roviny 1 na ložisko 1 a vplyv roviny 1 na ložisko 2.

Krok 4: Skúšobné závažie v rovine 2

Odstráňte prvé skúšobné závažie a pripevnite ďalšie skúšobné závažie na známe miesto v druhej korekčnej rovine. Znova spustite stroj a zmerajte vibrácie na oboch ložiskách. Tým sa stanovia ďalšie dva koeficienty vplyvu: vplyv roviny 2 na ložisko 1 a vplyv roviny 2 na ložisko 2.

Krok 5: Výpočet korekčných váh

Vyvažovací prístroj má teraz štyri koeficienty vplyvu, ktoré tvoria maticu 2×2, ktorá opisuje, ako rotorový systém reaguje na závažia v každej rovine. Použitím vektorová matematika a maticovou inverziou prístroj rieši systém simultánnych rovníc na výpočet presnej hmotnosti a uhla potrebného v každej korekčnej rovine, aby sa minimalizovali vibrácie v oboch ložiskách súčasne.

Krok 6: Inštalácia opráv a overenie

Obe vypočítané korekčné závažia natrvalo nainštalujte a nechajte stroj spustiť na konečné overenie. V ideálnom prípade by vibrácie v oboch ložiskách mali byť znížené na prijateľnú úroveň. Ak nie, je možné vykonať vyváženie na spresnenie korekcií.

Pochopenie matice koeficientov vplyvu

Sila dvojrovinového vyváženia spočíva v matici koeficientov vplyvu. Každá korekčná rovina ovplyvňuje vibrácie v oboch ložiskách a tieto účinky krížovej väzby je potrebné zohľadniť:

  • Priame účinky: Závažie v rovine 1 má najsilnejší vplyv na vibrácie v blízkom ložisku 1 a závažie v rovine 2 má najsilnejší vplyv na blízke ložisko 2.
  • Účinky krížovej väzby: Avšak závažie v rovine 1 ovplyvňuje aj ložisko 2 (hoci zvyčajne v menšej miere) a závažie v rovine 2 ovplyvňuje aj ložisko 1.

Výpočty vyvažovacieho prístroja zohľadňujú všetky štyri tieto efekty súčasne, čím sa zabezpečí, že korekčné závažia spolupracujú na minimalizácii vibrácií vo všetkých meracích bodoch.

Výhody dvojrovinného vyvažovania

  • Úplná oprava: Rieši statickú aj párovú nevyváženosť a poskytuje dôkladné riešenie vyváženia pre väčšinu typov rotorov.
  • Minimalizuje vibrácie na všetkých ložiskách: Na rozdiel od jednorovinového vyváženia, dvojrovinové vyváženie optimalizuje redukciu vibrácií v celom rotorovom systéme.
  • Predlžuje životnosť komponentov: Znížením vibrácií na oboch miestach ložísk sa minimalizuje opotrebovanie ložísk, tesnení a spojok.
  • Priemyselný štandard: Dvojrovinné vyvažovanie je štandardný prístup pre väčšinu priemyselných strojov a vyžaduje ho mnoho výrobcov zariadení a priemyselných noriem.
  • Vhodné pre pevné rotory: Účinne vyvažuje pevné rotory pracujúce pod svojou prvou kritickou rýchlosťou, čo predstavuje prevažnú väčšinu priemyselných zariadení.

Porovnanie s vyvážením v jednej rovine a vo viacerých rovinách

  • vs. jednoliatinový: Dvojrovinné vyváženie je zložitejšie a časovo náročnejšie, ale poskytuje vynikajúce zníženie vibrácií pre všetky rotory okrem najužších diskových.
  • vs. viacúrovňové: Pre flexibilné rotory Pri prevádzke nad kritickými rýchlosťami môžu byť potrebné tri alebo viac korekčných rovín. Pre prevažnú väčšinu priemyselných strojov je však postačujúce vyváženie v dvoch rovinách.

Bežné výzvy a riešenia

1. Neprístupné korekčné roviny

Výzva: Niekedy nie sú ideálne umiestnenia korekčných rovín dostupné na zostavenom stroji.
Riešenie: Použite dostupné miesta, ako sú napríklad spojovacie náboje, lopatky ventilátora alebo vonkajšie príruby. Moderné prístroje dokážu matematicky zohľadniť menej ako optimálne rozstupy rovín.

2. Nedostatočná odozva na skúšobnú hmotnosť

Problém: Ak skúšobné závažie spôsobí veľmi malú zmenu vibrácií, koeficienty vplyvu budú nepresné.
Riešenie: Použite väčšie skúšobné závažie alebo ho umiestnite do väčšieho polomeru, aby ste zvýšili jeho účinok.

3. Nelineárne správanie systému

Problém: Niektoré rotory (najmä tie s uvoľnenými komponentmi, mäkkou pätkou alebo tie, ktoré pracujú blízko rezonancie) nereagujú lineárne na korekčné závažia.
Riešenie: Najprv riešte mechanické problémy (utiahnite skrutky, opravte mäkkú pätku) a podľa možnosti vykonajte vyváženie mimo kritických rýchlostí.

Aplikácie vyvažovania v teréne

Vyvažovanie v dvoch rovinách je štandardnou metódou pre vyvažovanie poľa priemyselných strojov. Vďaka prenosným analyzátorom vibrácií a vyvažovacím prístrojom môžu technici vykonávať dvojrovinné vyvažovanie priamo na mieste bez demontáže alebo prepravy rotora do vyvažovacej dielne. Tento prístup šetrí čas, znižuje náklady a zabezpečuje vyváženie rotora za skutočných prevádzkových podmienok, pričom sa zohľadňujú faktory, ako je tuhosť ložiska, flexibilita základu a procesné zaťaženie.

← Späť na hlavný index

Kategórie:
WhatsApp