Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na sústruhu

Uverejnil Nikolai Shelkovenko na

Vyvažovanie rotorov na sústruhoch: Nákladovo efektívne riešenie na zlepšenie kvality výrobkov

V modernej výrobe, kde je kvalita výrobkov mimoriadne dôležitá, sa vyvažovanie rotorov stáva nevyhnutnou súčasťou technologického procesu. Nákup špecializovaných vyvažovacích zariadení však môže byť pre malé a stredné podniky nákladný. V tomto článku sa zaoberáme možnosťou využitia sústruhov na vyvažovanie rotorov, ktoré môžu výrazne znížiť náklady na zariadenie a zvýšiť efektívnosť výroby.

Sústruh ako nástroj na vyvažovanie

Sústruh možno vďaka jeho konštrukcii a funkčnosti úspešne použiť na vyvažovanie rotorov rôznych typov a veľkostí. Hlavnou výhodou tohto prístupu je úspora nákladov, pretože nie je potrebné kupovať drahé špecializované zariadenie. Okrem toho použitie sústruhu umožňuje vykonávať vyvažovanie priamo počas výrobného procesu rotora, čím sa skracuje čas výroby a zlepšuje kvalita výrobku. Je dôležité poznamenať, že na efektívne vyvažovanie by mala byť hmotnosť rotora porovnateľná s hmotnosťou vretena sústruhu.

Príprava na vyvažovanie

Pred začatím procesu vyvažovania je potrebné vykonať niekoľko prípravných krokov:

  • Výber vhodného sústruhu: Sústruh by mal mať dostatočnú tuhosť a presnosť, aby sa zabezpečilo spoľahlivé upevnenie rotora a presné meranie vibrácií.
  • Inštalácia meracieho systému: Na meranie vibrácií rotora na sústruhu možno použiť prenosný vyvažovací prístroj, ako je Balanset-1A. Obsahuje snímače vibrácií, tachometer a softvér na analýzu údajov a výpočet korekčnej hmotnosti.
  • Vyváženie vretena: Dôležitým krokom prípravy je vyváženie samotného vretena sústruhu. Je to potrebné na odstránenie vplyvu jeho vlastnej nevyváženosti na výsledky merania.

V tomto článku podrobne opíšem naše skúsenosti a metodiku dynamického vyvažovania pogumovaných hriadeľov na sústruhu - riešenie, ku ktorému som bol spočiatku skeptický vzhľadom na prirodzenú tuhosť a značnú hmotnosť takýchto strojov. Prekvapivo sa operácia vykonala bez problémov a dosiahla úroveň presnosti g 6,3 podľa noriem ISO 1940.

Teoretické vyvažovanie rotorov na sústruhu

Proces vyvažovania rotora na sústruhu zahŕňa tieto kroky:

Zabezpečenie rotora

Rotor je bezpečne upevnený v skľučovadle sústruhu alebo na centrách, aby sa zabezpečila stabilita počas procesu vyvažovania.

Inštalácia snímačov

Snímače vibrácií sú nainštalované na ložiskových podperách alebo na telese sústruhu a tachometer je namierený na reflexnú pásku pripevnenú na rotore.

Meranie počiatočných vibrácií

Počiatočná úroveň vibrácií rotora sa meria pri jeho prevádzkových otáčkach.

Inštalácia skúšobného závažia

Na rotor sa nainštaluje skúšobné závažie so známou hmotnosťou a opäť sa zmerajú vibrácie.

Výpočet korekčných hmotností

Softvér Balanset-1A analyzuje výsledky merania a vypočíta potrebné korekčné hmoty a uhly ich umiestnenia.

Korekcia hmotnosti rotora

V závislosti od konštrukcie rotora a možností sústruhu možno korekciu hmotnosti vykonať vŕtaním, frézovaním, zváraním alebo inými metódami.

Vyvažovacie overovanie

Po vykonaní korekcií sa vykoná kontrolné meranie vibrácií. Tento postup sa v prípade potreby opakuje, kým sa nedosiahne požadovaná úroveň vyváženia.

Účtovanie excentricity

Po vyvážení je dôležité zohľadniť excentricitu otočením rotora v prípravku o 180 stupňov a opakovaním merania. Softvér Balanset-1A obsahuje špeciálnu funkciu na kompenzáciu excentricity.

Proces dynamického vyvažovania v praxi:

  • Frekvencia otáčania: Pracovná rýchlosť otáčania týchto hriadeľov sa zvyčajne pohybuje v rozmedzí 300 až 500 otáčok za minútu (ot/min). V tomto konkrétnom prípade sme vyvažovanie vykonali pri 550 otáčkach za minútu.
  • Nastavenie: Pogumovaný hriadeľ bol namontovaný na sústruh a následne boli strategicky umiestnené snímače, ako je znázornené na priložených fotografiách.
Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov

    • Počiatočné údaje o vibráciách: Pred vyvážením boli namerané hodnoty vibrácií 9 mm/s a 17 mm/s.
    • Skúšobná hmotnosť: Zvarila sa skúšobná hmotnosť 340 gramov. To stačilo na zmenu vibrácií a fázových hodnôt približne o 10%.

  • Vyvažovacie úpravy: Po skúšobných jazdách s testovacou záťažou, naše Balanset-1A prístroj ukázal, že je potrebné pridať 3100 gramov na jednej strane hriadeľa a 4300 gramov na druhej strane. Po týchto úpravách sa úroveň vibrácií znížila na 2 mm/s a 4 mm/s.
Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

  • Dolaďovanie: Na ďalšiu optimalizáciu výsledkov sme pridali závažia s hmotnosťou 400 gramov a 700 gramov. Následne sa vykonalo ďalšie kolo dolaďovania pridaním 200 gramov a 400 gramov. Kvôli priestorovým obmedzeniam boli závažia zvárané na seba. Nakoniec boli tieto dočasné závažia nahradené presne vyrezanými, estetickými protizávažiami vyrobenými špeciálne pre tento hriadeľ. Konečné hodnoty vibrácií dosiahli pôsobivú hodnotu 0,1 mm/s v oboch rovinách.
Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu

Dynamické vyvažovanie pogumovaných hriadeľov na mieste pomocou sústruhu


Výhody vyvažovania rotorov na sústruhoch

Nákladová efektívnosť

Použitím sústruhu na vyvažovanie sa vyhnete nákladom na nákup špecializovaného vyvažovacieho zariadenia.

Pohodlie

Vyvažovanie sa môže vykonávať priamo počas výrobného procesu rotora, čím sa skracuje čas výroby.

Vysoká kvalita

Moderné prenosné vyvažovačky, ako napríklad Balanset-1A, poskytujú vysokú presnosť vyvažovania, čo umožňuje nízku úroveň vibrácií a lepšiu kvalitu výrobkov.

Záver

Vyvažovanie rotorov na sústruhoch je efektívne a ekonomické riešenie pre podniky, ktoré sa snažia zlepšiť kvalitu výrobkov a znížiť výrobné náklady. Použitie prenosných vyvažovacích zariadení, ako je Balanset-1A, umožňuje jednoduchý a dostupný proces aj pre malé dielne.

Dôležité upozornenia

  • Na efektívne vyváženie by mala byť hmotnosť rotora porovnateľná s hmotnosťou vretena sústruhu.
  • Pred vyvážením rotora sa musí vyvážiť samotné vreteno sústruhu, aby sa eliminoval vplyv jeho vlastnej nevyváženosti na výsledky merania.
  • Na dosiahnutie najlepších výsledkov sa odporúča používať vysokokvalitné meracie prístroje a prísne dodržiavať postup vyvažovania.

Vyvažovanie rotorov na sústruhoch je krok smerom k budúcnosti vašej výroby, ktorý sa vám oplatí vďaka lepšej kvalite výrobkov, nižším nákladom a zvýšenej konkurencieschopnosti vášho podniku.

Kategórie: PríkladrotoryRiešenia
Tagy:

0 Komentáre

Pridaj komentár

Avatar placeholder
sk_SKSlovenčina
sk_SKSlovenčina en_USEnglish bg_BGБългарски zh_CN简体中文 hrHrvatski cs_CZČeština da_DKDansk nl_NLNederlands etEesti fiSuomi fr_FRFrançais de_DEDeutsch elΕλληνικά hu_HUMagyar id_IDBahasa Indonesia it_ITItaliano ja日本語 ko_KR한국어 lvLatviešu valoda lt_LTLietuvių kalba nb_NONorsk bokmål pl_PLPolski pt_BRPortuguês do Brasil pt_PTPortuguês ro_RORomână ru_RUРусский sl_SISlovenščina es_ESEspañol sv_SESvenska thไทย tr_TRTürkçe ukУкраїнська hi_INहिन्दी viTiếng Việt