Avtor članka : Feldman Valery Davidovich
Urednik in prevod: Nikolaj Andrejevič Šelkovenko in chatGPT
Balansiranje strojev z lastnimi rokami
Kazalo vsebine
Oddelek | Stran |
|---|---|
1. Uvod | 3 |
2. Vrste balansirnih strojev (stojal) in njihove konstrukcijske značilnosti | 4 |
2.1. Stroji in stojala z mehkimi ležišči | 4 |
2.2. Stroji s trdimi ležaji | 17 |
3. Zahteve za izdelavo osnovnih enot in mehanizmov balansirnih strojev | 26 |
3.1. Ležaji | 26 |
3.2. Ležajne enote balansirnih strojev | 41 |
3.3. Posteljni okvirji | 56 |
3.4. Pogoni izravnalnih strojev | 60 |
4. Merilni sistemi balansirnih strojev | 62 |
4.1. Izbira senzorjev vibracij | 62 |
4.2. Senzorji faznega kota | 69 |
4.3. Značilnosti obdelave signalov iz senzorjev vibracij | 71 |
4.4. Funkcionalna shema merilnega sistema balansirnega stroja "Balanset 2" | 76 |
4.5. Izračun parametrov korekcijskih uteži, ki se uporabljajo pri uravnoteženju rotorja | 79 |
4.5.1. Naloga uravnoteženja rotorjev z dvojno podporo in načini njenega reševanja | 80 |
4.5.2. Metodologija za dinamično uravnoteženje rotorjev z več podporami | 83 |
4.5.3. Kalkulatorji za uravnoteženje rotorjev z več nosilci | 92 |
5. Priporočila za preverjanje delovanja in natančnosti strojev za uravnoteženje | 93 |
5.1. Preverjanje geometrijske natančnosti stroja | 93 |
5.2. Preverjanje dinamičnih lastnosti stroja | 101 |
5.3. Preverjanje operativne zmogljivosti merilnega sistema | 103 |
5.4. Preverjanje značilnosti natančnosti stroja v skladu s standardom ISO 20076-2007 | 112 |
Literatura | 119 |
Dodatek 1: Algoritem za izračun parametrov uravnoteženja za tri podporne gredi | 120 |
Dodatek 2: Algoritem za izračun parametrov uravnoteženja za štiri podporne gredi | 130 |
Dodatek 3: Vodnik za uporabo kalkulatorja za uravnoteženje | 146 |
1. Uvod (Zakaj je bilo treba napisati to delo?)
Analiza strukture porabe naprav za uravnoteženje, ki jih proizvaja družba LLC "Kinematics", razkriva, da se jih približno 30% kupi za uporabo kot stacionarni merilni in računski sistemi za uravnoteževalne stroje in/ali stojala. Opredeliti je mogoče dve skupini potrošnikov (kupcev) naše opreme.
V prvo skupino spadajo podjetja, ki so specializirana za množično proizvodnjo balansirnih strojev in njihovo prodajo zunanjim strankam. Ta podjetja zaposlujejo visoko usposobljene strokovnjake s poglobljenim znanjem in bogatimi izkušnjami pri načrtovanju, proizvodnji in upravljanju različnih vrst izravnalnih strojev. Izzivi, ki se pojavljajo v interakciji s to skupino potrošnikov, so najpogosteje povezani s prilagajanjem naših merilnih sistemov in programske opreme obstoječim ali na novo razvitim strojem, ne da bi obravnavali vprašanja njihove konstrukcijske izvedbe.
Drugo skupino sestavljajo potrošniki, ki razvijajo in izdelujejo stroje (stojala) za lastne potrebe. Ta pristop je večinoma pojasnjen z željo neodvisnih proizvajalcev po zmanjšanju lastnih proizvodnih stroškov, ki se v nekaterih primerih lahko zmanjšajo za dva- do trikrat ali več. Ta skupina potrošnikov pogosto nima ustreznih izkušenj pri izdelavi strojev in se pri svojem delu običajno zanaša na uporabo zdrave pameti, informacij s spleta in vseh razpoložljivih analogov.
Ob interakciji z njimi se poraja veliko vprašanj, ki poleg dodatnih informacij o merilnih sistemih balansirnih strojev zajemajo širok spekter vprašanj, povezanih s konstrukcijsko izvedbo strojev, načini njihove namestitve na temelj, izbiro pogonov, doseganjem ustrezne natančnosti balansiranja itd.
Glede na veliko zanimanje, ki ga je pokazala velika skupina naših potrošnikov za vprašanja samostojne izdelave balansirnih strojev, so strokovnjaki podjetja LLC "Kinematics" pripravili zbirko s komentarji in priporočili o najpogosteje zastavljenih vprašanjih.
2. Vrste balansirnih strojev (stojal) in njihove konstrukcijske značilnosti
Izravnalni stroj je tehnološka naprava, namenjena odpravljanju statične ali dinamične neuravnoteženosti rotorjev za različne namene. Vključuje mehanizem, ki pospešuje uravnoteženi rotor na določeno frekvenco vrtenja, ter specializiran merilni in računski sistem, ki določa maso in namestitev korekcijskih uteži, potrebnih za izravnavo neravnovesja rotorja.
Konstrukcija mehanskega dela stroja je običajno sestavljena iz ogrodja postelje, na katerem so nameščeni podporni stebri (ležaji). Ti se uporabljajo za namestitev uravnoteženega izdelka (rotorja) in vključujejo pogon, namenjen vrtenju rotorja. Med postopkom uravnoteženja, ki se izvaja med vrtenjem izdelka, senzorji merilnega sistema (katerih vrsta je odvisna od konstrukcije stroja) zaznavajo vibracije v ležajih ali sile na ležajih.
Tako pridobljeni podatki omogočajo določitev mase in mesta namestitve korekcijskih uteži, potrebnih za izravnavo neravnovesja.
Trenutno prevladujeta dve vrsti konstrukcij balansirnih strojev (stojal):
2.1. Stroji in stojala z mehkimi ležišči Osnovna značilnost balansirnih strojev (stojal) z mehkimi ležaji je, da imajo razmeroma prožne nosilce, izdelane na podlagi vzmetnih obes, vzmetnih vozičkov, ravnih ali valjastih vzmetnih nosilcev itd. Lastna frekvenca teh podpor je vsaj 2-3-krat nižja od frekvence vrtenja uravnoteženega rotorja, ki je nameščen na njih. Klasičen primer konstrukcijske izvedbe prožnih podpor z mehkimi ležaji je viden v podpori stroja modela DB-50, katerega fotografija je prikazana na sliki 2.1.
Slika 2.1. Podpora balansirnega stroja modela DB-50.
Kot je prikazano na sliki 2.1, je premični okvir (drsnik) 2 pritrjen na nepremične stebre 1 podpore s pomočjo vzmetenja na tračnih vzmeteh 3. Pod vplivom centrifugalne sile, ki jo povzroča neuravnoteženost rotorja, nameščenega na podpori, lahko voziček (drsnik) 2 izvaja vodoravna nihanja glede na nepremično stojalo 1, ki se merijo s senzorjem vibracij.
Konstrukcijska izvedba te podpore zagotavlja doseganje nizke lastne frekvence nihanja vozička, ki je lahko približno 1-2 Hz. To omogoča uravnoteženje rotorja v širokem razponu njegovih vrtilnih frekvenc, od 200 vrtljajev na minuto naprej. Zaradi te lastnosti in relativne enostavnosti izdelave takšnih podpor je ta zasnova privlačna za številne naše potrošnike, ki izdelujejo balansirne stroje za lastne potrebe različnih namenov.
Slika 2.2. Mehka nosilna opora balansirnega stroja, ki ga je izdelalo podjetje "Polymer LTD", Makhachkala
Na sliki 2.2 je prikazana fotografija balansirnega stroja Soft Bearing z nosilci iz vzmetnih vzmeti, izdelanega za lastne potrebe v podjetju Polymer LTD v Machačkali. Stroj je zasnovan za uravnoteženje valjev, ki se uporabljajo v proizvodnji polimernih materialov.
Slika 2.3 vsebuje fotografijo balansirnega stroja s podobnim trakastim vzmetenjem vozička, namenjenega balansiranju specializiranih orodij.
Sliki 2.4.a in 2.4.b prikaže fotografije doma narejenega stroja Soft Bearing za uravnoteženje pogonskih gredi, katerega nosilci so prav tako izdelani iz vzmeti.
Slika 2.5 predstavlja fotografijo stroja Soft Bearing, namenjenega uravnoteženju turbinskih polnilnikov, pri katerem so nosilci vozičkov prav tako obešeni na tračnih vzmeteh. Stroj, izdelan za zasebno uporabo A. Shahgunyana (Sankt Peterburg), je opremljen z merilnim sistemom "Balanset 1".
Po navedbah proizvajalca (glej sliko 2.6) ta stroj omogoča uravnoteženje turbin s preostalo neuravnoteženostjo, ki ne presega 0,2 g*mm.
Slika 2.3. Stroj z mehkimi ležaji za uravnoteženje orodij s podpornim vzmetenjem na tračnih vzmeteh
Slika 2.4.a. Stroj z mehkimi ležaji za uravnoteženje pogonskih gredi (stroj je sestavljen)
Slika 2.4.b. Stroj z mehkimi ležaji za uravnoteženje pogonskih gredi z nosilci vozička, obešenimi na tračnih vzmeteh. (Podpora za vodilno vreteno z vzmetnim trakom)
Slika 2.5. Mehki nosilni stroj za uravnoteženje turbinskih polnilnikov s podporami na tračnih vzmeteh, ki ga je izdelal A. Shahgunyan (Sankt Peterburg)
Slika 2.6. Kopija zaslona merilnega sistema "Balanset 1", ki prikazuje rezultate uravnoteženja turbinskega rotorja na stroju A. Shahgunyana
Poleg klasične različice podpore za uravnoteženje stroja Soft Bearing, opisane zgoraj, so se razširile tudi druge konstrukcijske rešitve.
Sliki 2.7 in 2.8 fotografije balansirnih strojev za pogonske gredi, katerih nosilci so narejeni na podlagi ploščatih vzmeti. Ti stroji so bili izdelani za lastne potrebe zasebnega podjetja "Dergacheva" in družbe LLC "Tatcardan" ("Kinetics-M").
Balansirne stroje z mehkimi ležaji s takšnimi nosilci zaradi njihove relativne preprostosti in možnosti izdelave pogosto reproducirajo ljubiteljski proizvajalci. Ti prototipi so običajno stroji serije VBRF podjetja "K. Schenck" ali podobni stroji domače proizvodnje.
Stroji na slikah 2.7 in 2.8 so zasnovani za uravnoteženje pogonskih gredi z dvema, tremi in štirimi podporami. Imajo podobno konstrukcijo, ki vključuje:
Slika 2.7. Mehki ležajni stroj za uravnoteženje pogonskih gredi zasebnega podjetja "Dergacheva" z oporami na ploščatih vzmeteh
Slika 2.8. Stroj z mehkimi ležaji za uravnoteženje pogonskih gredi podjetja LLC "Tatcardan" ("Kinetics-M") z nosilci na ploščatih vzmeteh
Na vseh nosilcih so nameščeni senzorji vibracij 8, s katerimi se meri prečno nihanje nosilcev. Vodilno vreteno 5, nameščeno na podpori 2, vrti elektromotor s pomočjo jermenskega pogona.
Sliki 2.9.a in 2.9.b prikažite fotografije podpore balansirnega stroja, ki temelji na ploščatih vzmeteh.
Slika 2.9. Opora balansirnega stroja z mehkimi ležaji in ploščatimi vzmetmi
Glede na to, da ljubiteljski proizvajalci pogosto uporabljajo takšne nosilce v svojih modelih, je koristno podrobneje preučiti značilnosti njihove konstrukcije. Kot je prikazano na sliki 2.9.a, je ta podpora sestavljena iz treh glavnih delov:
Da bi preprečili nevarnost povečanih vibracij nosilcev med delovanjem, do katerih lahko pride med pospeševanjem ali upočasnjevanjem uravnoteženega rotorja, imajo lahko nosilci blokirni mehanizem (glej sliko 2.9.b). Ta mehanizem je sestavljen iz togega nosilca 5, ki ga lahko zaskoči ekscentrična ključavnica 6, povezana z eno od ravnih vzmeti nosilca. Ko se blokada 6 in nosilec 5 zaskočita, je opora zaklenjena, kar odpravlja tveganje povečanih vibracij med pospeševanjem in upočasnjevanjem.
Pri načrtovanju nosilcev s ploščatimi vzmetmi mora proizvajalec stroja oceniti frekvenco njihovih lastnih nihanj, ki je odvisna od togosti vzmeti in mase uravnoteženega rotorja. Poznavanje tega parametra konstruktorju omogoča, da zavestno izbere območje delovnih frekvenc vrtenja rotorja in se tako izogne nevarnosti resonančnih nihanj nosilcev med uravnoteženjem.
Priporočila za izračun in eksperimentalno določitev lastnih frekvenc nihanja podpor in drugih sestavnih delov balansirnih strojev so obravnavana v oddelku 3.
Kot je bilo že omenjeno, preprostost in možnost izdelave podporne konstrukcije z uporabo ravnih (ploščatih) vzmeti privabljata ljubiteljske razvijalce balansirnih strojev za različne namene, vključno s stroji za uravnoteženje ročičnih gredi, rotorjev avtomobilskih turbinskih polnilnikov itd.
Na slikah 2.10.a in 2.10.b je kot primer prikazana splošna skica stroja za uravnoteženje rotorjev turbinskega polnilnika. Ta stroj je bil izdelan in se uporablja za lastne potrebe v podjetju LLC "SuraTurbo" v Penzi.
2.10.a Stroj za uravnoteženje rotorjev turbinskega polnilnika (stranski pogled)
2.10.b Stroj za uravnoteženje rotorjev turbinskega polnilnika (pogled s sprednje podporne strani)
Poleg že obravnavanih strojev za uravnoteženje mehkih ležajev so včasih izdelana tudi razmeroma preprosta stojala za mehke ležaje. Ta stojala omogočajo kakovostno uravnoteženje rotacijskih mehanizmov za različne namene z minimalnimi stroški.
V nadaljevanju je predstavljenih več takšnih stojal, ki so zgrajena na podlagi ravne plošče (ali okvirja), nameščene na valjastih tlačnih vzmeteh. Te vzmeti so običajno izbrane tako, da je lastna frekvenca nihanja plošče, na kateri je nameščen uravnoteženi mehanizem, 2- do 3-krat nižja od frekvence vrtenja rotorja tega mehanizma med uravnoteženjem.
Slika 2.11 prikazuje fotografijo stojala za uravnoteženje brusnih koles, ki ga je za lastno proizvodnjo izdelal P. Asharin.
Slika 2.11. Stojalo za uravnoteženje abrazivnih kolutov
Stojalo je sestavljeno iz naslednjih glavnih delov:
Ključna značilnost tega stojala je vključitev senzorja impulzov 5 za kot vrtenja rotorja elektromotorja, ki se uporablja kot del merilnega sistema stojala ("Balanset 2C") za določitev kotnega položaja za odstranitev korekcijske mase z brusnega kolesa.
Slika 2.12 prikazuje fotografijo stojala, ki se uporablja za uravnoteženje vakuumskih črpalk. To stojalo je po naročilu izdelala družba JSC "Measurement Plant".
Slika 2.12. Stojalo za uravnoteženje vakuumskih črpalk družbe JSC "Measurement Plant"
Osnova tega stojala je tudi Plošča 1, nameščeni na valjastih vzmeteh 2. Na plošči 1 je nameščena vakuumska črpalka 3 z lastnim električnim pogonom, ki lahko spreminja hitrosti od 0 do 60 000 vrtljajev na minuto. Na ohišju črpalke so nameščeni senzorji vibracij 4, ki se uporabljajo za merjenje vibracij v dveh različnih delih na različnih višinah.
Za sinhronizacijo postopka merjenja vibracij z kotom vrtenja rotorja črpalke se na stojalu uporablja laserski senzor faznega kota 5. Kljub navidezno preprosti zunanji konstrukciji takšnih stojal omogoča doseganje zelo kakovostnega uravnoteženja rotorja črpalke.
Na primer, pri subkritičnih frekvencah vrtenja preostala neuravnoteženost rotorja črpalke izpolnjuje zahteve, določene za razred kakovosti ravnotežja G0,16 v skladu s standardom ISO 1940-1-2007 "Vibracije. Zahteve za kakovost ravnotežja togih rotorjev. 1. del. Določitev dopustnega neravnovesja."
Preostale vibracije ohišja črpalke, dosežene med uravnoteženjem pri vrtilnih hitrostih do 8.000 vrt/min, ne presegajo 0,01 mm/s.
Izravnalna stojala, izdelana po zgoraj opisani shemi, so učinkovita tudi pri uravnavanju drugih mehanizmov, kot so ventilatorji. Primeri stojal, izdelanih za uravnoteženje ventilatorjev, so prikazani na slikah 2.13 in 2.14.
Slika 2.13. Stojalo za uravnoteženje lopatic ventilatorjev
Kakovost uravnoteženja ventilatorjev na takšnih stojalih je precej visoka. Po podatkih strokovnjakov podjetja Atlant-project LLC je bila na stojalu, ki so ga zasnovali na podlagi priporočil podjetja Kinematics LLC (glej sliko 2.14), stopnja preostalih vibracij, dosežena pri uravnoteženju ventilatorjev, 0,8 mm/s. To je več kot trikrat bolje od tolerance, določene za ventilatorje kategorije BV5 v skladu s standardom ISO 31350-2007 "Vibracije. Industrijski ventilatorji. Zahteve za proizvedene vibracije in kakovost uravnoteženja."
Slika 2.14. Stojalo za uravnoteženje lopatic ventilatorjev eksplozijsko varne opreme podjetja "Atlant-project" LLC, Podolsk
Podobni podatki, pridobljeni v podjetju JSC "Lissant Fan Factory", kažejo, da takšna stojala, ki se uporabljajo v serijski proizvodnji kanalskih ventilatorjev, dosledno zagotavljajo preostale vibracije, ki ne presegajo 0,1 mm/s.
2.2. Stroji s trdimi ležaji.
Stroji za uravnoteženje s trdimi ležaji se od prej obravnavanih strojev z mehkimi ležaji razlikujejo po zasnovi nosilcev. Njihovi nosilci so izdelani v obliki togih plošč z zapletenimi režami (izrezi). Lastne frekvence teh nosilcev znatno (vsaj 2-3-krat) presegajo največjo vrtilno frekvenco rotorja, uravnoteženega na stroju.
Stroji s trdimi ležaji so bolj vsestranski od strojev z mehkimi ležaji, saj običajno omogočajo visokokakovostno uravnoteženje rotorjev v širšem razponu njihovih masnih in dimenzijskih značilnosti. Pomembna prednost teh strojev je tudi ta, da omogočajo zelo natančno uravnoteženje rotorjev pri razmeroma nizkih vrtilnih hitrostih, ki so lahko v razponu od 200 do 500 vrtljajev na minuto in nižje.
Slika 2.15 prikazuje fotografijo tipičnega stroja za uravnoteženje trdih ležajev, ki ga proizvaja podjetje "K. Schenk". Iz te slike je razvidno, da imajo posamezni deli podpore, ki jih tvorijo zapletene reže, različno togost. Pod vplivom sil neuravnoteženosti rotorja lahko pride do deformacij (premikov) nekaterih delov podpore glede na druge. (Na sliki 2.15 je bolj tog del podpore označen z rdečo črtkano črto, njen relativno podajen del pa z modro).
Za merjenje omenjenih relativnih deformacij lahko stroji Hard Bearing uporabljajo senzorje sile ali zelo občutljive senzorje vibracij različnih vrst, vključno z brezkontaktnimi senzorji premika vibracij.
Slika 2.15. Stroj za uravnoteženje trdih ležajev podjetja "K. Schenk"
Kot je razvidno iz analize prejetih zahtevkov strank za instrumente serije Balanset, se zanimanje za izdelavo strojev Hard Bearing za lastno uporabo nenehno povečuje. K temu prispeva razširjeno širjenje oglaševalskih informacij o konstrukcijskih značilnostih domačih balansirnih strojev, ki jih ljubiteljski proizvajalci uporabljajo kot analoge (ali prototipe) za lasten razvoj.
Oglejmo si nekaj različic strojev s trdimi ležaji, izdelanih za notranje potrebe številnih potrošnikov instrumentov serije "Balanset".
Slike 2.16.a - 2.16.d prikaže fotografije stroja Hard Bearing, namenjenega uravnoteženju pogonskih gredi, ki ga je izdelal N. Obyedkov (mesto Magnitogorsk). Kot je razvidno iz slike 2.16.a, je stroj sestavljen iz togega okvirja 1, na katerem so nameščeni nosilci 2 (dva vretenska in dva vmesna). Glavno vreteno 3 stroja vrti asinhronski elektromotor 4 prek jermenskega pogona. Za krmiljenje hitrosti vrtenja elektromotorja 4 se uporablja frekvenčni regulator 6. Stroj je opremljen z merilnim in računskim sistemom "Balanset 4" 5, ki vključuje merilno enoto, računalnik, štiri senzorje sile in senzor faznega kota (senzorji niso prikazani na sliki 2.16.a).
Slika 2.16.a. Stroj s trdimi ležaji za uravnoteženje pogonskih gredi, ki ga je izdelal N. Obyedkov (Magnitogorsk)
Slika 2.16.b prikazuje fotografijo sprednje podpore stroja z vodilnim vretenom 3, ki ga, kot že omenjeno, poganja jermenski pogon asinhronskega elektromotorja 4. Ta nosilec je togo pritrjen na okvir.
Slika 2.16.b. Sprednja (vodilna) opora vretena.
Slika 2.16.c vsebuje fotografijo enega od dveh premičnih vmesnih nosilcev stroja. Ta opornik leži na drsnikih 7, kar omogoča njegovo vzdolžno premikanje vzdolž vodil okvirja. Ta podpora vključuje posebno napravo 8, namenjeno namestitvi in nastavitvi višine vmesnega ležaja uravnotežene pogonske gredi.
Slika 2.16.c. Vmesna premična opora stroja
Slika 2.16.d prikazuje fotografijo zadnje (pogonske) podpore vretena, ki tako kot vmesne podpore omogoča premikanje po vodilih okvirja stroja.
Slika 2.16.d. Podpora za zadnje (pogonsko) vreteno.
Vsi zgoraj obravnavani nosilci so navpične plošče, nameščene na ravne podlage. Plošče imajo reže v obliki črke T (glej sliko 2.16.d), ki nosilec delijo na notranji del 9 (bolj tog) in zunanji del 10 (manj tog). Različna togost notranjega in zunanjega dela nosilca lahko povzroči relativno deformacijo teh delov pod vplivom sil neuravnoteženosti iz uravnoteženega rotorja.
Senzorji sile se običajno uporabljajo za merjenje relativne deformacije nosilcev v doma narejenih strojih. Primer namestitve senzorja sile na podpori stroja za uravnoteženje trdih ležajev je prikazan na sliki 2.16.e. Kot je razvidno iz te slike, je senzor sile 11 pritisnjen na stransko površino notranjega dela podpore z vijakom 12, ki gre skozi navojno luknjo v zunanjem delu podpore.
Za zagotovitev enakomernega pritiska vijaka 12 po celotni ravnini senzorja sile 11 je med njim in senzorjem nameščena ravna podložka 13.
Slika 2.16.d. Primer namestitve senzorja sile na nosilec.
Med delovanjem stroja sile neuravnoteženosti iz uravnoteženega rotorja delujejo prek podpornih enot (vretena ali vmesni ležaji) na zunanji del podpore, ki se začne ciklično premikati (deformirati) glede na svoj notranji del s frekvenco vrtenja rotorja. Posledica tega je spremenljiva sila, ki deluje na tipalo 11 in je sorazmerna s silo neravnovesja. Pod njenim vplivom se na izhodu senzorja sile ustvari električni signal, ki je sorazmeren z velikostjo neravnovesja rotorja.
Signali s senzorjev sile, nameščenih na vseh podporah, se prenesejo v merilni in računski sistem stroja, kjer se uporabijo za določitev parametrov korekcijskih uteži.
Slika 2.17.a. vsebuje fotografijo visoko specializiranega stroja Hard Bearing, ki se uporablja za uravnoteženje "vijačnih" gredi. Ta stroj je bil izdelan za lastno uporabo v podjetju LLC "Ufatverdosplav".
Kot je razvidno iz slike, ima mehanizem za vrtenje stroja poenostavljeno konstrukcijo, ki je sestavljena iz naslednjih glavnih sestavnih delov:
Slika 2.17.a. Stroj s trdimi ležaji za uravnoteženje vijačnih gredi, ki ga je izdelala družba LLC "Ufatverdosplav"
Nosilci 2 stroja so navpično nameščene jeklene plošče z zarezami v obliki črke T. Na vrhu vsakega nosilca so podporni valji, izdelani s kotalnimi ležaji, na katerih se vrti uravnotežena gred 5.
Za merjenje deformacije nosilcev, ki nastane zaradi neuravnoteženosti rotorja, se uporabljajo senzorji sile 6 (glej sliko 2.17.b), ki so nameščeni v reže nosilcev. Ti senzorji so povezani z napravo "Balanset 1", ki se na tem stroju uporablja kot merilni in računski sistem.
Kljub relativni preprostosti mehanizma za vrtenje stroja omogoča dovolj kakovostno uravnoteženje vijakov, ki imajo, kot je razvidno iz slike 2.17.a, zapleteno vijačno površino.
Po podatkih podjetja LLC "Ufatverdosplav" se je začetna neuravnoteženost vijaka na tem stroju med postopkom uravnoteženja zmanjšala za skoraj 50-krat.
Slika 2.17.b. Strojna opora s trdimi ležaji za uravnoteženje vijačnih gredi s senzorjem sile
Doseženo preostalo neravnovesje je bilo 3552 gmm (19,2 g pri polmeru 185 mm) v prvi ravnini vijaka in 2220 gmm (12,0 g pri polmeru 185 mm) v drugi ravnini. Za rotor, ki tehta 500 kg in deluje s frekvenco vrtenja 3500 vrtljajev na minuto, to neravnovesje ustreza razredu G6.3 po standardu ISO 1940-1-2007, ki izpolnjuje zahteve iz tehnične dokumentacije.
Izvirno zasnovo (glej sliko 2.18), ki vključuje uporabo enega samega podstavka za hkratno namestitev podpor za dva balansirna stroja Hard Bearing različnih velikosti, je predlagal S. V. Morozov. Očitne prednosti te tehnične rešitve, ki omogočajo zmanjšanje proizvodnih stroškov proizvajalca, so naslednje:
Slika 2.18. Stroj za uravnoteženje trdih ležajev ("tandem"), ki ga je izdelal S.V. Morozov