Razumevanje balansirnega stroja
1. Definicija: Kaj je balansirni stroj?
A Balansirni stroj (znan tudi kot uravnoteževalnik v delavnici) je specializirana oprema, zasnovana za merjenje neravnovesje v rotor ki je bil odstranjen iz matičnega stroja. Deluje tako, da vrti rotor v kalibriranem sistemu vzmetenja in meri nastale vibracije ali silo. Na podlagi teh meritev izračuna količino in lokacijo neuravnoteženosti, kar operaterju omogoča natančne popravke.
Balansirni stroji so bistveni za izdelavo novih rotorjev in za izvajanje visoko natančnega uravnoteženja rotorjev, ki so bili umaknjeni iz uporabe zaradi popravila.
2. Ključne komponente balansirnega stroja
Tipičen balansirni stroj je sestavljen iz več ključnih komponent:
- Postelja/Podstavek: Toga, težka podlaga, ki zagotavlja stabilnost in preprečuje, da bi zunanje vibracije vplivale na meritve.
- Sistem vzmetenja (podstavki): Komplet dveh nosilcev, ki držita rotor. Ti nosilci so zasnovani tako, da so v eni smeri zelo togi, v drugi pa prožni, kar omogoča rotorju prosto nihanje v smeri merjenja.
- Senzorji: Pretvorniki (podobni merilniki pospeška ali senzorji hitrosti) so nameščeni na vzmetenju za merjenje vibracij, ki jih povzroča neuravnoteženost.
- Pogonski sistem: Elektromotor z jermenskim ali končnim pogonom, ki vrti rotor s konstantno, nadzorovano hitrostjo.
- Rotacijski referenčni senzor: Senzor (pogosto odsevni trak za branje s fotoeye), ki odda enkratni impulz na obrat, ki se uporablja za določanje faza kot (lokacija) neuravnoteženosti.
- Instrumentacija: Računalniška ali mikroprocesorska konzola, ki obdeluje signale senzorjev, izvaja izračune ravnovesja in prikazuje rezultate (količino in kot neuravnoteženosti) za upravljavca.
3. Stroji s trdimi ležaji v primerjavi z mehkimi ležaji
Stroji za uravnoteženje so običajno razdeljeni v dve vrsti glede na njihov sistem vzmetenja:
a) Stroj za uravnoteženje s trdimi ležaji
Vzmetenje je zelo togo in naprava meri *silo*, ki jo ustvari neuravnoteženost. Resonančna frekvenca sistema vzmetenja rotorja je veliko višja od hitrosti uravnoteženja. Ti stroji so trajno kalibrirani in lahko merijo širok razpon rotorjev, ne da bi bilo potrebno posebno kalibriranje za vsakega posebej. Zaradi svoje hitrosti in vsestranskosti so najpogostejši tip, ki se uporablja v sodobnih industrijskih delavnicah za uravnoteženje.
b) Stroj za uravnoteženje z mehkimi ležaji
Vzmetenje je zelo fleksibilno, naprava pa meri *premik* (vibracije), ki jih povzroča neuravnoteženost. Resonančna frekvenca sistema vzmetenja rotorja je veliko nižja od hitrosti uravnoteženja. Ti stroji so izjemno občutljivi, vendar zahtevajo kalibracijski tek z znano poskusno utežjo za vsako specifično vrsto rotorja, ki ga je treba uravnotežiti. Pogosto se uporabljajo za zelo majhne ali lahke rotorje.
4. Stroj za uravnoteženje v primerjavi z Uravnoteženje polja
- Stroj za uravnoteženje (uravnoteženje v delavnici): Rotor se odstrani iz sklopa in uravnoteži kot posamezna komponenta. To omogoča zelo visoko natančnost in je idealno za nove ali obnovljene rotorje. Zagotavlja, da je sama komponenta uravnotežena z natančno toleranco.
- Uravnoteženje polja: Rotor je uravnotežen, ko je nameščen v lastnih ležajih in pod lastnimi obratovalnimi pogoji. Ta metoda popravi celotno *sklop* rotorja, vključno z dejavniki, kot so mozniki, sklopke in obratovalni vplivi. Uporablja se za odpravo neuravnoteženosti na strojih, ki so že v uporabi, brez potrebe po večji demontaži.
Obe metodi sta dragoceni. Rotor je običajno uravnotežen v delavnici, ko je izdelan ali popravljen, nato pa lahko zahteva končno "obrezovanje" na terenu, da se upoštevajo učinki montaže in delovanja.