Razumevanje neravnovesja v paru
Neravnovesje v paru je posebna oblika dinamična neuravnoteženost in which a rotor ima dva enaka neravnovesje skupine, razporejene v kotu 180°, v dveh ločenih korekcijske ravnine. Ko se rotor vrti, ti dve nasprotujoči si centrifugalni sili ustvarjata vrtilni moment – »par« –, ki poskuša rotor zviti, zaradi česar se ta maje ali ziblje od enega do drugega konca okoli svojega težišča. Značilnost čistega neuravnoteženja zaradi para je, da težišče še vedno leži na os vrtenja, tako da je rotor statično uravnotežen: če bi ga položili na rezila nožev, se ne bi prevrnil na težjo stran. To stanje je mogoče ugotoviti le, ko se rotor vrti, popraviti pa ga je mogoče le z utežmi v dveh različnih ravninah.
1. Definicija: Kaj je parno neravnovesje?
Beseda »par« izhaja iz mehanike, kjer označuje par enakih, nasprotnih, vzporednih sil, ločenih z določeno razdaljo – sistem, ki povzroča čisto vrtenje brez neto premika. Točno to se dogaja tudi v tem primeru. Vsaka izvenosna masa ustvarja centrifugalna sila ko se rotor vrti; ker sta sili enaki in nasprotno usmerjeni, a osično ločeni, se kot skupna sila izničita, kot moment pa se seštejeta. Rotor v svojem središču ne čuti nobenega stranskega potiska, čuti pa neprestani nihajni navor, ki se dvakrat na obrat obrne v nasprotno smer.
2. Vizualizacija neravnovesja v paru
Predstavljajte si dolg, tanek rotor. Na vrh (0°) levega konca postavite 10-gramsko utež, nato pa na dno (180°) desnega konca postavite še drugo 10-gramsko utež:
- Check it for statično ravnovesje in zdi se popolnoma uravnoteženo – obe teži se izničita, težišče pa leži na osi.
- Ko ga zavrtite, levi utež dvigne levi konec, desni utež pa potisne desni konec navzdol. Rezultat je močno zibanje ali gibanje v obliki zibanega para.
To stanje povzroča visoko vibracije at 1× the hitrost tekain – kar je ključnega pomena za diagnozo – faza meritve na obeh ležajih so med seboj v faznem zamiku približno 180°, saj se oba konca v vsakem trenutku premikata v nasprotnih smereh.
3. Parno v primerjavi s statičnim in dinamičnim neravnovesjem
Razumevanje medsebojnih povezav med temi tremi razredi je ključnega pomena za izbiro ustrezne korekcije:
| Vrsta | Opis maše | Težišče | Fazni odnos med ležaji | Popravek |
|---|---|---|---|---|
| Statična neuravnoteženost | En sam močan madež | Odmik od osi | In-phase | Ena teža, ena ravnina |
| Neravnovesje v paru | Dve enaki, nasprotni težišči v dveh ravninah | On the axis | 180° izven faze | Dve uteži, dve ravnini |
| Dinamična neuravnoteženost | Kombinacija statične sile in navora | Premaknjeno in nagnjeno | nekateri vmesni koti | Dve uteži, dve ravnini |
Dinamično neuravnoteženost je najpogostejši pojav pri dejanskih rotorjih in je preprosto sočasno pojavljanje statične in momentne neuravnoteženosti; njeno odpravljanje zato zahteva merjenje in namestitev uteži v vsaj dveh ločenih ravninah. Koristna napotnica pri delu na terenu je primerjava faz: ležaji, ki so skoraj v isti fazi, kažejo na prevladujočo statično komponento, medtem ko razlika v fazi blizu 180° kaže na prevladujoči moment.
4. Odpravljanje neravnovesja v paru
Če želite odstraniti par, balansirni stroj ali analizator izračuna velikost in kotni položaj dveh korekcijskih uteži:
- One korekcijska teža odide z prvim letalom, da se tam spopade s silami.
- Druga sila deluje v drugi ravnini, da uravnava enako veliko, nasprotno silo na drugem koncu.
Ko sta obe sili nevtralizirani, izginja torzijski moment in rotor teče gladko. Upoštevajte, da je lahko vsaka utež manjša za enak korekcijski moment, če sta ravnini bolj oddaljeni druga od druge – daljše ročajno razmerje, manjša masa –, zato je povečanje razmika med ravninama dobra praksa. Na sestavljenem stroju se ta dvoravninska korekcija izvede brez razstavljanja s pomočjo prenosnega dvo-kanalnega merilnega instrumenta, kot je Balanset-1A, ki meri amplitudo in fazo 1× na vsakem ležaju, izračuna vplivni koeficienti iz poskusna teža se zažene in hkrati izračuna obe uteži. Naloga se zaključi s preverjanjem preostala neuravnoteženost against an ISO 21940-11 balance grade.
5. Zakaj je neravnovesje v odnosu težko opaziti
Ker rotor z neuravnoteženim navorom opravi statični (enoplošni) pregled, lahko zanašanje zgolj na statični preskus povzroči, da ostane škodljiva napaka neopažena. Le meritev med vrtenjem, ki zajame oba ležaja – in primerja njuno fazo –, razkrije nihajoči navor. To je glavni razlog, da uravnoteženje v dveh ravninah obstaja in zakaj se večina industrijskih rotorjev splošne rabe, od motornih armatur do pogonskih gredi, uravnava dinamično in ne statično.
