Разумевање резидуалне неравнотеже
Преостали небаланс је количина неравнотежа који остаје у ротор после балансирање Процес је завршен. То је мала, намерно остављена количина неуравнотежености која се дозвољава да остане у ротору, јер њено даље смањење не би донело никакву практичну корист. Другим речима, преостала неуравнотеженост није неуспех балансирања — она је крајњи резултат мета балансирања.
1. Дефиниција: Шта је резидуална неравнотежа?
Сваки стварни ротор има одређену неуравнотеженост. Савршена равнотежа — осовина масе која се тачно поклапа са осовином ротора — не може се постићи, а настојање да се то оствари је економски бесмислено. Задатак балансирања стога није да елиминише неуравнотеженост, већ да је сведе на ниво испод којег вибрација сила коју она ствара није штетна за машину. Неуравнотеженост која остане када се тај ниво достигне јесте преостала неуравнотеженост.
Преостала неуравнотеженост се изражава као маса помножена радијусом — обично у грам-милиметри (г·мм) или грам-инчи — јер центрифугална сила коју осећа ротор зависи и од тога колико је маса померена из центра и колико је удаљена од осе. Тачка масе од 1 г на радијусу од 100 мм (100 г·мм) по свом дејству је еквивалентна тачки масе од 2 г на 50 мм.
2. Толеранција балансирања — колико је дозвољено?
Максимално дозвољена преостала неуравнотеженост одређује се помоћу балансирање толеранције. Међународно прихваћена метода потиче од ИСО 1940-1, сада укључен у савремено ISO 21940-11 серију. Она дефинише Степени квалитета уравнотежености (G-степени) — G6.3, G2.5, G1.0 и тако даље — где је број дозвољена орбитална брзина центра масе ротора у мм/с.
- A Нижи G број значи уже допуштење. и мањи дозвољени остатак неравнотеже. Ротори пумпи и вентилатора обично су G6,3; вретена прецизних машина-алата захтевају G1,0 или боље.
- Дозвољени остатак неравнотеже расте са масом ротора и опада како се повећава радна брзина — брзи ротор мора бити уравнотежен много прецизније него спор ротор исте масе.
Аритметика — претварање G-степена и радне брзине у дозвољену вредност g·mm, а затим њено дељење између две корекционе равни — је лако погрешити ручно. Можете то одмах израчунати уз нашу бесплатну Калкулатор преостале неуравнотежености (ISO 21940-11), који претвара G-степен и радну брзину директно у дозвољени g·mm за сваку раван.
3. Зашто увек постоји остатак неуравнотеже
Неколико практичних чињеница гарантује да извесна неуравнотеженост увек остаје:
- Резолуција инструмента: свака машина за балансирање и теренски анализатор имају најмању неуравнотеженост коју могу поуздано да разлуче.
- Грешке у алатима и монтажи: Стубићи, мандрели и адаптери уводе ситне ексцентричности.
- Померање при склапању: Кључеви, спојнице и причвршћивачи благо померају масу ротора када се машина поново састави након балансирања.
- Оперативна промена: термички раст, хабање, ерозија и наслаге производа мењају стање равнотеже ротора током рада.
- Опадајући приноси: Смањивање преосталог неуравнотежења на пола може удвостручити време уравнотежења, па је разумно знати када стати.
4. Мерење и проверавање преостале неравнотеже
Балансирање је итеративна петља: измерите тренутну неравнотежу, додајте или уклоните а корекциони тег, поново измерите и понављајте поступак док очитавање не падне испод толеранције. Комплетан извештај о балансирању увек треба да наведе и почетни неуравнотеженост и коначно резидуални неуравнотеженост по свакој равни — на пример, “0,5 г·мм лева раван, 0,8 г·мм десна раван, унутар G2.5 при 3000 обртаја у минути.”
На склопљеним машинама ова верификација се обавља на лицу места, а не на машини за балансирање. Портабилни двоканални анализатор као што је Balanset-1A мери 1× амплитуда и фаза Пре и после корекције израчунава коефицијенте утицаја ротора и потврђује да се преостала вибрација — а самим тим и преостали небаланс — налази у оквиру изабране ISO 21940-11 класе. Пошто ради у сопственим лежајевима машине при радном броју обртаја, бележи стварно преостало стање у којем ће ротор заправо радити, укључујући ефекте монтаже и термичке ефекте које балансна машина не може да уочи.
5. Преостала неуравнотеженост у односу на почетну неуравнотеженост
Помаже да се два термина разликују. Почетна неравнотежа То је оно што ротор има пре било каквог корекционог подешавања — често велико и управо је разлог због којег је вибрација прво и примећена. Преостали небаланс То је оно што је намерно преостало након корекције, проверене у односу на толеранцију. Однос између њих је корисна мера колико је посао балансирања био ефикасан: смањење ротора са 250 g·mm на 4 g·mm представља смањење веће од 98% и чист пролаз за већину индустријских класа.
