Услуге балансирања › Двоплоскосно (динамичко) балансирање

Двоплоскосно (динамичко) балансирање — метод, физика и поступak на терену

Када је ротор довољно широк да се неуравнотеженост разликује на сваком крају, један раван корекције није довољан. Динамичко балансирање у два равна истовремено коригује и статичке и торзионе компоненте — користећи метод коефицијента утицаја — тако да ротор равномерно ради дуж целе своје дужине, а не само у средини.

Набавите Balanset-1A Питајте нашег инжењера

Динамичко уравнотежење широког ротора у два равница коришћењем методе коефицијента утицаја

Укратко: Двоплоскосно (динамичко) балансирање је потребно кад год ротор има и статички небаланс и компоненту момента — што значи да је небаланс распоређен дуж осе вратила уместо да је концентрисан на једном диску. Сеизмометр на сваком кућишту лежаја и ласерски тахометар на вратилу служе за мерење реакције ротора на пробне масе постављене појединачно у свакој равни; Balanset-1A затим истовремено одређује тачну корекциону масу и угао у обе равни. Није потребно скидање са машине — цела процедура од четири покретања се завршава на радном брзину, у сопственим лежајевима ротора, за мање од сат времена за већину ротора.

Знаци да вашем ротору треба балансирање у две равни

Корекција у једној равни може да умири једно лежиште, док се друго и даље тресе. Ако приметите било који од ових образаца, балансирање у две равни је право решење:

Вибрација на обе кућишта лежајева Различите амплитуде или фазе на два краја ротора указују на распоређени небаланс који једна равнина корекције не може да отклони.

Баланс побољшава једну страну, погоршава другу Додавање масе у једној равни помера треперење ка супротном лежају — класичан знак парне компоненте која захтева рад у две равни.

Широки или дуги ротори Бубњеви, широки импелери, погонске осовине и вишестепени ротори концентришу масу на више аксијалних положаја дуж осовине.

Високобрзински ротори са савијањем Pri povišenom RPM, savojni modovi razdvajaju raspodelu neuravnoteženosti; korekcija u jednoj ravni može zapravo pojačati problem na suprotnom kraju. Ako rotor radi blizu ili iznad kritične brzine, prvo ga procenite kao fleksibilni rotor (ISO 21940-12) pre uobičajenog posla u dve ravni.

Понављени квар лежаја на једном крају Ако само једно лежиште и даље отказује упркос претходном балансирању, корекција је вероватно примењена у погрешној равни или је рађено балансирање у једној равни тамо где су биле потребне две.

Упорна резидуална вибрација након рада на једној равни Ротор који се и даље тресе након балансирања у једној равни готово увек има моментну неуравнотеженост која захтева балансирање у две равни.

Једнопланско наспрам двопланског: када су вам потребна два плана?

Избор између једне и две равни корекције зависи од геометрије ротора и природе његове неуравнотежености. Разумевање три врсте неуравнотежености помаже вам да одмах донесете одлуку.

Три врсте неравнотеже

Статички дисбаланс — центар масе се налази помакнут од осе ротације, али је главна осовина инерције паралелна са њом. Довољна је једна корекциона раван: додајте масу на тежу страну и ротор ће бити уравнотежен. Типични ротори: танке бубањске конопчице, уске брусне колутове, једноплосни вентилаторски дискови.

Моментна неуравнотеженост — центар масе је на осовини, али је главна инерцијална осовина нагнута. Ротор се љуља уместо да се тресе. Ово се не може исправити у једној равни; потребне су две једнаке и супротне масе, раздвојене за 180° у две одвојене равни, да би се поништио момент љуљања. Типични ротори: дуга цилиндрична бубња, арматуре мотора, склопови вратила.

Динамички (комбиновани) неравнотеж — општи случај: присутни су и статички и моментни састојци. Корекција захтева два равница произвољно изабрана дуж осовине. Сви ротори из стварне производње спадају у ову категорију.

Једноплоско наспрам двоплоског балансирања: водич за доношење одлука
Фактор	Једноплоскост (статички)	Двоплосна (динамичка)
Облик ротора	Танки диск; осевична ширина много мања од пречника	Широк ротор; аксијална ширина упоредива са пречником или већа од њега
Тип неуравнотежености	Само статички неравнотеж	Парни или комбиновани (динамички) неравнотеж
Однос дужине и пречника (аксијална дужина / пречник)	L/D < 0,5 (приближно)	L/D ≥ 0.5 (krut rotor koji radi ispod svoje prve kritične brzine). Blizu ili iznad kritične brzine, prvo procenite rotor kao fleksibilni (ISO 21940-12) — samo balansiranje u dve ravni možda neće biti dovoljno
Број сензора	1 сензор вибрације + 1 ласерски тахометар	2 сензора вибрације + 1 ласерски тахометар
Број мерења	3 покрета (почетна + проба + корекција)	4 покретања (почетно + пробни тег у равни 1 + пробни тег у равни 2 + корекција)
Корекционе равни	1	2
Типична опрема	Уски вентилаторски импелери, каишници, једностепени дискови	Бубњеви, полуосовине, широки импелери, вишестепени ротори, ротори мотора
Стандардна референца	ISO 21940-11 (чврсти ротор са једном равни)	ISO 21940-11 (чврсти ротор са две равни)

Правило: Ако се вибрација ротора измерена на једном лежају промени у супротном смеру од вибрације на другом лежају када померите пробни тег, присутна је моментна компонента и потребне су две равни.

Зашто широки ротори губе динамичку равнотежу — и колико то кошта

Када се ротор производи или поправља, маса се ретко распоређује симетрично дуж његове осе. Ерозија брже хаба један крај импелера него други; заваривачке поправке додају материјал на једној аксијалној тачки; накупљање производа се неравномерно јавља дуж бубња. Резултат није само статички небаланс, већ и пар компонента која ствара момент љуљања. Само истовремена корекција у две равни елиминише обе. Пошто центрифугална сила расте са квадрат квадратом брзине ротације, умерена моментна неуравнотеженост при 500 RPM постаје разорна сила при 3,000 RPM.

Игнорисање парног компонента значи да оба лежања носе повећана динамичка оптерећења при сваком обртају. Умор лежаја се акумулира, заптивке попуштају, причвршћивачи се олабаве, а структурне пукотине се шире од монтажних ногу према споља. Економски губици — лежајеви, заптивке, изгубљена производња, хитни радови — обично вишеструко премашују трошкове правилног рада на две равни.

×10век трајања лежаја када је вибрација преполовљена

−701ТП4Ттипичан пад вибрације након једне сесије

2авиони поправљени, једна посета

4покреће се за завршетак: почетна линија, P1 тест, P2 тест, провери

Зашто преполовљавање вибрација удвостручује век трајања лежаја

ИСО 281 дефинише радни век ролних лежаја као Л₁₀ = (C/P)^p, где је P динамичко оптерећење које носи лежај, а експонент p = 3 за кугличне лежајеве и 10/3 за ваљкасте лежајеве. Остатак неравнотеже је Тај ротирајући радијални оптерећење P и амплитуда вибрације га директно прате — тако да смањење вибрације на пола смањује P и удвостручује век трајања лежаја.^p: о 8× за кугличне лежајеве и ~10× за ваљкасте лежајеве (2^10/3 ≈ 10). Израчунајте своје бројке у нашем калкулатор век трајања лежаја.

Балансирање на два равни — поступност по корак у терену

Balanset-1A примењује методу коефицијента утицаја. Два сензора вибрације и један ласерски тахометар у потпуности карактеришу ротор и одређују обе равни корекције у једној сеанси на лицу места:

Монтирајте сензоре. Причврстите акцелерометар за вибрације на свако кућиште лежаја (планови 1 и 2) и усмерите ласерски тахометар на рефлектујућу траку на вратилу. Није потребно растављање — ротор ради под нормалним радним условима током целог поступка.
Измерите полазну линију. Један циклус рада при пуној радној брзини истовремено бележи амплитуду вибрације и фазни угао на обе локације лежајева, дајући почетне 1× РПМ векторе који дефинишу почетно стање небаланса у обе равни.
Додајте пробно оптерећење у Равни 1. Позната маса се причвршћује на означени угаони положај у првој равни корекције. Друго покретање бележи како ова маса утиче на вибрације на обоје лежајним местима, дајући два од четири коефицијента утицаја.
Преместите пробну тежину на раван 2. Иста маса се премешта у другу раван корекције и још једно покретање бележи унакрсни утицај на оба сензора. Уређај сада има сва четири коефицијента утицаја потребна за систем 2×2.
Нека уређај израчуна. Balanset-1A решава једначине коефицијената утицаја у две равни и истовремено излази са тачном корекционом масом и угаоном позицијом за сваку раван — није потребно ручно рачунање.
Унесите корекције и проверите. Корекциони тегови постављају се на израчунате положаје у обе равни. Завршно покретање потврђује да је преостала неуравнотеженост у границама толеранције ISO 21940-11 за наведени G-степен, а Balanset-1A чува документован извештај о балансирању.

Шта балансирамо у две равни

Широки центрифугалне лопатице вентилатора и двоулазни дуваљци
Бубњеви за омотавање и сецкање комбајна
Осовине погона и карданске осовине
Ротори вишестепених пумпи и склопови лопатица компресора
Ваљци за папирну машину и штампарски/премазни цилиндри
Винт-транспортери и завртаљци дужи од ~500 мм
Ротори мотора и ротори генератора са значајном аксијалном дужином
Ротори турбопуњача и ротори парних турбина (провера вибрација на терену)
Било који ротор код кога корекција на једној равни оставља једно лежиште и даље да вибрира

Допуштена одступања и стандарди

ISO 21940-11 (ranije ISO 1940-1) definiše klase kvaliteta balansiranja G0.4 do G4000 za krute rotore. Za krute rotore — one koji rade znatno ispod svoje prve kritične brzine — odnos aksijalne dužine i prečnika veći od približno 0.5 obično zahteva balansiranje u dve ravni. Rotor koji radi blizu ili iznad kritične brzine prvo mora biti procenjen kao fleksibilni rotor prema ISO 21940-12: može zahtevati balansiranje pri više brzina i u više od dve ravni, pa obično balansiranje krutog rotora u dve ravni može biti nedovoljno. Dozvoljena preostala neuravnoteženost po ravni računa se kao:

У_по (g·mm) = e_по × m / 2, где е_по = G × 9549 / n (mm/s × rpm → μm ekscentricitet), m je masa rotora u kg, a faktor 2 ravnomerno deli toleranciju između dve ravni. Imajte na umu da je jednaka podela praktična aproksimacija za približno simetrične rotore sa korekcionim ravnima blizu ležajeva — a ne univerzalno ISO pravilo raspodele; ISO 21940-11 drugačije raspodeljuje toleranciju za asimetrične rasporede ravni i ležajeva.

Ротори вентилатора се обично балансирају до G6.3 или Г2.5 по ISO 14694; прецизни вретена машинских алата и опрема са турбо-погонским јединицама велике брзине Г1.0 или финије. Користите наш калкулатор остаточне неуравнотежености да одредите дозвољену толеранцију за вашу G-класу, масу ротора и радну брзину пре почетка посла.

Balanset-1A — ваш комплетан комплет за балансирање на терену

Двоплоскосно динамичко уравнотежење било ког чврстог ротора — вентилатора, бубњева, погонских осовина, вишестепених пумпних склопова — врши се помоћу једног преносивог уређаја: Balanset-1A. То је двоканални динамички балансер и анализатор вибрација који балансира роторе у својим лежајевима, при радном брзини, користећи методу коефицијента утицаја — за један лет у три покретања, за два лета у четири покретања. Софтвер израчунава тачну масу корекције и угао за оба лета и сачува извештај.

Комплетни сет за балансирање Balanset-1A са сензорима, ласерским тахомером, вагом и кућиштем

Шта садржи комплетан комплет

1.975 € · Комплет, на залихи, фактура са ПДВ-ом

Јединица за мерење интерфејса (USB, 2 канала)
Два акцелерометра за вибрације (кабл од 4 м, опционално 10 м)
Ласерски тахометар / оптички фазни сензор (50–500 мм)
Магнетни држач за сензор
Дигитална вага за пробне и корекционе тегове
Софтвер за балансирање и анализу Windows-а
Пластична транспортна кутија

Погледајте Балансет-1А Питајте нашег инжењера

препоручено

Комплетан комплет

Јединица · 2 сензора · ласерски тахометар · магнетни штанд · дигитална вага · софтвер · транспортна торба. Све што вам је потребно да одмах по отварању кутије започнете балансирање на две равни.

ОЕМ произвођач

ОЕМ сет

Јединица · 2 сензора · ласерски тахометар · софтвер. За интеграторе који већ имају штанд, платформу и кућиште, или који уграђују јединицу у машину за балансирање.

Кључне техничке спецификације
Параметар	Вредност
Мерни канали	2 (балансирање на једној и две равни)
Распон брзине вибрација	0.2–80 mm/s RMS
Фреквентни опсег	5–1000 Hz (≤10% greške amplitude iznad 550 Hz)
Прецизност мерења	±51ТП4Т пуног опсега
Метод	Коефицијент утицаја од 3 поена (1 или 2 плоча)
Анализа	Амплитуда и фаза при 1×, ФФТ спектар и облик таласа, сачувани извештаји
Лаптоп	Није укључено (Windows PC, доступан на захтев)

✓ На лагеру✓ DHL Португал 35 €✓ DHL широм света 110 €✓ 2 године гаранције✓ ПДВ фактура✓ Подршка инжењерима

Праве случајеве балансирања на два равни

Двоплосканска балансирка бубња за жетву комбајна помоћу Balanset-1A

Комбинујте бубањ (2-плошчан)

Обе равни корекције уравнотежене у једној теренској сесији на пољопривредном комбајну.

Динамичко балансирање двоплочастог међуосовине при радном броју обртаја

Осовина погона (две равни)

Динамичко балансирање дугог погонског вратила са корекционом масом на сваком крајњем фланцу.

Широки индустријски вентилатор за издув: балансирање ротора у два равнина на лицу места

Широки испусни импелер

Корекција у две равни на широком индустријском радном колу издувног вентилатора, уравнотеженом на лицу места.

Двоплосканско балансирање — из терена

Поставка за мерење коефицијента утицаја на два равница са Balanset-1A која приказује оба положаја сензора

Подешавање коефицијента утицаја

Два сензора и један ласерски тахометар постављени су тако да истовремено карактеришу обе равни корекције.

Широки ротор уравнотежен на лицу места у својим лежајевима без демонтаже.

Уравнотежено на месту

Ротор остаје у својим лежајевима и коригује се при радном брзини — није потребно вађење.

Екран софтвера Balanset-1A који приказује резултате исправне масе и угла на две равни

Оба авиона су решена

Маса корекције и угао израчунати за раван 1 и раван 2 истовремено у једној сесији.

Извештај о верификацији остаточне неуравнотежености Balanset-1A након балансирања у две равни

Проверен резултат

Коначна вожња потврђује преостали дисбаланс унутар толеранције ISO 21940-11 у обе равни.

Бесплатни калкулатори за балансирање на две равни

Калкулатор пробног tega Преостали дисбаланс (ISO 1940) Центрифугалне силе од неуравнотежености Калкулатор век трајања лежаја

Често постављана питања о балансирању на два равна

Када је довољно балансирање на једној равни?

Корекција у једној равни је довољна за танке, дисковидне роторе — уске импелере, бубњеве или брусне точкове — где је аксијална расподела масе у суштини једнообразна и где је однос L/D испод око 0,5. Чим је ротор широк у односу на свој пречник, или чим је балансирање у једној равни побољшало једно лежиште, а погоршало друго, потребно је балансирање у две равни како би се решила компонента обртног момента.

Како метода коефицијента утицаја функционише за две равни?

Уређај причвршћује сензоре на обе лежишне позиције и мери вектор вибрације (амплитуду и фазу) који настаје при сваком појединачном постављању тежине. Са два равница и два сензора добијате четири коефицијента утицаја — два директна (у истој равни) и два укрштена (преко равница). Затим Balanset-1A решава линеарни систем 2×2 да би одредио корекционе масе које истовремено доводе оба вектора вибрације до нуле или у оквир наведене ISO толеранције.

Колико мерења је потребно за посао на два равни?

Обично четири: једно почетно покретање, једно са пробним тегом у равни 1, једно са пробним тегом у равни 2 и једно завршно покретање након постављања корекционих тегова. Ако је потребна врло строга толеранција, може се додати још једно потврдно покретање.

Да ли треба да уклоним ротор из машине?

Не. Метод коефицијента утицаја ради у сопственим лежајевима ротора при радној брзини. Balanset-1A је преносиви теренски уређај — није потребна машина за балансирање. Уклањање је потребно само ако ротор не може безбедно да се покрене на месту са прикљученим пробним теговима или ако други радови на одржавању чине разглобљавање неизбежним.

Који квалитет баланса треба да циљам за свој ротор?

ISO 21940-11 степен G6.3 обухвата већину општих индустријских ротора; вентилатори и дуваљке се обично балансирају по G6.3 или G2.5 према ISO 14694. Вртоглави шпиндељи високог броја обртаја и прецизна турбо опрема циљају G1.0 или финији. Наш калкулатор остаточне неуравнотежености претвара било коју масу G-степена и ротора у дозвољени преостали неравнотежни момент у грам·милиметрима, расподељен на обе равни.

Може ли наш тим за одржавање да изврши балансирање на два плана са Balanset-1A?

Да. Balanset-1A је дизајниран да одржавајући тимови могу да раде без специјалистичке обуке. Његов корак-по-корак софтвер води вас кроз свако мерење, аутоматски примењује алгоритам коефицијента утицаја и израчунава корекциону масу и угао за сваку раван у обичним бројевима. Наш форум заједнице је на располагању ако наиђете на необичну геометрију ротора или желите да потврдите свој приступ пре почетка.

Научите теорију

Балансирање у две равни Динамичко балансирање Балансирање на терену Уравнотежене оцене квалитета Преостали небаланс

Решите обе равни у једној посети — при радном брзини, без уклањања

Balanset-1A вас води кроз целу процедуру коэфицијента утицаја у два равница: почетно стање, проба у равни 1, проба у равни 2, корекција и верификација — све при радном брзину, у сопственим лежајевима ротора. Документовано преостало неуравнотежење према ISO 21940-11, ISO 14694 и API 610. Спремно за отпрему.

Погледајте Балансет-1А Поставите питање на форуму