Бесплатан инжењерски алат
Калкулатор балансирања ролне машине за папир
Израчунајте радни број обртаја из брзине површине, дозвољеног преосталог дисбаланса према ISO 21940, центрифугалне силе од дисбаланса и корекционе масе за ролне машине за папир.
Резултати
О/мин од површинске брзине
Брзине машине за папир су наведене као брзина површине мреже у м/мин. Број обртаја ролне зависи од пречника ролне.
Типичне оцене баланса за ролне машина за папир
| Тип ролне | Препоручена оцена | Белешке |
|---|---|---|
| Каландерски ролни | Г1.0 – Г2.5 | Потребна је највећа прецизност |
| Прес ваљци (пуни/вентилирани) | G2.5 | Стандардно за већину штампарских одељака |
| Вајне за усисавање | Г2.5 – Г6.3 | Перфорације шкољке компликују балансирање |
| Цилиндри за сушење | Г2.5 – Г6.3 | Померање кондензата мења равнотежу |
| Вођице од жице/тканине | G2.5 | Мали пречник, умерена брзина |
| Ролне од филца | Г6.3 – Г16 | Мала брзина, мање критично |
| Калем за колут | G2.5 | Велика брзина, утиче на квалитет намотавања |
Напомена папирне индустрије: Валци који раде брзином изнад 1000 м/мин имају користи од G2.5 или бољег. Цилиндри сушара са управљањем кондензатом (сифони, турбулентне шипке) могу показати очигледне промене неравнотеже током рада због прерасподеле кондензата.
Центрифугална сила услед неуравнотежености
Центрифугална сила коју ствара неуравнотеженост на граници толеранције је:
Где је U_per у g·mm, а ω у rad/s. Ова сила се ротира брзином вратила и преноси се на лежајеве и носећу конструкцију.
Израчунавање корекционе масе
Корекциона маса која се додаје или уклања на датом радијусу:
Где је r радијус корекције у мм (обично на спољном пречнику ваљка или на одређеној локацији равни корекције).
Посебна разматрања за ролне папира
- Усисне ваљке: Перфорације љуске стварају периодичне варијације масе. Равнотежу треба проверити након поновног бушења или замене љуске.
- Прекривене ролне (гума/полиуретан): Варијације дебљине покривача утичу на равнотежу. Поново уравнотежите након поновног покривања.
- Цилиндри за сушење: Прерасподела кондензата током покретања изазива пролазну неравнотежу. Сачекајте стабилизацију пре мерења.
- Променљиви крунски ролни: Промене хидрауличног притиска на круни могу утицати на стање равнотеже.
- Термална круна: Неравномерно загревање може проузроковати привремено савијање — проверите да ли је достигнуто термално стабилно стање пре балансирања.
Ограничења вибрација за ролне машине за папир
Машине за папир захтевају веома низак ниво вибрација за квалитет папира. Типична ограничења брзине кућишта лежајева:
- Каландарски ролни: < 1,0 mm/s RMS (утиче на квалитет површине папира)
- Прес ролне: < 2,0 мм/с RMS
- Цилиндри за сушење: < 2,5 мм/с RMS
- Вођице од жице/филца: < 2,0 мм/с RMS
- Калем за колут: < 1,5 mm/s RMS (утиче на квалитет намотавања)
It depends on the roll position. Calender and press rolls in high-speed machines (>1000 m/min) benefit from G2.5. Dryer cylinders typically use G6.3. Guide and felt rolls use G6.3. The general rule: the closer the roll is to the paper web forming and finishing, the tighter the balance requirement.
Paper machine speeds are universally specified as surface (line) speed in m/min, not as RPM. Different diameter rolls all run at the same surface speed (the machine speed), but at different RPMs. This calculator converts for you.
Steam-heated dryer cylinders contain condensate that redistributes based on speed and siphon operation. At low speeds, condensate pools at the bottom (cascading regime) causing vibration. At higher speeds, it forms a uniform ring (rimming regime). Transition between regimes during ramp-up can cause temporary high vibration. Allow the machine to reach steady state before drawing balance conclusions.
Yes, in-situ (field) balancing is common for paper machine rolls, especially for dryer cylinders that are difficult to remove. Use vibration sensors on the bearing housings and a keyphasor on the shaft. Two-plane balancing is typically needed for long rolls (L/D > 0.5). Correction masses are added at dedicated balance weight locations on the roll heads.
Common causes include: cover wear or damage (rubber/polyurethane), corrosion pitting on the shell, condensate system issues in dryer cylinders, thermal distortion, buildup of paper fiber or coating material, and cracking of the shell or heads. Regular vibration monitoring catches these issues early.
Very critical. Unbalance-induced vibration causes barring (regularly spaced marks) on calender and press rolls, uneven moisture profiles in press and dryer sections, and reel defects (corrugation, starring). Balance quality directly impacts paper surface quality and printability.
Поступци описани на овој страници развила је и теренски тестирала екипа Vibromera уз помоћ уређаја Balanset-1A, преносивог двоканалног балансера и анализатора вибрација за балансирање ротора на лицу места.
Професионални инструменти и софтвер за балансирање на терену. Користе се у преко 50 земаља.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko је инжењер анализе вибрација, оснивач и извршни директор компаније Vibromera. Више од 15 година балансира ротациону опрему на терену, а не на испитном столу: малчере, индустријске вентилаторе, дробилице, центрифуге, вратила и вретена. Управо је из тог рада настала серија инструмената Balanset — осмишљени су као алат који стручњак може да понесе до машине и да њиме ради сам, на лицу места, а не као лабораторијска опрема. Vibromera је основана 2017. године, а од 2023. седиште јој је у Порту, у Португалу. Овде се одвијају развој, склапање и подршка за линију Balanset. Водећи инструмент је Balanset-1A, преносиви анализатор за балансирање у једној и две равни и за дијагностику вибрација. Nikolai лично учествује у подршци корисницима, у решавању сложених случајева балансирања и у развоју софтвера. Ради са корисницима широм света, на било ком језику.
