Vad är skillnaden mellan statisk och dynamisk balansering?

Static balancing corrects unbalance in a single plane — the rotor's centre of gravity is shifted back to the rotation axis. It works for narrow, disc-shaped parts (length-to-diameter ratio L/D below about 0.5). Dynamic balancing corrects unbalance in two planes simultaneously, addressing both force and couple unbalance. It is required for any elongated rotor where masses are distributed along the shaft length.

Hur beräknar jag provviktsmassa för fältbalansering?

Use the formula: Mt = Mr × Ksupport × Kvibration / (Rt × (N/100)²), where Mr is rotor mass (g), Ksupport is the support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft mounts, 3 = average, 5 = rigid foundation), Kvibration is the vibration level coefficient (0.5–3.0: 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s), Rt is trial weight installation radius (cm), and N is RPM. The trial weight should produce at least 20–30% amplitude change or 20–30° phase shift. Use our online trial weight calculator at vibromera.eu/calculators/trial-weight-calculator/ for instant results. At speeds below 500 RPM the formula becomes impractical — instead size the trial weight so that its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × Mr × 9.81 / (ω² × r), with m and Mr in kg, ω in rad/s and r in meters.

När ska jag använda balansering i ett plan kontra två plan?

Use single-plane (static) balancing for narrow disc-shaped rotors with L/D below about 0.5 — flywheels, grinding wheels, saw blades. Use two-plane (dynamic) balancing for elongated rotors — shafts, fans with wide impellers, mulcher rotors, rolls. If in doubt, two-plane balancing is always the safer choice.

Vilken ISO-standard täcker toleranser för rotorbalansering?

ISO 21940-11:2016 är den nuvarande standarden för balansering av stela rotorer. Den ersatte den äldre ISO 1940-1:2003. Den definierar balanskvalitetsgrader (G0.4 till G4000) som specificerar den maximalt tillåtna kvarvarande specifika obalansen baserat på rotortyp och driftsvarvtal. Vanliga grader inkluderar G6.3 för fläktar och pumpar, G2.5 för elmotorer och G1.0 för turboaggregatrotorer.

Fältbalansering · Komplett guide

Instruktion för dynamisk axelbalansering: Statisk vs Dynamisk, Fältprocedur och ISO 21940 balanskvalitetsgrader

Allt en fältingenjör behöver för att balansera rotorer på plats — från obalansens fysik till den slutliga verifieringskörningen. Sjusstegsprocedur, formler för provvikt, mätning av korrektionsvinkel och ISO-toleranstabeller. Baserat på Vibromeras fältarbete med fläktar, skogsmulchers, krossar och axlar.

✎ Nikolai Shelkovenko Uppdaterad: februari 2026 ~18 minuters läsning

Vad är dynamisk balansering?

Definition

Dynamisk balansering är processen att mäta och korrigera den ojämna massfördelningen hos en roterande kropp (rotor) medan den roterar med driftshastighet. Till skillnad från statisk balansering, som korrigerar massförskjutning i ett enda plan, åtgärdar dynamisk balansering obalans i två eller flera plan samtidigt, vilket eliminerar både centrifugalkraften och vippkopplingen som orsakar lagervibrationer.

Varje roterande del – från en 200 kg tung mulchrotor till en 5 g tung spindel för en tandborr – har en viss kvarvarande obalans. Tillverkningstoleranser, materialavvikelser, korrosion och ackumulerade avlagringar förskjuter masscentrumet bort från den geometriska rotationsaxeln. Resultatet är en centrifugalkraft som växer med kvadraten på hastigheten: dubbelt så mycket varvtal och kraften fyrdubblas.

En rotor som roterar med 3 000 varv/min med bara 10 g obalans vid en radie på 150 mm genererar ungefär 150 N rotationskraft – tillräckligt för att förstöra lager på några veckor. Dynamisk balansering minskar denna kraft till en nivå som anges i internationella standarder (ISO 21940‑11, tidigare ISO 1940), vilket förlänger lagrens livslängd från månader till år och minskar vibrationsrelaterade stilleståndstider.

Fältingenjörens anmärkning

Under 13 års fältarbete har obalans varit grundorsaken till ungefär 40% av de vibrationsklagomål jag undersöker. Det är också det enklaste felet att åtgärda på plats – en utbildad tekniker med rätt instrument avslutar arbetet på 30–45 minuter utan att rotorn behöver tas bort.

Statisk vs. dynamisk balans

Enkelt plan

Rotor med statisk obalans — den tunga punkten roterar till nedersta läget

Statisk balans

Rotorns tyngdpunkt är förskjuten från rotationsaxeln i ett plan. När den placeras på knivseggsstöd rullar den tunga sidan ner till botten – du kan upptäcka detta utan att den snurrar.

Korrektion: Lägg till eller ta bort massa vid en enda vinkelposition mittemot den tunga punkten. Ett korrigeringsplan räcker.

Gäller för: smala skivformade delar där L/D är under cirka 0.5 - svänghjul, slipskivor, enkelskiviga impellrar, sågklingor, bromsskivor.

Två flygplan

Lång rotor i dynamisk obalans — två massförskjutningar i olika plan

Dynamisk balans

Två (eller fler) massförskjutningar sitter i olika plan längs rotorns längd. De kan ta ut varandra statiskt – rotorn står stilla på knivseggar – men skapa ett kraftpar gungande par vid rotation. Detta kraftpar kan inte detekteras eller korrigeras utan rotation.

Korrektion: två kompenserande vikter i två separata plan. Instrumentet beräknar massa och vinkel för varje plan från influenskoefficientmatrisen.

Gäller för: avlånga rotorer — axlar, fläktar med breda löphjul, mulcherrotorer, valsar, flerstegspumphjul, turbiner.

Viktig skillnad: En statiskt balanserad rotor kan fortfarande ha allvarlig dynamisk obalans. Krafterna i ett plan motverkar exakt krafterna i ett annat, så rotorn rullar inte på upplagen – men i samma ögonblick som den roterar skapar kraftparet kraftiga vibrationer vid lagren. Dynamisk balansering i två plan fångar upp det som statiska metoder missar.

Fyra typer av obalans

ISO 21940‑11 skiljer mellan fyra grundläggande obalansmönster. Att förstå vilket som dominerar hjälper till att välja rätt balanseringsstrategi.

Statisk

En enskild tung punkt. Tyngdpunktsaxeln är förskjuten men parallell med rotationsaxeln. Detekterbar i vila. Korrigering i ett plan.

Par

Två lika stora massor 180° från varandra i olika plan. Nettokraft = 0, men skapar ett vridmoment (kraftpar). Osynlig i vila.

Kvasistatisk

Kombination av statiskt + par där huvudtröghetsaxeln skär rotationsaxeln vid en annan punkt än tyngdpunkten.

Dynamisk

Generellt fall: huvudtröghetsaxeln varken skär eller är parallell med rotationsaxeln. Det vanligaste mönstret i verkligheten. Tvåplanskorrigering obligatorisk.

I praktiken har nästan varje rotor man stöter på i fält dynamisk obalans – en kombination av kraft- och kraftparskomponenter. Det är därför tvåplansbalansering är standardproceduren för alla rotorer som inte är en tunn skiva.

När man ska använda balansering i ett plan kontra i två plan

Den avgörande faktorn är rotorns geometriförhållande L/D (axiell längd till ytterdiameter) i kombination med dess driftshastighet.

Kriterium	Enplansbalansering (1 sensor)	Tvåplansbalansering (2 sensorer)
L/D-förhållande	L/D < 0.5 (smal skivliknande rotor)	L/D >= 0.5, eller betydande axiell massfördelning
Typiska delar	Slipskiva, svänghjul, enskivig impeller, remskiva, bromsskiva, sågblad	Fläktrotor, mulcher, axel, rulle, flerstegspump, turbin, kross
Obalanstyper korrigerade	Endast statisk (kraft)	Statisk + kraftpar + dynamisk (kraft + moment)
Korrigeringsplan	1	2
Mätkörningar	2 (initial + 1 försök)	3 (initial körning + 2 provkörningar, en per plan)
Tid på plats	15–20 minuter	30–45 minuter

Tumregel

Om korrektionsplanen är separerade med mindre än ungefär en tredjedel av rotorns lageravstånd är korskopplingen mellan planen stark och balansering i ett plan kan lämna en stor restobalans vid det bortre lagret. Maximera planseparationen när det är möjligt; om du har ett tvåkanaligt instrument, använd två plan för långsträckta rotorer.

ISO 21940‑11 balanskvalitetsgrader

ISO 21940‑11 (efterföljaren till ISO 1940‑1) tilldelar varje klass av roterande maskiner en balanskvalitetsklass G, definierad som den maximalt tillåtna hastigheten för rotorns tyngdpunkt i mm/s. Den tillåtna kvarvarande specifika obalansen e_per (i g·mm/kg) härleds från graden och driftshastigheten:

Tillåten specifik obalans

e_per = G × 1000 / ω = G × 1000 / (2π × varvtal/min / 60)

e_per — tillåten kvarvarande specifik obalans, g·mm/kg
G — balanskvalitetsgrad (t.ex. 6,3 betyder 6,3 mm/s)
ω — vinkelhastighet, rad/s
varvtal — driftshastighet, varv/min

Kvalitet	e-ω, mm/s	Maskintyper
`G 0,4`	0.4	Gyroskop, spindlar till precisionsslipmaskiner
`G 1.0`	1.0	Turbochargers, small electric armatures with special requirements
`G 2,5`	2.5	Electric motors and generators with special requirements (ordinary industrial motors are G 6.3), medium/large turbines, pumps
`G 6.3`	6.3	Fläktar, pumpar, processmaskiner, svänghjul, centrifuger, allmänna industrimaskiner
`G 16`	16	Jordbruksmaskiner, krossar, kardanaxlar, delar till krossmaskiner
`G 40`	40	Personbilshjul, vevaxelaggregat (serieproduktion)
`G 100`	100	Snabba vevaxelenheter för dieselmotorer med sex eller fler cylindrar

Arbetsexempel: Fläktrotor

En centrifugalfläkts rotor väger 80 kg, arbetar med 1 450 varv/min och korrigeringsradien är 250 mm. Erforderlig klass: G 6.3.

Beräkning

e_per = 6,3 × 1000 / (2π × 1450 / 60) = 6300 / 151,8 ≈ 41,5 g·mm/kg

Total tillåten obalans = 41,5 × 80 = 3 320 g·mm
Vid korrigeringsradie 250 mm: max restmassa = 3320 / 250 = 13,3 g total kvarvarande massa
För ett arbete i två plan, fördela den totala toleransen mellan planen; en enkel lika fördelning ger ungefär 6.6 g per plan.

Relaterade standarder: ISO 21940‑11 (styva rotorer), ISO 21940‑12 (flexibla rotorer), ISO 10816‑3 (gränsvärden för vibrationer), ISO 1940 (äldre föregångare).

Sjustegsprocedur för fältbalansering

Detta är influenskoefficientmetoden för tvåplansfältbalansering, tillämpad med ett bärbart instrument som Balanset-1A. Samma logik fungerar med alla tvåkanaliga balanseringsanalysatorer.

Before you balance: make sure unbalance is really the dominant fault. The vibration should be dominated by the 1× (running-speed) component; check that mounting bolts are tight and there is no looseness, rule out shaft misalignment, and verify the machine is not running close to a structural resonance — use the software's Bumptest to find the natural frequencies. Balancing will not cure looseness, misalignment, or a resonance problem.

Förbered rotorn och montera sensorerna

Rengör lagerhusen från smuts och fett – sensorerna måste sitta i jämnhöjd med metallytan. Montera vibrationssensor 1 på lagerhuset närmast Plan 1 (vanligtvis drivänden). Montera sensor 2 nära Plan 2 (icke-drivande ände). Fäst reflekterande tejp på axeln för laservarvräknaren. Anslut alla kablar till mätenheten.

Mät initial vibration (körning 0)

In the software, open the balancing wizard — F3 - Two-plane (eller F7 - Balancing) — and start on the Run 0 - Initial tab. Start the rotor and bring it to stable operating speed. The instrument measures vibration amplitude (mm/s) and phase angle (°) at both sensors simultaneously. This is the baslinje — rotorns "sjukdom" före behandling. Registrera värdena och stoppa maskinen.

Tips för fältarbete: Vänta minst 10–15 sekunder efter att varvtalet stabiliserats innan du registrerar. Termiska transienter och luftströmmar stabiliseras under de första sekunderna.

Initial vibrationsmätning på en rotor — Balanset-1A-skärm som visar baslinjeavläsningar

Montera provvikt i plan 1 (körning 1)

Stoppa rotorn. Fäst en provvikt of known mass at an arbitrary angular position in Plane 1. Mark this position clearly — it becomes your 0° reference for angle measurement later. Enter the trial weight Mass, g och Radius, mm in the software's Trial weight group — without the mass entered, the program can only report the correction as a percentage of the trial weight. Switch to the Run 1 - Trial Pl.1 tab, restart the rotor and record vibration at both sensors. The instrument now knows how the rotor's vibration field changes when mass is added in Plane 1.

Field tip: Use a bolt with a washer clamped to the rotor rim, or a hose clamp with a nut for quick attachment. The trial weight should produce a measurable vibration change (20–30% amplitude change or 20–30° phase shift at either sensor).

⚖

Hur mycket ska provvikten väga? Använd den empiriska formeln: M_t = M_r × K_support × K_vibration / (R_t × (N/100)²) där M_r = rotor mass (g), K_support = support stiffness coefficient (0.5–5.0, use 3 for standard pedestals), K_vibration = vibration level coefficient (0.5–3.0, use 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s), R_t = installationsradie (cm), N = varv/min. Eller använd vår online-testviktskalkylator — ange dina rotorparametrar och få den rekommenderade massan direkt.

Montering av en provvikt på det första korrigeringsplanet

Flytta provvikt till plan 2 (körning 2)

Stop the rotor. Remove the trial weight from Plane 1. Attach the same trial weight (or one of similar known mass) at an arbitrary position in Plane 2. Mark this second reference point. Switch to the Run 2 - Trial Pl.2 tab, restart and record vibration at both sensors. Now the instrument has the complete influence coefficient matrix — four complex coefficients linking unbalance in either plane to vibration at either sensor.

Fälttips: Om du använder en annan provviktsmassa i plan 2, ange rätt värde i programvaran – beräkningarna justeras automatiskt.

Flytta provvikten till det andra korrigeringsplanet för den andra provkörningen

Beräkna korrigeringsvikter

The instrument solves the influence coefficient equations and displays the Correction mass (g) och Angle (°) for Plane 1 and Plane 2. The angle is measured from the trial weight position in the direction of rotor rotation. In the Correction method group you choose Add mass (weld or bolt a counterweight) or Remove mass (drill or grind material). The displayed angle is always the angle you actually work at: with Remove mass selected the software has already added 180° to the computed angle, so drill or remove exactly where it indicates — do not add another 180°.

Installera korrigeringsvikter

Remove the trial weight from Plane 2. Fabricate or select correction weights matching the calculated masses. Install each correction weight at the same radius as the trial weight — the calculated mass is valid only at that radius. If you must use a different radius, enter both radii in the software so it recalculates the mass. Measure the angle from the trial weight reference mark in the direction of rotation. Attach the correction weights firmly — welding, hose clamps, set‑screw weights, or bolts depending on the machine type and speed.

Field tip: If you cannot place a weight at the exact angle (e.g. only bolt holes available), use the Weight Installing Method setting — Free positions, Fixed positions, Circular groove, or Drill. With Fixed positions the instrument decomposes the correction vector into two components at the nearest available positions.

Diagram som visar korrektionsviktens vinkelmätning — från provviktens position i rotationsriktningen

Verifiera balansen (kontrollkörning)

Restart the rotor and record the final vibration. Compare against the initial baseline and against the ISO 21940‑11 tolerance for your machine class — enter the tolerance in the Balancing tolerance, g*mm field, or press the ISO 1940... button to calculate it from the G‑grade, rotor mass, and RPM (divide the g·mm result by the correction radius to get grams). If vibration is within specification, you are done. If not, the instrument can perform a trimkörning on the Run T - Trim tab — it uses the existing influence coefficients to calculate a small additional correction without new trial weights.

Tips för fältarbete: En trimkörning räcker oftast. Om du behöver mer än två trimkörningar har något förändrats mellan körningarna – kontrollera om det finns lösa vikter, temperaturökning eller hastighetsvariationer.

Slutlig verifieringskörning visar signifikant minskade vibrationsnivåer efter balansering

Alla sju steg — Ett instrument

Balanset-1A guidar dig genom hela tvåplansproceduren på skärmen. Två accelerometrar, laservarvräknare, Windows-programvara och bärväska ingår.

€1,975

Visa Balanset‑1A WhatsApp

Beräkning av provvikt

The trial weight must be heavy enough to produce a noticeable vibration change, but light enough not to overload bearings or create a dangerous condition. The standard empirical formula accounts for rotor mass, correction radius, operating speed, support stiffness, and the measured vibration level:

Massformel för provvikt

M_t = M_r × K_support × K_vibration / (R_t × (N / 100)²

M_t — provviktens massa, gram
M_r — rotormassa, gram
K_support — support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft rubber mounts, 2–3 = standard bearing pedestals, 4–5 = massive rigid foundation)
K_vibration — vibration level coefficient (0.5–3.0: 0.5 = up to 5 mm/s, 1.0 = 5–10 mm/s, 1.5 = 10–20 mm/s, 2.0 = 20–40 mm/s, 2.5–3.0 = above 40 mm/s)
R_t — provviktens installationsradie, cm
N — driftshastighet, varv/min

Vill du inte göra matten för hand? Använd vår online testviktskalkylator ↗ — ange dina rotorparametrar, stödtyp och vibrationsnivå och få den rekommenderade massan direkt.

Worked Examples (K_support = 3, K_vibration = 1.0)

Maskin	Rotormassa	varvtal	Radie	Trial weight (K_stöd = 3, K_vibr = 1)
Mulcherrotor	120 kg	2,200	30 cm	360 000 / (30 × 484) ≈ 25 g
Industriell fläkt	80 kg	1,450	40 cm	240 000 / (40 × 210,25) ≈ 29 gram
Centrifugtrumma	45 kg	3,000	15 cm	135 000 / (15 × 900) = 10 gram
Krossaxel	250 kg	900	25 cm	750 000 / (25 × 81) ≈ 370 g

Values shown assume K_support = 3 (standard bearing pedestals) and K_vibration = 1.0 (normal vibration of 5–10 mm/s); scale accordingly for other support and vibration conditions.

Praktiskt tips: verifiera svaret

The formula gives the minimum trial mass that should produce a measurable response. After the trial run, check that the phase shifted by at least 20–30° and the amplitude changed by 20–30%. If the response is too small, double or triple the trial mass and repeat. At very low RPM (< 500), the formula may yield impractically large values — instead size the trial weight so that its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × M_r × 9.81 / (ω² × r), with m and M_r in kg, ω in rad/s and r in meters.

Korrigeringsvinkelmätning

Balanseringsinstrumentet matar ut två siffror per plan: massa (hur mycket vikt) och vinkel (var den ska placeras). Vinkeln refererar alltid till provviktens position.

Balanset-1A-programvara — resultatfönster för tvåplansbalansering som visar korrigeringsviktens massa och vinkel på polardiagrammet — Balanset‑1A result screen: the software calculates the correction for each plane and displays it on a polar chart. The blue vector with the green end marker points at the correction weight position; the red rings are the amplitude scale. Here the correction mass is shown in % of the trial weight because the trial mass was not entered — enter Mass, g in the Trial weight group to get grams and residual unbalance in g·mm.

Hur man mäter vinkeln

Polärgraf som visar korrektionsviktens vinkel i förhållande till provviktens position

Referenspunkt (0°): vinkelpositionen där du placerade provvikten. Markera den tydligt på rotorn före provkörningen.
Mätriktning: alltid i rotorns rotationsriktning.
Läser vinkeln: the result window shows the Correction mass och Angle for each plane. From the trial weight mark, count that many degrees in the rotation direction — that is where the correction weight goes.
Om massan tas bort: select Remove mass in the Correction method group — the software adds 180° to the computed angle automatically, so drill or grind exactly at the displayed angle.

Viktdelning till fasta positioner

Polärt diagram som visar vikten uppdelad i två fasta bulthålspositioner

When the rotor has pre‑drilled holes or fixed mounting positions (e.g. fan blade bolts), you may not be able to place a weight at the exact calculated angle. In the Balanset‑1A software this is handled by the Weight Installing Method setting, which offers four modes: Fria positioner, Fasta positioner, Cirkulärt spår, och Drill (material removal, with drilling-depth calculation). With Fixed positions you enter the angles of the two nearest available positions, and the software decomposes the single correction vector into two smaller weights at those positions. The combined effect matches the original vector.

Korrigeringsplan och sensorplacering

Diagram som visar korrektionsplan och sensormätpunkter på en rotor

Korrigeringsplanet är den axiella positionen på rotorn där du lägger till eller tar bort massa. Sensorn mäter vibrationer vid närmaste lager. Några viktiga regler:

Sensorn sitter på lagerhuset — så nära lagrets centrumlinje som möjligt, i radiell riktning (horisontellt föredras).
Plan 1 motsvarar sensor 1, Plan 2 till sensor 2. Håll numreringen konsekvent, annars byter programvaran korrigeringsplan.
Maximera planseparation: Ju längre ifrån varandra de två korrigeringsplanen är, desto bättre är parets upplösning. Minsta praktiska avstånd är ⅓ av lagerspannet.
Välj tillgängliga positioner: Korrigeringsplanet måste vara en plats där du fysiskt kan fästa vikter – en flänskant, bultcirkel, kant eller svetsyta.

Mulcherrotor som visar korrigeringsplan (blå 1 och 2) och viktmonteringspunkter (röd 1 och 2)

På bilden ovan är en mulchrotor förberedd för tvåplansbalansering. Blå markörer 1 och 2 indikerar sensorernas positioner på lagerhusen. Röda markörer 1 och 2 visar korrigeringsplanen – i detta fall rotorhusets flänsade ändar där vikterna kommer att svetsas fast.

Konsolrotor (överhängande rotor)

Konsolrotorer — fläkthjul, svänghjul monterade utanför lagerspannet, pumphjul — kräver en annan layout för sensorer och korrigeringsplan. Båda korrigeringsplanen ligger på samma sida om lagren, och sensorplaceringen måste ta hänsyn till att den överhängande massan förstärker parobalansen.

Schematiskt diagram över sensoranslutning och korrektionsplanlayout för en utkragande (överhängd) rotor — Balanset-1A tvåplansuppställning — Sensorkopplingsschema för en konsolrotor: båda korrigeringsplanen är utanför lagerspannet.

Balansering av konsolrotor i fält — sensor- och korrigeringsplanpositioner markerade på faktisk utrustning — Fältexempel: konsolrotor med markerade positioner för sensorer och korrigeringsplan.

Applikationer efter maskintyp

Industriella fläktar och blåsmaskiner

600–3 600 varv/min · G 6,3 · Tvåplans

Vanligaste balanseringsuppgiften på fältet. Centrifugalfläktar, axialfläktar, blåsmaskiner. Se upp för dammavlagringar på bladen – det förskjuter balansen med tiden. Balansera om efter rengöring eller bladbyte.

Rotorer för mulcher- och slagklippare

1 800–2 500 varv/min · G 16 · Tvåplans

Tunga rotorer (80–200 kg) med utbytbara slagor. Obalans uppstår efter slitage eller utbyte av slagorna. Korrigera i två plan vid rotorns ändflänsar. Typisk förbättring: 12 → 1 mm/s.

Krossar och hammarkvarnar

600–1 200 varv/min · G 16 · Tvåplans

Extremely heavy rotors (200–1,000+ kg). Trial weights are large — typically 0.3–3 kg by the formula (a 1,000 kg rotor at 600 RPM needs ≈ 3.3 kg). Low RPM means large permissible unbalance — but impact loads and bearing cost still justify balancing.

Centrifuger

1 000–10 000 varv/min · G 2,5–6,3 · Tvåplans

Korg- eller skivcentrifuger inom livsmedel, kemi och läkemedel. Hög hastighet kräver snäva toleranser. Fältbalansering undviker långdragen demontering. Kontrollera om det finns produktavlagringar inuti trumman.

Elmotorer och generatorer

750–3 600 varv/min · G 2,5 · Tvåplans

Motorankare är fabriksbalanserade, men ombalansering behövs efter lindningsreparation, lagerbyte eller kopplingsbyte. Testa med kopplingshalvan monterad för bästa resultat.

Skördetröskeskruvar och rotorer

400–1 200 varv/min · G 16 · Tvåplans

Långa skruvar och tröskningsrotorer fångar upp obalans i jord och grödorester. Säsongsbalansering före skörd förhindrar lagerfel på fältet. Korrektionsvikter svetsade på vingar.

Pumpimpeller

1 450–3 600 varv/min · G 6,3 · Enkel- eller tvåplans

Överhängda pumphjul behöver ofta bara korrigering i ett plan om de är smala. För flerstegspumpar balanseras varje pumphjul individuellt på en dorn före montering.

Turboladdare

30,000–90,000 RPM · G 1.0 · Two‑plane

Ultra‑high speed demands G 1.0 or tighter tolerance. Material removal by grinding — no welded weights at these speeds. Note the instrument limits: the Balanset‑1A covers 250–90,000 RPM and 5–1,000 Hz, with best sensor accuracy below ~550 Hz — service speeds beyond that range are outside its measurement envelope.

Viktfästesmetoder

Metod	Fastsättning	Bäst för	Gränser
Svetsning	Stålbrickor eller -plattor häftsvetsade till rotorkanten	Mulchers, krossar, tunga industrirotorer	Permanent. Kan inte användas på aluminium eller rostfritt stål utan specialstång.
Bultar och muttrar	Bultas genom förborrade hål med låsmuttrar	Fläkthjul, svänghjul, kopplingsflänsar	Kräver befintliga hål eller ny borrning
Slangklämmor	Slangklämma i rostfritt stål med viktinfästning	Axlar, rullar, cylindriska rotorer i fält	Tillfällig eller semipermanent. Kontrollera klämmans åtdragningsmoment.
Ställskruvklämma	Färdiga klämvikter (som däckvikter)	Fläktblad, tunna fälgar, lätta rotorer	Begränsat viktområde. Kan slira vid höga varvtal.
Lim (epoxi)	Vikt limmad mot ytan	Precisionsrotorer, rena miljöer	Kräver ren och torr yta. Temperaturgräns ~120°C.
Materialborttagning	Borra eller slipa material bort från den tunga sidan	Turboladdare, höghastighetsspindlar, pumphjul	Permanent och exakt men irreversibel. Använd när det inte är säkert att tillföra vikt

Vanliga misstag vid fältbalansering

#	Misstag	Följd	Fixera
1	Sensor monterad på ett skydd eller lock	Resonans i locket förvränger amplitud- och fasavläsningar → felaktig korrigering	Montera alltid på lagerhusets metallyta
2	För lätt provvikt	Fas- och amplitudförändring ligger inom brus → influenskoefficienterna är opålitliga	Säkerställ minst 20-30% amplitudförändring eller 20-30 graders fasskift på minst en sensor
3	Hastighetsvariation mellan körningarna	Vibration vid 1× ändras med RPM² — även 5% hastighetsändring korrumperar data	Använd en varvräknare för exakt varvtalsmätning. Vänta tills hastigheten stabiliserats.
4	Leaving the trial weight on without telling the software	Correction calculation is skewed by the unaccounted trial weight → result is meaningless	Remove the trial weight before installing correction weights — or tick Leave on rotor in the Trial weight group so the software accounts for it
5	Blanda ihop plan 1 och plan 2	Korrektionsvikterna hamnar i fel plan → vibrationen ökar	Märk sensorer och plan tydligt. Sensor 1 → Plan 1, Sensor 2 → Plan 2
6	Mätvinkel motsatt rotation	Correction goes 360° − f instead of f → the weight lands mirrored about the reference mark — up to 180° away from the correct position	Bekräfta rotationsriktningen innan du börjar. Mät alltid i rotationsriktningen.
7	Termisk tillväxt under körningar	Lagerspelsförändringar mellan kallstarter → avdriftsmätningar	Antingen värm upp till steady state före körning 0, eller slutför alla körningar snabbt (<5 minuter mellan)
8	Användning av ett enda plan på en lång rotor	Obalansen i paret förblir okorrigerad → vibrationerna kan till och med öka vid det bortre lagret	Använd balansering i två plan för varje rotor där L/D >= 0.5, planseparationen är betydande eller korrigering i ett plan påverkar det bortre lagret

Fältrapport: Balansering av mulcherrotor

Verkliga fältdata · februari 2025

Slagklippare — Maschio Bisonte 280

Vibration före

12,4 mm/s

Vibration efter

0,8 mm/s

Minskning

93.5%

Tid på plats

38 minuter

Maskin: Maschio Bisonte 280 slagklippare, 165 kg rotor, 2 100 varv/min kraftuttagsvarvtal. Kunden rapporterade kraftiga vibrationer efter att ha bytt 8 slagor.

Inställning: Två accelerometrar på lagerhus, laservarvräknare på kraftuttagsaxeln. Balanset-1A tvåplansläge.

Körning 0: Sensor 1 = 12,4 mm/s vid 47°, Sensor 2 = 8,9 mm/s vid 213°. ISO 10816-3 zon D (fara).

Provkörningar: 500 g provvikt används i båda planen. Tydligt svar — amplitudförändring >60% vid båda sensorerna.

Trial mass note: with K_support = 3 and K_vibration = 1 the trial weight formula suggests only ≈ 37 g for this rotor — the formula result is a minimum, and higher K_support/K_vibration factors call for heavier weights. The 500 g weight used on this job was well above that minimum; the >60% amplitude response confirmed a valid trial, which is the criterion that actually matters.

Korrektion: Plan 1: 340 g svetsad vid 128°. Plan 2: 215 g svetsad vid 276°.

Verifiering: Sensor 1 = 0,8 mm/s, Sensor 2 = 0,6 mm/s. ISO-zon A (bra). Ingen trimkörning behövs.

Tvåplans dynamisk balansering av en fläkt

Industrifläktar — centrifugal-, axial- och diagonalfläktar — hör till de vanligaste rotorerna som fältbalanseras. Proceduren nedan går igenom ett verkligt tvåplansbalanseringsarbete på en radialfläkt med Balanset‑1A.

Bestämning av plan och installation av sensorer

Rengör ytorna för sensorinstallation från smuts och olja. Sensorerna måste sitta tätt mot lagerhusets metallyta – montera aldrig på kåpor, skydd eller ostödda plåtpaneler.

Sensorkopplingsschema för tvåplansbalansering av fläkten — Balanset-1A-uppställning med markerade korrigeringsplan — Sensoranslutning och korrigeringsplanslayout för ett konsolmonterat fläkthjul.

Fläktrotor med sensorpositioner och korrigeringsplan markerade i röda och gröna zoner — Sensor- och korrigeringsplanpositioner på en fläktrotor: Sensor 1 (röd) nära framsidan, Sensor 2 (grön) nära baksidan.

Sensor 1 (röd): Montera närmare fläktens framsida (plan 1-sidan).
Sensor 2 (grön): Montera närmare fläktens baksida (plan 2-sidan).
Plan 1 (röd zon): Korrigeringsplan på fläkthjulets skiva, närmare framsidan.
Plan 2 (grön zon): Korrigeringsplan närmare bakplattan eller navet.

Anslut båda vibrationssensorerna och laservarvräknaren till Balanset-1A. Fäst reflekterande tejp på axeln eller navet för varvtalsreferens.

Balanseringsprocessen

Starta fläkten och gör initiala vibrationsmätningar (körning 0). Installera en provvikt med känd massa på plan 1 vid en godtycklig punkt, kör fläkten och registrera vibrationsförändringen (körning 1). Flytta provvikten till plan 2 vid en godtycklig punkt, kör fläkten igen och registrera (körning 2). Balanset-1A-programvaran använder alla tre mätningarna för att beräkna korrigeringsmassan och vinkeln för varje plan.

Montering av korrektionsvikter på ett fläkthjul efter tvåplansbalansering med Balanset-1A — Korrektionsvikter installerade på fläkthjulet vid positioner beräknade av Balanset-1A.

Vinkelmätning för fläktkorrigeringsvikter

Vinkeln mäts från provviktens position i fläktens rotationsriktning – exakt som beskrivs i Korrigeringsvinkelmätning avsnittet ovan. Markera var provvikten placerades (0° referens) och räkna sedan den angivna vinkeln längs rotationsriktningen för att hitta korrektionsviktens position.

3D illustration of a typical field balancing setup — electric motor with impeller, Balanset-1A measuring unit and laptop — Typical field balancing setup (illustration): vibration sensors on the machine, Balanset‑1A measuring unit, and a laptop running the balancing software.

Baserat på de vinklar och massor som beräknats av programvaran, installera korrektionsvikterna på plan 1 och plan 2. Kör fläkten igen och kontrollera att vibrationerna har sjunkit till en acceptabel nivå per ISO 21940‑11 (vanligtvis G 6,3 för universalfläktar). Om kvarvarande vibrationer fortfarande är över målet, utför en trimkörning.

Vanliga frågor

Static balancing corrects unbalance in a single plane — the rotor's centre of gravity is shifted back to the rotation axis. It works for narrow, disc-shaped parts where the length-to-diameter ratio L/D is below about 0.5. Dynamic balancing corrects unbalance in two planes simultaneously, addressing both force and couple unbalance. It is required for any elongated rotor where masses are distributed along the shaft length. A rotor can be statically balanced yet dynamically unbalanced — the couple component is invisible until the rotor spins.

Använd formeln: M_t = M_r × K_support × K_vibration / (R_t × (N/100)²), where M is in grams, R in cm, and N in RPM. K_support is the support stiffness coefficient (0.5–5.0: 1 = soft, 3 = average, 5 = rigid) and K_vibration is the vibration level coefficient (0.5–3.0, 1.0 for normal vibration of 5–10 mm/s). The goal is to produce at least 20–30% amplitude change or 20–30° phase shift. Or skip the maths and use our online-testviktskalkylator. At speeds below 500 RPM the formula becomes impractical — instead size the trial weight so its centrifugal force is about 10% of the rotor weight: m = 0.1 × M_r × 9.81 / (ω² × r), with m and M_r in kg, ω in rad/s and r in meters.

Use single-plane for narrow disc-shaped rotors with L/D below about 0.5 — flywheels, grinding wheels, saw blades. Use two-plane for anything longer: shafts, fan impellers, mulcher rotors, rollers, multi-stage pump assemblies. When in doubt, always choose two-plane — it catches couple unbalance that single-plane misses, and only adds one extra measurement run (about 10 minutes).

ISO 21940-11:2016 är den nuvarande standarden för styva rotorer. Den ersatte ISO 1940-1:2003. Den definierar balanskvalitetsgrader från G 0,4 (gyroskop) till G 4000 (långsamma marindieselvevaxlar). Vanliga kvaliteter: G 6,3 för fläktar och pumpar, G 2,5 för elmotorer, G 1,0 för turboladdarrotorer, G 16 för jordbruksmaskiner och krossar. Kvaliteten multiplicerad med vinkelhastigheten ger den maximalt tillåtna tyngdpunktshastigheten i mm/s — därifrån beräknas den tillåtna restmassan vid korrigeringsradien.

The instrument calculates the correction angle relative to the trial weight position. Mark where you placed the trial weight — this is your 0° reference. Then measure the indicated angle in the direction of rotor rotation from that reference point. The correction weight goes at the resulting position. If you select Remove mass in the Correction method group, the software adds 180° to the computed angle automatically — drill or grind exactly at the displayed angle. Use a protractor or divide the circumference into marked segments before starting.

Ja – detta kallas fältbalansering eller in-situ-balansering. Du monterar vibrationssensorer på lagerhusen, ansluter en varvräknarreferens och kör maskinen med driftshastighet. Ett bärbart instrument som Balanset-1A guidar dig genom provviktssekvensen och beräknar korrigeringar. Fältbalansering sparar timmar av demonteringstid, eliminerar uppriktningsfel från ominstallation och balanserar rotorn under verkliga driftsförhållanden – inklusive effekten av koppling, termisk tillväxt och faktisk lagerstyvhet.

Utrustning för fältbalansering

Balanset-1A är ett tvåkanaligt bärbart instrument som hanterar dynamisk balansering i ett och två plan, plus vibrationsanalys (total hastighet, spektra, vågform). Det levereras som ett komplett kit:

2x MEMS-vibrationssensorer (ADXL335-baserade accelerometrar) med magnetfästen
Laservarvräknare (beröringsfri varvtalssensor) med reflextejp
USB-mätenhet (ansluts till vilken Windows-bärbar dator som helst)
Programvara: balanseringsguide, vibrationsmätare, spektrumanalysator
Bärväska med alla kablar och tillbehör

RPM range: 250-90,000. Vibration range: 0.2-80 mm/s RMS. Frequency range: 5-1000 Hz. Phase accuracy: ±1°. Weight splitting, trim runs, tolerance checking, and report generation included in the software. Full kit weighs approximately 4 kg.

Balanset-1A — Bärbar balanserings- och vibrationsanalysator

Två kanaler. Två plan. Ett instrument för fältbalansering, vibrationsmätning och ISO-toleransverifiering.

€1,975

Beställ nu Fråga via WhatsApp

Balanset-1A bärbar balanserare och vibrationsanalysator — komplett kit med sensorer, varvräknare och bärväska

Nikolai Shelkovenko

VD & fältingenjör · Vibromera

13+ års erfarenhet av vibrationsdiagnostik och fältbalansering. Har personligen balanserat 2 000+ rotorer i slaghackar, fläktar, krossar, centrifuger och skördetröskor i 20+ länder.

← Back to Solutions

Instruktion för dynamisk axelbalansering: Statisk vs Dynamisk, Fältprocedur och ISO 21940 balanskvalitetsgrader

Vad är dynamisk balansering?

Statisk vs. dynamisk balans

Fyra typer av obalans

När man ska använda balansering i ett plan kontra i två plan