← Balanset-1A kunskapsbas — alla kapitel
Ordagranna förklaringar från riktig teknisk support (daterade från chattarna). Användbart både som referens och som färdig formulering för att utbilda kollegor.
Vad man ska titta på i vibrometern
”Total vibration är den sammanlagda vibrationen från allt tillsammans: obalans, lager, glapp och allt annat. Komponenten vid 1×RPM är endast den del av vibrationen som ligger vid rotationsfrekvensen. Den delen orsakas av obalans och är den som balanseringen påverkar. FFT-diagrammet visar vibrationen uppdelad efter frekvens… Om den största toppen ligger vid 1×RPM handlar det om obalans. Om det finns stora toppar vid andra frekvenser kommer vibrationen från något annat, till exempel lager, glapp eller resonans.”
Tre orsaker till instabila avläsningar
”1. Slitna lager med glapp. 2. Svagheter i konstruktionen: sprickor, lösa bultar eller lösa infästningar. 3. Strukturell resonans vid driftvarvtalet. Kontrollera detta genom att ändra varvtalet med bara 50–100 rpm och se hur mycket vibrationen ändras. Om den till exempel ökar tio gånger befinner vi oss vid eller nära en resonans.”
Resonans eller glapp — skilja dem åt via spektrumet
”En resonans förstärker vanligen ett smalt frekvensband, medan flera heltalsövertoner (3×, 5×, 6×) är ett klassiskt tecken på mekaniskt glapp.”
Den viktigaste färdigheten vid balansering
”Den viktigaste färdigheten vid balansering är att identifiera ett mekaniskt problem. I omkring 90 % av fallen beror svårigheten att balansera på ett mekaniskt fel i själva maskinen eller på resonans. Därför måste du leta efter lösa bultar, sprickor och glapp.”
Tre fall där en rotor inte kan balanseras
”En rotor kan inte balanseras i tre fall: lagren är slitna och har glapp; det finns sprickor i mulchermaskinens hus, även små sådana; själva rotorn är deformerad.”
”Nästan varannan mulchermaskin kan balanseras först efter att båda lagersatserna har bytts. Sprickor i huset kommer på andra plats.”
”Ta alltid bort remmarna och använd en brytstång för att vicka mulchermaskinens rotor från sida till sida. Det får inte finnas minsta knackning i lagren. Detta är den vanligaste orsaken till balanseringsproblem, omkring 80 % av fallen.”
Regeln om halva massan
”När enheten visar korrigeringsmassan första gången ska du alltid montera bara hälften. Om den sedan föreslår ytterligare en halv massa på samma ställe kan du lägga till den andra halvan, och balanseringen är klar. Men om den börjar placera vikter runt cirkeln och successivt ändra vinkeln, eller om massan inte längre står i proportion till den första halvan, behöver du göra en justering. Montera alltid halva vikten första gången.”
”Rekommendationen om halva massan kontrollerar hur systemet beter sig. Enheten är noggrann, men maskinen kan vara olinjär. Om programmet efter den första halvan föreslår resten på exakt samma ställe är beräkningen korrekt. Om det föreslår mindre vikt, börjar ändra vinklarna eller vibrationen ökar, leta efter orsaken: lager, sprickor eller resonans.”
”Ju närmare noll du kommer, desto mindre massa monterar du… Då handlar det inte längre om hälften; du kan redan använda en tredjedel.”
Provvikten
”När du monterar en provvikt måste vibrationsnivån och fasen ändras märkbart, helst med omkring 30 %. Om ändringarna är obetydliga har enheten inget att basera sina beräkningar på.”
”En provmassa på nästan 300 g i plan 2 ändrade nästan ingenting: vibrationen gick från 34,5 till 36,2 mm/s och fasen ändrades knappt. Systemet reagerar praktiskt taget inte på massan, och därför beräknar programmet en orimlig korrigeringsmassa på 2664 g.”
”Om den ursprungliga vibrationen hade varit hög, exempelvis 5–10 mm/s, kunde en vikt på 4 kg ha varit rimlig. Men när vibrationen ligger nära noll kan även 100–200 gram orsaka en märkbar topp.”
”Provmassan och den slutliga korrigeringsmassan måste placeras på samma radie.”
Körsekvensen
”Run#0 — starta rotorn helt utan vikter… Run#1 — montera provvikten i plan 1… Run#2 — flytta provvikten från plan 1 till plan 2. Viktigt: provvikten flyttas; ingen extra vikt läggs till. Efter Run#2 tar du bort alla provvikter och monterar endast de korrigeringsmassor som programmet har beräknat.”
”Det är bättre att mäta vid ungefär samma varvtal, med högst 100 rpm skillnad.”
Att räkna vinkeln
”Du kan placera provvikten där det passar; den punkten blir din referensposition. Mät vinkeln från den punkten i rotationsriktningen.”
”Det är som en urtavla: du går inte medurs runt urtavlan; hela klockan roterar i stället medurs medan du står stilla.”
Resonans och val av varvtal
”Titta: På dina första bilder vid 1300 rpm är vibrationen 70. Vid 1400 rpm är den 50. En kraftig vibrationsändring över 100 rpm visar att det finns en resonans omkring 1300 rpm. Jag rekommenderar att du först balanserar vid 800 rpm.”
”Börja exempelvis vid 400 rpm, höj varvtalet med 50 eller 100 rpm och följ vibrationsnivån. Om vibrationen börjar öka kraftigt vid någon punkt finns det en resonans vid den frekvensen. Balansering vid eller nära resonansfrekvensen är omöjlig.”
”RunDown-funktionen registrerar vibration när rotorn saktar ned från driftvarvtalet till stillastående… Topparna i diagrammet markerar resonanszoner. I en resonanszon ändras fasen kraftigt, vilket syns tydligt som en brant böj i kurvan.”
”Nära resonans blir systemet mycket känsligt även för små varvtalsändringar. En avvikelse på bara 2–3 rpm kan märkbart ändra både amplitud och fas… Balansera antingen klart under konstruktionens egenfrekvens eller över den.”
”På en rigg som arbetar över resonansen ska arbetsfrekvensen vara 2–3 gånger högre än egenfrekvensen. På en rigg som arbetar under resonansen ska den vara 2–3 gånger lägre.”
”När en kund bygger en rigg rekommenderar vi alltid fjädrar. Välj fjädrarna så att riggen sjunker ned lite på dem och kan gungas för hand. Det undanröjer resonanserna som hindrar balanseringen.”
Förberedelse av en mulchermaskin (hela checklistan)
”1) Kontrollera alla förband, huset, lagerstöden och lagren: inga sprickor eller glapp. 2) Dra åt alla bultar och fästelement. 3) Takometern måste alltid riktas mot exakt samma punkt; flytta den inte under arbetet. 4) Svetsa fast den främre luckan och tryckramen i huset under balanseringen för att få bort oönskade vibrationer. 5) Lyft mulchermaskinen en aning så att den inte rör marken.”
”Jag blir ganska ofta ombedd att balansera en slåttermaskinsaxel utan knivarna. Gör inte det… När kunden sätter tillbaka knivarna tillför de massa asymmetriskt.”
”Viktskillnaden mellan en ny och en sliten hammare kan uppgå till omkring 100 gram… Byt dem parvis: hammaren som ska bytas och den som sitter 180 grader mitt emot.”
”Om vibrationen överstiger 40–50 mm/s rekommenderar jag alltid att sänka varvtalet och balansera i två steg: först vid lågt varvtal, sedan höjer man till arbetsvarvtalet efter den första korrigeringen och utför det andra steget.”
Toleranser och när resultatet räcker
”Allt under 7 mm/s är redan bra. Det ideala är 4,8 mm/s… När enheten visar massor under 50 gram finns det inte längre någon praktisk nytta med att lägga till dem.”
”Mulchermaskiner har mjuka lagerstöd, inte styva… Därför är den tillåtna vibrationen högre, omkring 7,1 mm/s… Allt under 8 mm/s är redan ett bra resultat. Vid en vibrationshastighet på omkring 2 mm/s kan ett mynt stå på högkant på en mulchermaskin i drift.”
”Trots att vi bara monterade halva vikten minskade vibrationen till betydligt mindre än hälften. Det visar att vårt svängningssystem är olinjärt… Detta är inget fel på enheten; det beror på processens fysik.”
Medelvärde
”För att kontrollera avläsningarnas stabilitet är det bättre att använda färre medelvärdesbildningar [8], men för själva balanseringen ställer du in 32.”
”Om en annan rotor snurrar i närheten vid ett något annat varvtal, ställ medelvärdesbildningen på max. Den synkroniseras med din rotors takometermarkering och undertrycker allt som inte är synkront med den.”
Strukturell resonans kontra obalans
”Normalt avtar vibrationen ju längre bort från rotorn du kommer. Om den i stället ökar när du flyttar dig bort visar det tydligt ett resonansfenomen.”
Tachometern
”Om takometern visar varvtalet men programmet fortsätter att ge ett takometerfel, ställ in Tacho Unevenness på 200 i inställningarna. Om det inte hjälper kan orsaken vara en dålig kontakt: koppla ur och anslut kontakten flera gånger.”
”De flesta problemen kommer från blanka områden på rotorn som fungerar som den reflekterande markeringen. 8695 och 2856 rpm: takometern ser tre markeringar, eftersom 8695 / 2856 = 3.”
”När laserstrålen utsätts för direkt solljus kan givaren inte se reflektionen från tejpen och visar 0 rpm. Därför reagerar den på ett finger men inte på tejpen. Lösningen är enkel: skugga takometern.”