Förstå splitkorrigering vid rotorbalansering

Anordningar

Bärbar balanserare & vibrationsanalysator Balanset-1A

$2,358.31

Delar

Vibrationssensor

$107.47

Delar

Optisk sensor (laservarvtalsmätare)

$148.07

Anordningar

Balanset-4

$8,123.32

Delar

Magnetiskt stativ i storlek 60 kgf

$54.93

Delar

Reflekterande tejp

$11.94

Anordningar

Dynamisk balanserare "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definition: Vad är splitkorrigering?

Delad korrigering är en praktisk balansering teknik där en enda beräknad korrigeringsvikt är uppdelad i två eller flera mindre vikter placerade i olika vinkelpositioner på rotorn. Massorna och vinklarna för dessa delade vikter beräknas med hjälp av vektoraddition principer så att deras kombinerade effekt är likvärdig med den ursprungliga enskilda korrigeringsvikten.

Denna metod används när fysiska begränsningar förhindrar att en korrigeringsvikt placeras på den idealiskt beräknade platsen, men vikter kan placeras på två eller flera tillgängliga platser som, när de kombineras vektoriellt, producerar den önskade korrigeringen.

När används splitkorrigering?

Delad korrigering blir nödvändig i flera vanliga fältbalanseringssituationer:

1. Hinder på den ideala platsen

Den beräknade korrigeringsvinkeln kan sammanfalla med ett bulthål, kilspår, oljeport, sensorns monteringspunkt eller annan funktion där det är omöjligt eller olämpligt att lägga till eller ta bort massa.

2. Begränsat utrymme för en enda stor vikt

Den beräknade korrigeringen kan kräva en enda stor vikt som fysiskt inte får plats på den angivna platsen på grund av utrymmesbegränsningar, men två mindre vikter kan rymmas i närliggande vinklar.

3. Balansering på fläktblad eller impeller

På utrustning som fläktar, blåsmaskiner eller turbinhjul måste korrigeringsvikter ofta fästas på separata bladspetsar eller fickor. Delad korrigering gör att den erforderliga korrigeringen kan fördelas mellan två eller flera blad placerade på vardera sidan om den ideala vinkeln.

4. Hål eller monteringspunkter med fasta vinkelintervall

Många rotorer har förborrade hål eller monteringspositioner med jämna mellanrum (t.ex. var 15°, 30° eller 45°). Om den beräknade korrigeringsvinkeln faller mellan två hål, gör delad korrigering att vikten kan fördelas mellan de två intilliggande tillgängliga platserna.

5. Viktborttagning (Materialborttagning)

När korrigering utförs genom att borra eller slipa bort material kan åtkomstbegränsningar eller strukturella problem förhindra att massa avlägsnas vid exakt den beräknade vinkeln. Delad korrigering gör att material kan avlägsnas på två tillgängliga platser.

Matematiken för splitkorrigering

Delningskorrigering bygger på principen att vektorer (i detta fall obalansvektorer) kan adderas och upplösas i komponenter. Processen använder vektormatematik för att säkerställa att de delningsvikterna ger samma nettoeffekt som den ursprungliga enskilda vikten.

Grundprincip

Om en korrektionsvikt med magnituden W krävs vid vinkeln θ, kan den ersättas med två vikter W₁ och W₂ vid vinklarna θ₁ och θ₂, där:

• W₁ och W₂ väljs baserat på geometriska och praktiska begränsningar
• Vektorsumman av W₁ vid θ₁ och W₂ vid θ₂ är lika med W vid θ

Lika delning vid symmetriska vinklar

Det enklaste och vanligaste fallet är att dela en vikt lika i två vinklar som är symmetriskt placerade runt den önskade vinkeln. Till exempel, om den beräknade korrigeringen är 100 gram vid 45°, men vikter bara kan placeras i 30° och 60°:

• Placera vikten W₁ vid 30°
• Placera vikten W₂ vid 60°
• Beräkna W₁ och W₂ så att deras vektorsumma är lika med 100 g vid 45°

För symmetriska delningar (lika vinkelseparation) är beräkningen enkel och kan utföras grafiskt eller med hjälp av trigonometri.

Asymmetrisk delning

Om de tillgängliga vinklarna inte är symmetriska runt den ideala vinkeln är beräkningen mer komplex och kräver vanligtvis att balanseringsinstrumentets programvara beräknar lämpliga delningsvikter med hjälp av fullständig vektormatematik.

Praktisk procedur för splitkorrigering

De flesta moderna balanseringsinstrument inkluderar kalkylatorer för splitkorrigering som automatiserar processen:

Steg 1: Beräkna originalkorrigering

Slutför det normala påverkanskoefficient balanseringsprocedur för att bestämma erforderlig korrigeringsvikt och vinkel.

Steg 2: Identifiera tillgängliga platser

Bestäm var vikter faktiskt kan placeras på rotorn. Notera vinkelpositionerna för åtkomliga monteringspunkter, bulthål eller bladplaceringar.

Steg 3: Mata in delningsparametrar

Ange den beräknade korrektionsvikten och vinkeln i balanseringsinstrumentets delade korrektionsfunktion. Ange sedan de två (eller fler) tillgängliga vinklar där vikter kan placeras.

Steg 4: Beräkna delade vikter

Instrumentet beräknar de massor som krävs vid var och en av de angivna vinklarna för att producera motsvarande den ursprungliga korrigeringen.

Steg 5: Installera och verifiera

Montera de delade vikterna på deras beräknade positioner och kör ett verifieringstest för att bekräfta att vibrationerna har minskat som förväntat.

Exempel: Tvåvägsdelning på en fläkt

Tänk dig ett balanseringsscenario på en 12-bladsfläkt:

• Beräknad korrigering: 50 gram vid 35°
• Tvång: Vikter kan endast fästas på bladspetsarna, vilka är placerade var 30:e (vid 0°, 30°, 60°, 90°, etc.)
• Tillgängliga blad: Blad vid 30° och blad vid 60° (över 35°-målet)

Använda delad korrigering:

• Vikt vid 30° = 30 gram
• Vikt vid 60° = 25 gram

Dessa två vikter, när de kombineras vektoriellt, producerar en ekvivalent korrigering på cirka 50 gram vid 35°, vilket uppnår den önskade balanseffekten trots att de inte har tillgång till exakt den ideala vinkeln.

Trevägs- och flervägsdelningar

Medan tvåvägsdelningar är vanligast kan korrigeringsvikter teoretiskt delas upp mellan tre eller fler platser. Dock:

• Ökad komplexitet: Beräkningarna blir mer komplexa och det finns flera möjliga lösningar.
• Minskande avkastning: Varje ytterligare delad plats ökar komplexiteten utan proportionell fördel.
• Felansamling: Fler delade platser innebär större möjligheter att installationsfel ackumuleras.

I praktiken används trevägsdelningar ibland på utrustning som turbinhjul eller flerbladsfläktar, men allt utöver tre delningar är sällsynt och indikerar vanligtvis att en annan metod bör övervägas.

Fördelar och begränsningar

Fördelar

• Praktisk flexibilitet: Möjliggör balansering även när den ideala platsen inte är tillgänglig.
• Bibehåller effektivitet: När den beräknas korrekt är delad korrigering matematiskt ekvivalent med en enpunktskorrigering.
• Vanligt vid fältbalansering: Viktig teknik för balansering av fält där verkliga begränsningar är vanliga.

Begränsningar

• Ökad installationskomplexitet: Fler vikter måste hanteras, mätas och installeras, vilket ökar risken för fel.
• Potential för fel: Fel vid beräkning eller installation av delade vikter kan resultera i ofullständig korrigering eller till och med ökad vibration.
• Inte alltid möjligt: Om tillgängliga vinklar är för långt från den ideala vinkeln kanske delad korrigering inte är praktisk, och alternativa korrigeringsplan kan behöva övervägas.
• Radiell positionskänslighet: Delad korrigering förutsätter att vikterna har samma radie. Om de tillgängliga monteringspunkterna har olika radier krävs ytterligare beräkningar.

Bästa praxis

För att säkerställa lyckad delad korrigering:

• Använd instrumentprogramvara: Använd alltid balanseringsinstrumentets inbyggda kalkylator för splitkorrigering snarare än att försöka göra manuella beräkningar, vilka är benägna att orsaka fel.
• Minimera vinkelavvikelse: Välj delvinklar så nära den idealt beräknade vinkeln som möjligt. Stora avvikelser kräver större totalmassa och ökar känsligheten för fel.
• Verifiera vinkelpositioner: Mät och markera noggrant de faktiska vinklarna där de delade vikterna kommer att placeras. Även små vinkelfel kan påverka resultaten avsevärt.
• Bibehåll radiell konsistens: Placera när det är möjligt alla delade vikter på samma radiella avstånd från rotorns mittlinje.
• Dokumentera noggrant: Registrera alla beräkningar av delningskorrigering och positioner i befintligt läge för framtida referens och felsökning.

Förhållande till andra balanseringskoncept

Delad korrigering bygger på grundläggande principer för vektormatematik som används i hela balanseringsarbetet. vektoraddition, fasförhållandenoch polära plottar är avgörande för att korrekt tillämpa delade korrigeringstekniker, särskilt i felsökningssituationer där delade korrigeringar inte ger förväntade resultat.

---

← Tillbaka till huvudmenyn