วิธีการสัมประสิทธิ์อิทธิพลสำหรับการปรับสมดุลสนาม

คำจำกัดความ: ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลคืออะไร?

หนึ่ง influence coefficient เป็นเวกเตอร์เชิงซ้อน (ประกอบด้วยทั้งแอมพลิจูดและมุมเฟส) ที่อธิบายการตอบสนองของระบบโรเตอร์ต่อความไม่สมดุลที่ทราบ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เวกเตอร์นี้แสดงถึงการเปลี่ยนแปลงของการสั่นสะเทือน ณ จุดวัดเฉพาะ ซึ่งเป็นผลมาจากการเพิ่มน้ำหนักทดลองที่ทราบ ณ ตำแหน่งเฉพาะบนระนาบแก้ไข กล่าวโดยง่าย ค่าสัมประสิทธิ์จะบอกคุณว่า: "สำหรับน้ำหนักทดลองขนาดนี้ เมื่อวางที่มุมนี้ การสั่นสะเทือนที่ตลับลูกปืนจะเปลี่ยนแปลงไปเท่าใดและในทิศทางนี้"

วิธีนี้เป็นรากฐานของการปรับสมดุลภาคสนามสมัยใหม่ เนื่องจากวิธีนี้ช่วยให้ปรับสมดุลได้อย่างแม่นยำโดยไม่จำเป็นต้องทราบคุณสมบัติทางกายภาพที่ซับซ้อนของโรเตอร์ (เช่น มวล ความแข็ง หรือการหน่วง)

เหตุใดวิธีการค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลจึงมีประสิทธิภาพมาก?

จุดเด่นของวิธีนี้อยู่ที่การที่มันปฏิบัติต่อเครื่องจักรราวกับเป็น “กล่องดำ” แทนที่จะพยายามจำลองโรเตอร์ในเชิงทฤษฎี มันใช้การทดสอบภาคปฏิบัติเพื่อวัดการตอบสนองเฉพาะตัวของระบบโดยตรง ข้อดีหลักๆ ได้แก่:

• ความแม่นยำสูง: คำนึงถึงผลกระทบทางพลวัตของระบบในโลกแห่งความเป็นจริงทั้งหมด รวมถึงความแข็งของการรับน้ำหนัก ความยืดหยุ่นของโครงสร้างรองรับ และแรงอากาศพลศาสตร์
• Versatility: ใช้งานได้ดีเท่าเทียมกันทั้งสำหรับปัญหาการปรับสมดุลระนาบเดียวและหลายระนาบที่ซับซ้อนบนโรเตอร์แบบแข็งและแบบยืดหยุ่น
• ไม่ต้องถอดประกอบ: เป็นมาตรฐานสำหรับการปรับสมดุลในสถานที่หรือในสนาม ช่วยให้สามารถปรับสมดุลเครื่องจักรได้ในสภาพการติดตั้งขั้นสุดท้ายภายใต้ภาระการทำงานและอุณหภูมิปกติ

ขั้นตอนการปรับสมดุลระนาบเดียว (ทีละขั้นตอน)

สำหรับสมดุลระนาบเดียวแบบง่าย วิธีการใช้ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลจะปฏิบัติตามกระบวนการที่ชัดเจนและมีเหตุผล:

1. การทำงานเริ่มต้น (การทำงานที่ 1): ขณะที่เครื่องจักรอยู่ในสภาวะการทำงานปกติ ให้วัดเวกเตอร์การสั่นสะเทือนเริ่มต้น (แอมพลิจูด A1 และเฟส P1) ที่ตลับลูกปืน ซึ่งแสดงถึงการสั่นสะเทือนที่เกิดจากความไม่สมดุลเริ่มต้น (O)
2. การวิ่งทดสอบน้ำหนัก (รอบที่ 2): หยุดเครื่องและติดตั้งน้ำหนักทดลองที่ทราบ (T) ในตำแหน่งเชิงมุมที่ทราบ (เช่น 0 องศา) บนระนาบการแก้ไข
3. การวัดผลการตอบสนองใหม่: สตาร์ทเครื่องและวัดเวกเตอร์การสั่นสะเทือนใหม่ (แอมพลิจูด A2 และเฟส P2) การสั่นสะเทือนใหม่นี้เป็นผลรวมเวกเตอร์ของความไม่สมดุลเดิมบวกกับผลของน้ำหนักทดลอง (O+T)
4. คำนวณการเปลี่ยนแปลงการสั่นสะเทือน: เครื่องมือปรับสมดุลจะทำการลบเวกเตอร์ (A2 – A1) เพื่อค้นหาเวกเตอร์ที่แสดงถึงผลของน้ำหนักทดลองเพียงอย่างเดียว (T_effect)
5. คำนวณค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพล (α): ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลจะคำนวณได้โดยการหารผลของน้ำหนักการทดลองด้วยน้ำหนักการทดลองเอง: α = T_effect / Tเวกเตอร์นี้แสดงถึงการตอบสนองการสั่นสะเทือนต่อหน่วยความไม่สมดุล (เช่น มม./วินาทีต่อกรัม)
6. คำนวณการแก้ไขที่ต้องการ: เพื่อยกเลิกความไม่สมดุลเดิม เราจำเป็นต้องมีน้ำหนักแก้ไขที่สร้างเวกเตอร์การสั่นสะเทือนที่ตรงข้ามกับการสั่นสะเทือนเริ่มต้น (-A1) น้ำหนักแก้ไขที่จำเป็น (W) คำนวณได้ดังนี้: W = -A1 / α.
7. ติดตั้งแก้ไขและตรวจสอบ: น้ำหนักทดลองจะถูกนำออก และน้ำหนักแก้ไขที่คำนวณได้ (W) จะถูกติดตั้งอย่างถาวร ดำเนินการทดสอบครั้งสุดท้ายเพื่อตรวจสอบว่าการสั่นสะเทือนลดลงมาอยู่ในระดับที่ยอมรับได้

การปรับสมดุลหลายระนาบ

หลักการเดียวกันนี้ขยายไปถึงการทรงตัวแบบสองระนาบและหลายระนาบ แต่คณิตศาสตร์มีความซับซ้อนมากขึ้น สำหรับเครื่องชั่งแบบสองระนาบ เครื่องมือจะคำนวณค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลสี่ค่า (ผลของน้ำหนักในระนาบที่ 1 ต่อตลับลูกปืนทั้งสอง และผลของน้ำหนักในระนาบที่ 2 ต่อตลับลูกปืนทั้งสอง) จากนั้นจะแก้สมการพร้อมกันเพื่อหาค่าน้ำหนักที่ถูกต้องสำหรับทั้งสองระนาบ ความสามารถอันทรงพลังนี้ทำให้สามารถนำไปใช้กับเครื่องจักรหมุนได้แทบทุกประเภท

← กลับสู่ดัชนีหลัก