ทำความเข้าใจโรเตอร์แบบแข็ง

1. คำจำกัดความ: โรเตอร์แบบแข็งคืออะไร?

ก โรเตอร์แบบแข็ง คือโรเตอร์ที่ไม่โค้งงอ งอ หรือเปลี่ยนรูปร่างอย่างมีนัยสำคัญภายใต้อิทธิพลของตัวมันเอง ความไม่สมดุล แรงที่ความเร็วการทำงานขณะใช้งาน เพื่อวัตถุประสงค์ในการทรงตัว โรเตอร์จะถือว่ามีความแข็งหากทำงานที่ความเร็วต่ำกว่า 70-75% ของความเร็วรอบแรก ความเร็ววิกฤต.

หลักการสำคัญของการปรับสมดุลโรเตอร์แบบแข็งคือการกระจายตัวของความไม่สมดุลตลอดความยาวของโรเตอร์จะไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อความเร็วของโรเตอร์เปลี่ยนแปลง ซึ่งหมายความว่าสภาวะสมดุลที่เกิดขึ้นที่ความเร็วต่ำบนเครื่องปรับสมดุลจะยังคงมีผลเมื่อโรเตอร์ทำงานที่ความเร็วใช้งานที่สูงกว่ามาก

โรเตอร์อุตสาหกรรมทั่วไปส่วนใหญ่ เช่น อาร์เมเจอร์มอเตอร์ไฟฟ้า พัดลม ปั๊ม และรอก ถือเป็นโรเตอร์แบบแข็ง

2. แข็งเทียบกับ โรเตอร์แบบยืดหยุ่น

ความแตกต่างระหว่างโรเตอร์แบบแข็งและแบบยืดหยุ่นเป็นแนวคิดที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งในการปรับสมดุลโรเตอร์:

โรเตอร์แบบแข็ง

• ความเร็วในการทำงาน: ต่ำกว่าความเร็ววิกฤตแรกอย่างมาก (โดยทั่วไป < 75%).
• พฤติกรรม: ไม่งอหรือโค้งงอเนื่องจากแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง ลักษณะความไม่สมดุลของมันไม่ขึ้นอยู่กับความเร็ว
• ขั้นตอนการปรับสมดุล: สามารถปรับสมดุลด้วยความเร็วต่ำที่สะดวกเพียงครั้งเดียว สมดุลสองระนาบมาตรฐานก็เพียงพอที่จะแก้ไข ความไม่สมดุลแบบไดนามิกมาตรฐานสากลสำหรับการปรับสมดุลโรเตอร์แบบแข็งคือ ISO 21940-11.

โรเตอร์แบบยืดหยุ่น

• ความเร็วในการทำงาน: เข้าใกล้ ผ่าน หรือดำเนินการได้ดีกว่าความเร็ววิกฤตอย่างน้อยหนึ่งระดับ
• พฤติกรรม: โค้งงอและงอเมื่อเคลื่อนที่ด้วยความเร็ววิกฤต แรงที่ไม่สมดุลทำให้โรเตอร์เปลี่ยนรูปร่าง (เบนออก) และตำแหน่งของ "จุดหนัก" อาจดูเหมือนเลื่อนไป
• ขั้นตอนการปรับสมดุล: ซับซ้อนกว่ามาก ต้องใช้การปรับสมดุลหลายระนาบ (บ่อยครั้งมากกว่าสองระนาบ) และต้องดำเนินการที่ความเร็วใช้งานหรือใกล้เคียงกับความเร็วใช้งานเพื่อรองรับการโค้งงอของโรเตอร์ ต้องใช้เทคนิคเฉพาะทาง

3. ความสำคัญของสมมติฐาน “ที่เข้มงวด”

สมมติฐานที่ว่าโรเตอร์มีพฤติกรรมที่แข็งทื่อคือสิ่งที่ช่วยให้เครื่องถ่วงดุลอุตสาหกรรมสามารถถ่วงดุลได้อย่างมีประสิทธิภาพ ประหยัด และปลอดภัย โดยทั่วไปแล้ว เครื่องเหล่านี้มักจะหมุนโรเตอร์ด้วยความเร็วที่ค่อนข้างต่ำ (ไม่กี่ร้อยรอบต่อนาที) เพื่อความปลอดภัยและความเรียบง่ายทางกล

หากโรเตอร์มีความแข็งจริง ความไม่สมดุล เมื่อวัดที่ความเร็วรอบ 400 รอบต่อนาทีบนเครื่องถ่วงดุล จะพบความไม่สมดุลแบบเดียวกับที่ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนที่ความเร็วรอบ 3,600 รอบต่อนาทีในพื้นที่ การแก้ไขที่ความเร็วรอบต่ำจะช่วยแก้ปัญหาที่ความเร็วสูงได้ หากโรเตอร์มีความยืดหยุ่นจริง สมดุลความเร็วรอบต่ำจะไม่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากโรเตอร์จะโค้งงอและแสดงภาวะไม่สมดุลที่แตกต่างออกไปอย่างสิ้นเชิงที่ความเร็วรอบการทำงานที่สูงขึ้น

4. เมื่อใดจึงจะถือว่าโรเตอร์เป็นแบบแข็ง?

การตัดสินใจที่จะรักษาโรเตอร์ให้มีความแข็งขึ้นอยู่กับรูปทรงและความเร็วในการทำงาน:

• โรเตอร์สั้นและสั้น: โรเตอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่เมื่อเทียบกับความยาว (เช่น ล้อเจียรหรือดิสก์เบรก) มักจะแข็งเกือบตลอดเวลา
• ใบพัดที่ยาวและเรียว: โรเตอร์ที่มีความยาวและบาง (เช่น เพลาขับหรือโรเตอร์คอมเพรสเซอร์หลายขั้นตอน) มีแนวโน้มที่จะมีความยืดหยุ่นมากกว่า โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากทำงานด้วยความเร็วสูง

ท้ายที่สุดแล้ว การทดสอบขั้นสุดท้ายคืออัตราส่วนของความเร็วในการทำงานต่อความเร็ววิกฤตแรก หากอัตราส่วนนี้ต่ำ วิธีการปรับสมดุลโรเตอร์แบบแข็งจะเหมาะสมและจะประสบความสำเร็จ

← กลับสู่ดัชนีหลัก