ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการปรับสมดุลสนาม (การปรับสมดุลในจุด)

คำจำกัดความ: Field Balancing คืออะไร?

การปรับสมดุลของสนามหรือที่เรียกว่า การปรับสมดุลในสถานที่คือกระบวนการแก้ไขความไม่สมดุลของโรเตอร์ในขณะที่โรเตอร์ทำงานด้วยตลับลูกปืนและโครงสร้างรองรับของตัวเอง โดยมีความเร็วรอบการทำงานปกติหรือใกล้เคียงกับความเร็วปกติ ต่างจากการปรับสมดุลในโรงงานที่โรเตอร์จะถูกถอดออกและนำไปวางบนเครื่องปรับสมดุลเฉพาะทาง การปรับสมดุลภาคสนามจะดำเนินการ ณ สถานที่ทำงานโดยประกอบเครื่องจักรให้เสร็จสมบูรณ์

กระบวนการนี้โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบพกพาเพื่อวัดแอมพลิจูดและเฟสของการสั่นสะเทือน 1X (ความเร็วในการทำงาน) การติดตั้งตุ้มน้ำหนักทดลองที่มีมวลที่ทราบ การวัดการตอบสนองการสั่นสะเทือนใหม่อีกครั้ง จากนั้นใช้ข้อมูลนั้นเพื่อคำนวณตุ้มน้ำหนักแก้ไขที่จำเป็นและตำแหน่งเชิงมุมของตุ้มน้ำหนักนั้น

เหตุใดจึงจำเป็นต้องปรับสมดุลสนาม?

แม้ว่าการปรับสมดุลในโรงงานจะมีความแม่นยำสูง แต่ก็ไม่สามารถอธิบายปัจจัยทั้งหมดที่มีอิทธิพลต่อความสมดุลของเครื่องจักรในสภาพแวดล้อมการทำงานได้ การปรับสมดุลภาคสนามเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อความไม่สมดุลเกิดขึ้นจาก หรือสามารถแก้ไขได้โดยการพิจารณาส่วนประกอบทั้งหมดของเครื่องจักร สาเหตุทั่วไป ได้แก่:

• ความไม่สมดุลของการประกอบ: ความไม่สมดุลสุดท้ายของเครื่องจักร คือผลรวมของความไม่สมดุลของส่วนประกอบหมุนทั้งหมด (เช่น ใบพัด เพลา ข้อต่อ รอก) การปรับสมดุลภาคสนามจะแก้ไขความไม่สมดุลของชุดประกอบทั้งหมดได้ในคราวเดียว
• ผลกระทบจากการดำเนินงาน: ความไม่สมดุลอาจเกิดจากปัจจัยที่เกิดขึ้นเฉพาะในสภาวะการทำงานปกติ เช่น การบิดเบี้ยวเนื่องจากความร้อนของโรเตอร์ แรงทางอากาศพลศาสตร์ หรือแรงไฮดรอลิก ซึ่งปัจจัยเหล่านี้ไม่สามารถเกิดขึ้นซ้ำในเครื่องถ่วงดุลในโรงงานได้
• การสะสมหรือการสึกหรอของวัสดุ: สำหรับเครื่องจักรอย่างพัดลม โบลเวอร์ และเครื่องเหวี่ยง การสะสมตัวของผลิตภัณฑ์ที่ไม่สม่ำเสมอหรือการสึกหรอที่ไม่สม่ำเสมออาจทำให้เกิดความไม่สมดุลเมื่อเวลาผ่านไป การปรับสมดุลภาคสนามเป็นวิธีเดียวที่ใช้งานได้จริงในการแก้ไขปัญหานี้โดยไม่ต้องยกเครื่องใหม่ทั้งหมด
• ความไม่สามารถถอดออก: สำหรับเครื่องจักรขนาดใหญ่มาก เช่น พัดลมอุตสาหกรรมขนาดใหญ่หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบกังหัน การถอดโรเตอร์ออกเพื่อปรับสมดุลในโรงงานมีค่าใช้จ่ายสูงและใช้เวลานานมาก การปรับสมดุลในสนามเป็นวิธีการที่ประหยัดและรวดเร็วกว่ามาก

กระบวนการปรับสมดุลสนาม (วิธีค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพล)

วิธีการที่พบมากที่สุดสำหรับการปรับสมดุลสนามคือ วิธีค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลซึ่งปฏิบัติตามกระบวนการเชิงตรรกะแบบขั้นตอน:

1. การดำเนินการเริ่มต้น: เครื่องจักรจะทำงานด้วยความเร็วในการทำงานปกติ และวัดและบันทึกแอมพลิจูดและเฟสการสั่นสะเทือนเริ่มต้น 1X (หรือ “เวกเตอร์ความไม่สมดุล”)
2. การวางน้ำหนักทดลอง: เครื่องจักรหยุดลง และน้ำหนักทดลองที่มีมวลที่ทราบจะถูกยึดเข้ากับโรเตอร์อย่างแน่นหนาที่ตำแหน่งเชิงมุมที่ทราบ
3. ทดลองใช้งาน: เครื่องจักรจะทำงานอีกครั้งด้วยความเร็วเท่าเดิม แอมพลิจูดและเฟสการสั่นสะเทือนใหม่ (หรือที่เรียกว่า “เวกเตอร์การตอบสนอง”) จะถูกวัดและบันทึก
4. การคำนวณ: การเปลี่ยนแปลงของเวกเตอร์การสั่นสะเทือนที่เกิดจากน้ำหนักทดลองจะถูกใช้เพื่อคำนวณ “ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพล” ค่าสัมประสิทธิ์นี้จะอธิบายว่าการสั่นสะเทือน ณ จุดวัดเปลี่ยนแปลงไปมากน้อยเพียงใดเมื่อมีค่าความไม่สมดุล ณ ตำแหน่งแก้ไขที่กำหนด จากนั้นเครื่องวิเคราะห์จะใช้ค่าสัมประสิทธิ์นี้และเวกเตอร์ความไม่สมดุลเริ่มต้นเพื่อคำนวณมวลและมุมที่แน่นอนของน้ำหนักแก้ไขที่ต้องการ
5. การวางน้ำหนักแก้ไข: เครื่องหยุดทำงาน น้ำหนักทดลองจะถูกเอาออก และน้ำหนักแก้ไขขั้นสุดท้ายที่คำนวณได้จะถูกติดไว้ถาวรที่มุมที่ระบุ
6. การตรวจสอบการทำงาน: เครื่องจะทำงานครั้งสุดท้ายเพื่อตรวจสอบว่าการสั่นสะเทือนลดลงเหลือระดับที่ยอมรับได้ตามมาตรฐาน เช่น ISO 20816-1.

ข้อควรพิจารณาและการป้องกันที่สำคัญ

การทรงตัวในสนามต้องอาศัยทักษะและการวางแผนอย่างรอบคอบ ดังที่ระบุไว้ในมาตรฐานต่างๆ เช่น ISO 21940-13, ความปลอดภัยเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

• ความปลอดภัย: ตุ้มน้ำหนักสำหรับทดลองและตุ้มน้ำหนักสำหรับแก้ไขต้องยึดติดอย่างแน่นหนา เพื่อรองรับแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลางที่ความเร็วการทำงาน ต้องมีการควบคุมการเข้าถึงเครื่องจักรระหว่างการทำงาน
• ข้อกำหนดเบื้องต้น: ก่อนที่จะพยายามรักษาสมดุล สาเหตุอื่นๆ ที่อาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือน 1X สูง เช่น การจัดตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องควรตัดความสั่นพ้องหรือความหลวมออกไป
• เครื่องมือวัด: กระบวนการนี้ต้องใช้เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนที่สามารถวัดแอมพลิจูดและเฟส รวมถึงเซนเซอร์อ้างอิงเฟส (มาตรวัดรอบ)

← กลับสู่ดัชนีหลัก