Temel Sorun: Dengeleme Tam Olarak Tek Bir Şeyi Düzeltiyor

Dengeleme, dönen bir parçadaki kütle asimetrisini düzeltir. Hepsi bu. Rotorun kütle merkezi, dönme ekseniyle çakışmaz, bu nedenle her dönüş, makineyi sallayan bir merkezkaç kuvveti oluşturur. Düzeltme ağırlıkları, kütle merkezini tekrar eksene kaydırır. Titreşim azalır.

Ancak dönen makinelerdeki titreşimin en az sekiz ortak kaynağı vardır. Dengesizlik bunlardan sadece biridir. Diğerleri - rezonans, gevşeklik, yanlış hizalama, bükülmüş miller, kirli rotorlar, termal bozulma ve işlem hataları - titreşime neden olur. görünüş Birçok yönden dengesizliğe benziyor: senkronize (1× RPM), periyodik ve makineyi radyal yönde sallıyor. Sinir bozucu olan kısım ise, gevşeklik veya rezonanstan muzdarip bir makineye düzeltme ağırlıkları eklemenin sadece işe yaramaması değil, durumu daha da kötüleştirebilmesidir.

Bu Balanset-1A Bu cihaz bir dengeleyici olmasının yanı sıra, FFT spektrum analizi ve titreşim ölçer moduyla birlikte bir titreşim analizörüdür. Bu teşhis araçları, deneme ağırlıklarıyla zaman kaybetmeden önce, sekiz nedenden hangisiyle karşı karşıya olduğunuzu belirlemenin anahtarıdır.

"Sahte Dengesizlik" — Onu Taklit Eden 5 Arıza

Rezonans: Herkesin en az bir kez yakalandığı tuzak

Rezonansa yakın bir durumda, dengesizlik kuvveti ile titreşim tepkisi arasındaki faz açısı, küçük hız değişiklikleriyle hızla değişir. Makine 1480 RPM'de çalışıyorsa ve yapısal doğal frekans 1500 RPM ise, 1%'nin hız kayması fazı 30-40° değiştirebilir. Dengeleme yazılımı her çalıştırmada farklı bir açı görür ve her seferinde farklı bir düzeltme hesaplar.

Teşhis testi basittir: Balanset-1A titreşim ölçer modunda, sabit bir hızda ilerleyin ve fazı izleyin. RPM sabit kalırken faz 10-20°'den fazla sapıyorsa, rezonansa yakınsınız demektir. Çözüm daha fazla deneme ağırlığı kullanmak değil; ya çalışma hızını değiştirmek (farklı bir RPM'de çalıştırmak) ya da yapının sertliğini veya kütlesini değiştirerek doğal frekansı çalışma hızından uzaklaştırmaktır.

Gevşeklik: matematiği bozan şey

Dengeleme matematiği doğrusal cebirdir. Dengesizlik kuvvetinin iki katına çıkmasının titreşim tepkisini de iki katına çıkaracağını varsayar. Gevşeklik bu varsayımı ihlal eder. Gevşek bir yatak kaidesi bir yönde sert, diğer yönde ise gevşek olabilir. Yumuşak bir ayak, makineyi belirli bir titreşim genliğinde bir bağlantı noktasından kaldırarak, döngü ortasında etkin sertliği değiştirir.

Herhangi bir makineyi dengelemeden önce şunları kontrol edin: tüm ankraj cıvatalarının torklanmış olduğundan, yumuşak ayak olmadığından (her ayağın altında bir kalınlık ölçer bulunmalıdır), taban plakasında çatlak olmadığından ve yatak kaidelerinde boşluk olmadığından emin olun. Balanset-1A spektrumu temiz bir 1× tepe noktası yerine bir "harmonik ormanı" gösteriyorsa, önce yapıyı düzeltin.

Hizalama hatası: 2× imza

Bağlantıdaki hizalama hatası, öncelikle 2× RPM (ve bazen 3×) devirde kuvvetler üretir. Balanset-1A FFT, özellikle yüksek eksenel titreşimle birlikte güçlü bir 2× bileşen gösteriyorsa, sorun dengeleme değil, hizalamadır. Önce milleri lazerle hizalayın. Ardından dengelemenin hala gerekli olup olmadığını kontrol edin. Genellikle gerekmez.

Rotor Durumu: Kirli Pervaneler ve Bükülmüş Miller

Kirli rotor sorunu

Toz, ürün birikimi, kalsiyum tortuları, korozyon; fan kanatlarında, pompa çarklarında veya santrifüj rotorlarında bunların herhangi biri düzensiz kütle dağılımına neden olur. Makine titreşir. "Olduğu gibi" dengeleyip üretime geri dönme eğilimi vardır.

Yapmayın. Balanset-1A, kirli bir rotor için düzeltme çözümü üretecektir. Rotorun kirli olduğunu bilmez; sadece titreşimi ölçer ve hesaplama yapar. Ancak bu tortular çalışma sırasında dökülür. Sıcak gaz işleyen bir fanda, cumartesi sabahı saat 2'de bir parça tortu düşer. Şimdi rotor anında dengesiz hale gelir; üstelik durum daha da kötüleşir, çünkü düzeltme ağırlıklarınız az önce düşen kiri telafi ediyordu. Ağırlıklar artık dengesizliğin kaynağıdır.

Eğilmiş şaftlar: tek hızda ağır ağırlıklar neden yardımcı olmaz?

Eğilmiş bir mil, eksantriklik yaratır; geometrik merkez, dönüş merkeziyle eşleşmez. Bu, 1× RPM'de dengesizlik gibi görünür. Kritik fark şudur: Eğilmiş bir mil, basit dengesizliğin aksine, hıza bağlı bir titreşim üretir. Bazen büyük bir düzeltme ağırlığıyla belirli bir hızda titreşimi azaltabilirsiniz, ancak diğer hızlarda titreşim daha da kötüleşir. Ve mil üzerindeki gerilim artar, bu da yatak ve kaplin ömrünü kısaltır.

Doğrulama mekaniktir: şaftı elle yavaşça çevirirken, bir kadran göstergesiyle salınımı ölçün. Toplam gösterilen salınım (TIR), makinenin toleransını aşarsa (hassas rotorlar için tipik olarak 0,02–0,05 mm, ağır sanayi için 0,1 mm'ye kadar), şaft düzeltilmeli veya değiştirilmelidir. Dengeleme, geometriyi düzeltemez.

İşlemsel Hatalar: Deneme Ağırlığı, Açı ve Sıcaklık

Bazen makine sağlıklıdır ve arıza işlemdedir. Bu tür hatalar, teknisyenlerin "cihaz bozuk" diye düşünmelerine neden olurken, aslında giriş verileri yanlıştır.

Deneme ağırlığı çok küçük

Balanset-1A, bilinen bir deneme ağırlığına nasıl tepki verdiğini ölçerek sistemi öğrenir. Deneme ağırlığı çok küçükse, genlik ve fazdaki değişiklik ölçüm gürültüsünün içinde kaybolur. Yazılım, gürültüden etki katsayılarını hesaplar ve ortaya çıkan düzeltme esasen rastgele olur.

Hedef: Deneme ağırlığının genlik veya faz değişiminin en az 20–30% olması gerekir. 10 g eklediğinizde okuma neredeyse hiç değişmiyorsa, 20 g veya 30 g deneyin. Temkinli başlayın, ancak gerekirse daha büyük miktarlara çıkmaktan çekinmeyin. Matematiksel hesaplamalar için net bir sinyale ihtiyaç vardır.

Açı ölçüm hataları

Dengeleme vektör matematiğidir. Dik açıda bulunan 10 gramlık bir ağırlık dengesizliği ortadan kaldırır. Aynı 10 gramlık ağırlık dik açıdan 180° açıyla yerleştirilirse, dengesizlik ortadan kalkar. çiftler Dengesizlik. Buna iki yaygın hata neden olur: yazılımın dönüş yönüyle aynı yönde ölçüm beklediği durumlarda açıları dönüş yönünün tersine ölçmek (veya tam tersi) ve ölçümler arasında takometreyi veya yansıtıcı işareti hareket ettirmek, bu da sıfır referansını kaydırır.

İkisi de sessiz katillerdir; yazılım güvenilir bir düzeltme gösterir, siz onu yüklersiniz ve titreşim artar. Hesaplanan düzeltmeyi yükledikten sonra titreşim arttıysa, ilk kontrol edilmesi gereken şey açının doğru yönde ölçülüp ölçülmediğidir.

Termal bozulma: "Sabah her şey yolundaydı" sorunu

20°C sargı sıcaklığında dengelenmiş bir motor, 80°C'de şiddetli titreşim yapabilir. 200-400°C proses gazı ile çalışan sıcak gaz fanlarında termal eğilme meydana gelir; sıcaklık yükseldikçe şaft veya pervane hafifçe bükülür ve kütle dağılımı değişir. Soğukken elde ettiğiniz denge, sıcakken kaybolur.

Çözüm: Son trim dengeleme işleminden önce makineyi termal olarak kararlı duruma (tam çalışma sıcaklığı, kararlı koşullar) getirin. Çok ısınan makineler için dengelemeyi "sıcakken" yapın. Makinenin soğuktan sıcağa titreşiminde önemli bir değişiklik varsa, her iki durumu da belgeleyin — bazı müşteriler, makine ısındıktan sonra titreşimin azaldığını bilerek daha yüksek soğuk çalıştırma titreşimini kabul ederler.

Karar Tablosu: Spektrum Size Ne Anlatıyor?

Balancet-1A cihazını FFT spektrum modunda açın. Tepe noktalarına bakın. Deseni arızayla eşleştirin.

Saha Raporu: Sürekli Geri Dönen Taraftar

Bir tahıl işleme tesisi, 1470 RPM'de çalışan 45 kW'lık büyük bir cebri çekiş fanı hakkında bilgi almak için aradı. Altı ay içinde üç kez balans ayarı yapılmıştı. Her seferinde titreşim yaklaşık 2 mm/s'ye düşmüş, ancak 3-4 hafta içinde tekrar 8 mm/s'nin üzerine çıkmıştı. Önceki teknisyen, her balans ayarından sonra düzeltme ağırlıkları kaynaklamıştı - üç ayrı ziyaretten üç set, hepsi hala pervanenin üzerinde.

İlk yaptığım şey, Balancet-1A'yı spektrum modunda çalıştırmak oldu. FFT, 24,5 Hz'de (şaft hızı) temiz bir 1× tepe noktası gösterdi; yani dengesizlik gibi görünüyordu. Faz sabitti. Gevşeklik yoktu. Hizalama hatası belirtisi yoktu. Bu kısım sorunsuzdu.

Sonra pervaneye baktım. 3-5 mm kalınlığında, düzensiz dağılmış yoğun bir toz tabakası vardı. Önceki teknisyen her seferinde toza karşı dengeleme yapmıştı. Toz birikmiş, yer değiştirmiş, kısmen dökülmüş ve titreşim geri dönmüştü. Üç ziyaretten kalan düzeltme ağırlıkları şimdi birbirleriyle çatışıyordu.

Önceki tüm düzeltme ağırlıklarını (üç set, toplam 11 ağırlık) çıkardık. Pervaneyi tamamen metaline kadar temizledik. Sıfırdan dengeleme yaptık. Tek 2 düzlemli düzeltme: ön 22 g, arka 15 g.

Tesis, pervane için aylık bir temizlik programı uygulamaya koydu. Altı ay sonra: titreşim hala 1,1 mm/s seviyesinde. Yeniden dengeleme gerekmiyor. Önceki üç ziyaret (eski ağırlıkların çıkarılması, kaynak, ölçüm) toplamda tek bir doğru teşhisten daha pahalıya mal oldu.

Dengeleme Öncesi Kontrol Listesi

Herhangi bir makineye deneme ağırlığı koymadan önce, bu listedeki her maddeyi doğrulayın. Herhangi bir kontrol başarısız olursa, önce onu düzeltin. Bu kontrollerden birinde başarısız olan bir makineyi dengelemek zaman kaybıdır.

1. 1
   Rotor temiz mi?

   Çıplak metal. Toz yok, tortu yok, ürün birikimi yok. Temizleyemiyorsanız, riski belgeleyin ve müşteriye bakiyenin geçerli olmayabileceğini bildirin.
2. 2
   Şaft düz mü?

   Kadran göstergesi kontrolü. TIR, makine toleransı dahilindedir (hassas makineler için 0,02–0,05 mm, ağır sanayi makineleri için 0,1 mm). Eğer tolerans dışındaysa, düzeltin veya değiştirin.
3. 3
   Gevşeklik yok mu?

   Tüm cıvatalar torklanmış. Her ayağın altında kalınlık ölçer var - yumuşak ayak yok. Taban plakasında çatlak yok. Yatak kaideleri sağlam. Spektrum: harmonik "ormanı" yok.
4. 4
   Hizalama kabul edilebilir mi?

   Eksenel titreşim, radyal titreşimin 50%'sinden daha azdır. Spektrumda güçlü 2× titreşim yok. Şüpheliyse, önce lazerle hizalama yapın.
5. 5
   Rezonansa yakın değil mi?

   Sabit devirde faz kararlıdır (±10° içinde). Faz kayması olursa, dengelemeden önce hızı değiştirin veya yapıyı modifiye edin.
6. 6
   Çalışma sıcaklığında mı?

   Sıcak çalışan makineler için: soğuk durumda değil, termal kararlı durumda dengeleme yapın. Soğuk/sıcak farkı önemliyse, her ikisini de belgeleyin.
7. 7
   Takometre ve referans sabit mi?

   Yansıtıcı işaret yerinde. Takometre sabitlendi. Açı yönü doğrulandı (dönme ile veya dönmeye karşı). İlk çalıştırmadan sonra hiçbir referans noktasını hareket ettirmeyin.

Sıkça Sorulan Sorular