Saha Dengelemeyi Anlamak (Yerinde Dengeleme)
Saha dengelemeolarak da bilinir. yerinde dengeleme, şu durumun düzeltilmesi sürecidir: balanssızlık of a rotor kendi yatakları ve destek yapısı üzerinde, normal çalışma hızında veya buna yakın bir hızda çalışırken. Rotorun sökülüp özel bir makineye monte edildiği atölye dengelemesinden farklı olarak dengeleme makinesi, saha dengeleme işlemi makine tamamen monte edilmiş haldeyken yerinde gerçekleştirilir. Bu, pratik ve günlük kullanımda tercih edilen bir yöntemdir rotor dengeleme bakım ve güvenilirlik ekipleri için, çünkü makineyi gerçek çalışma sırasında düzeltir.
1. Tanım: Alan dengeleme nedir?
Bu süreçte genellikle taşınabilir bir cihaz kullanılır titreşim analizörü ölçmek için genlik ve faz of the 1× (koşu hızı) titreşimi, bir deneme ağırlığı bilinen kütleli, yeni titreşim tepkisini yeniden ölçün ve ardından gerekli olan düzeltme ağırlığı ve açısal konumu. Rotor kendi yataklarında kaldığı için, elde edilen sonuç dengeleme tezgahındaki ideal bir durumdan ziyade makinenin gerçek çalışma durumunu yansıtmaktadır.
Bir faz referansı olmazsa olmazdır: analiz cihazı bunu bilmelidir nerede mil, her an bir titreşim tepe noktasını bir ağırlık noktası açısına dönüştürür. Bu referans, bir takometre her devirde bir kez tetiklenir, genellikle bir şerit üzerinden yansıtıcı bant.
2. Alan dengeleme neden gereklidir?
Atölye balansı son derece hassas olsa da, bir makinenin çalışma ortamındaki balansını etkileyen tüm faktörleri hesaba katamaz. Saha balansı, balanssızlığın tüm makine tertibatı dikkate alınarak oluştuğu veya yalnızca bu şekilde düzeltilebildiği durumlarda gereklidir. Yaygın nedenler şunlardır:
- Montaj dengesizliği: Bir makinenin nihai dengesizliği, tüm dönen bileşenlerinin (pervanesi, şaftı, bağlantı(kasnak, tırnaklar ve bağlantı elemanları). Sahada yapılan dengeleme işlemi, makinenin yeniden monte edilmesi sırasında ortaya çıkan küçük kaymalar da dahil olmak üzere, tüm montajın dengesizliğini tek seferde giderir.
- Operasyonel etkiler: Dengesizlik, yalnızca normal çalışma koşullarında ortaya çıkan durumlardan kaynaklanabilir; örneğin termal bozulma rotorun, aerodinamik kuvvetler, veya hidrolik kuvvetler. Bunlar bir atölye tipi balans makinesinde taklit edilemez.
- Malzeme birikmesi veya aşınma: fanlar, üfleyiciler ve santrifüjler için, düzensiz ürün birikmesi veya düzensiz asinma zamanla dengesizliğe yol açar. Tam bir revizyon yapmadan bunu düzeltmenin tek pratik yolu, sahada dengeleme işlemidir.
- Kaldırılmasının pratik olmamasının nedeni: çok büyük makineler — büyük endüstriyel fanlar, türbin jeneratörleri — için, atölye dengelemesi amacıyla rotoru sökmek son derece pahalı ve zaman alıcıdır. Yerinde dengeleme çok daha ekonomik ve hızlı bir çözümdür ve ISO 21940-13.
3. Alan Dengeleme Süreci (Etki Katsayısı Yöntemi)
Saha dengelemede en yaygın yöntem etki katsayısı yöntemive mantıklı, tekrarlanabilir bir sırayı izler:
- İlk çalıştırma: makine normal çalışma hızında çalıştırılır ve başlangıçtaki 1× titreşim genliği ve fazı — ilk dengesizlik vektör — ölçülür ve kaydedilir.
- Deneme ağırlığı yerleştirme: Makine durdurulur ve kütlesi bilinen bir deneme ağırlığı, rotorun bilinen bir açısal konumuna sağlam bir şekilde takılır.
- Deneme çalışması: Makine aynı hızda tekrar çalıştırılır. Yeni titreşim genliği ve fazı (yanıt vektörü) ölçülür ve kaydedilir.
- Hesaplama: deneme ağırlığının neden olduğu titreşim vektöründeki değişim, bir etki katsayısı, belirli bir dengesizlik durumunda düzeltme konumunda ölçüm noktasındaki titreşimin ne kadar değiştiğini gösterir. Analiz cihazı, bu katsayıyı başlangıç vektörüyle birleştirir — kullanarak vektör toplama — gerekli düzeltmenin tam kütlesini ve açısını hesaplamak için.
- Düzeltme ağırlıklı yerleştirme: makine durdurulur, deneme ağırlığı çıkarılır ve hesaplanan düzeltme ağırlığı belirtilen açıda kalıcı olarak takılır.
- Doğrulama çalışması: makine, titreşimin aşağıdaki standartlara uygun olarak kabul edilebilir bir düzeye düştüğünü doğrulamak için son bir kez çalıştırılır: ISO 20816-1, ve bu artık balanssızlık seçilen tolerans aralığı içinde kalır.
Basit rotorlar şu şekilde işlenir: tek düzlem dengeleme; bir tork bileşeni sergileyen daha uzun rotorlar gerektirir iki düzlemli (dinamik) dengeleme. A deneme ağırlığı hesaplayıcı ilk deneme çalışması için güvenli ve etkili bir başlangıç kütlesinin belirlenmesine yardımcı olur.
4. Taşınabilir Analiz Cihazı ile Pratikte Alan Dengelemesi
Sahada, yukarıdaki tüm döngü, dengeleyici bir sehpa yerine tek bir el tipi cihazla gerçekleştirilir. Şu türden taşınabilir iki kanallı bir analizör gibi Balanset-1A her bir yatağın genlik ve fazını ölçer, etki katsayılarını otomatik olarak hesaplar ve tek düzlemli ile çift düzlemli düzeltmeleri yönlendirir — ardından kalan dengesizliği ISO 21940-11 denge ve kalite sınıfları. Makinenin kendi yataklarında çalışma hızında çalışarak, bir atölye makinesinin asla taklit edemeyeceği gerçek çalışma durumunu — montaj, termal ve aerodinamik etkiler dahil — yakalar. Birlikte verilen optik lazer takometre, küçük bir yansıtıcı bant parçası üzerinden her devirde bir kez faz referansı sağlar; bu sayede, bir bant şeridi dışında şaft hazırlığı gerekmez.
5. Önemli Hususlar ve Önlemler
Saha dengeleme, beceri ve özenli bir planlama gerektirir. Şu standartlarda belirtildiği gibi ISO 21940-13, güvenlik her şeyden önemlidir.
- Güvenlik: deneme ve düzeltme ağırlıkları, aşağıdakilere dayanacak kadar sağlam bir şekilde takılmalıdır merkezkaç kuvveti çalışma hızında ve makine çalışırken makineye erişim kontrol altında tutulmalıdır.
- Ön koşullar: dengeleme işleminden önce, yüksek 1× titreşiminin diğer nedenlerini ekarte edin — hizasızlık, rezonans, a bükülmüş şaft, veya mekanik gevşeklik — çünkü dengeleme, aslında bir dengesizlik sorunu olmayan bir sorunu çözemez.
- Enstrümantasyon: Bu çalışma, genlik ve fazı ölçebilen bir analizör ile bir faz referans sensörü (takometre) gerektirir. Tekrarlanabilir ölçümler, sensörün tutarlı bir şekilde monte edilmesine ve temiz, güvenilir bir takometre darbesine bağlıdır.
- Hız kararlılığı: Makine, her çalışmada sabit bir hızda çalışmalıdır; hızdaki sapmalar, tüm hesaplamanın dayandığı faz verilerini bozar.