Балансування дробарок: професійний посібник з динамічного контролю вібрації

Точне динамічне балансування є найефективнішим способом запобігання катастрофічним поломкам підшипників і зниження витрат на технічне обслуговування промислового обладнання. За рахунок усунення паразитних відцентрових сил, балансування дробарки продовжує термін експлуатації обладнання в 3–5 разів і скорочує витрати на ремонт до 80%. У цьому посібнику детально описано технічні принципи та польові процедури балансування дробарок, млинів та обертового обладнання з високим навантаженням за допомогою вібраційного аналізатора Balanset-1A.

Пристрої

Портативний балансир та віброаналізатор Balanset-1A.

$2,379.06 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Датчик вібрації</trp-post-container

$108.41 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Оптичний датчик (лазерний тахометр)</trp-post-container

$149.37 + ПДВ (якщо застосовується)

Пристрої

Balanset-4</trp-post-container

$8,194.79 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Магнітна підставка Insize-60-kgf</trp-post-container

$55.41 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Світловідбиваюча стрічка</trp-post-container

$12.05 + ПДВ (якщо застосовується)

Пристрої

Динамічні ваги "Балансет-1А" OEM</trp-post-container

$2,089.95 + ПДВ (якщо застосовується)

Технічний опис та основні висновки

Балансування дробарок: вплив інженерних рішень на надійність та витрати

Важливість правильного балансування

Навіть невеликий дисбаланс може мати драматичні наслідки для важкої техніки. Наприклад, лише 100 грамів дисбалансу на роторі дробарки можуть створити силу удару, еквівалентну 50 ударам молотка на секунду по підшипниках. Ці постійні сили удару призводять до надмірного зносу. Насправді, нехтування балансуванням означає, що підшипники можуть прослужити лише 5–10 тисяч годин, а витрати на технічне обслуговування можуть різко зрости (наприклад, $50–100 тис. на рік на ремонт). Навпаки, добре збалансована машина може забезпечити термін служби підшипників 30–50 тисяч годин і скоротити витрати на ремонт на 50–80%. Зменшення вібрації також покращує енергоефективність (5–15% менше витраченої енергії) і мінімізує незаплановані простої. Простіше кажучи, підтримання балансу роторів продовжує термін служби обладнання, економить гроші і допомагає запобігти аваріям.

Балансування дробарок і млинів є обов'язковими процедурами технічного обслуговування важкого обертового обладнання. Динамічне навантаження від дисбалансу залежить не від загальної маси ротора, а від дисбаланс (еквівалентна маса і радіус дисбалансу). Корисною оцінкою є F ≈ m_u · r · ω², де ω = 2πn/60. При 1000 об/хв (ω ≈ 105 рад/с) дисбаланс 1 кг на радіусі 1 м створює силу близько 11 кН (~1,1 метричної тонни). “Кілька тонн” періодичної сили вимагатимуть декількох кг·м дисбалансу (наприклад, 10 кг на 0,3 м ≈ 3 кг·м дають ~33 кН ≈ 3,3 метричної тонни сили). Навантаження є періодичним з частотою обертання (1000 об/хв ≈ 16,7 Гц), тому наслідки можуть поступово посилюватися:

• Початковий етап: Підвищений рівень шуму та вібрації
• Проміжний етап: Термін служби підшипників скорочується з 30 000–50 000 годин до 5000–10 000 годин.
• Просунута стадія: Послаблені кріплення, втомні тріщини в зварних швах, пошкодження конструкції
• Заключний етап: Катастрофічна несправність з ризиками для безпеки та тривалим простоєм

Економічні збитки від експлуатації незбалансованого обладнання досягають 50 000–100 000 євро на рік тільки на ремонт і запасні частини, плюс 10–15 днів незапланованого простою і 5–15% надлишкового споживання енергії.

Статичне та динамічне балансування: основні відмінності

Розуміння різниці між статичним і динамічним балансуванням є важливим для вибору правильного методу.

Статичне балансування

Статичне балансування виправляє зміщення центру маси від осі обертання. Це достатньо для роторів дискового типу, де діаметр перевищує ширину в 7–10 разів (L/D < 0,25) і швидкість нижче 800 об/хв. Статичний дисбаланс можна виявити без обертання — важка сторона опускається вниз на опори з гострими краями.

Динамічне балансування

Динамічне балансування виправляє як статичний дисбаланс, так і дисбаланс крутного моменту. Це обов'язково для всіх подовжених роторів, ширина яких перевищує 30% діаметра. Критична точка: статично збалансований ротор може мати значний динамічний дисбаланс. Два незбалансовані молотки на протилежних кінцях ротора, розташовані під кутом 180°, створюють згинальний момент під час обертання, незважаючи на те, що статичний баланс дотриманий.

Чому статичне балансування “на ножах” не відповідає вимогам

Традиційним способом перевірки балансу є статичний метод “леза ножа” – розміщення ротора на рейках з низьким коефіцієнтом тертя або призматичних підставках, щоб перевірити, чи не викликає важка точка його обертання. Статичне балансування може виправити просту важку точку (статичний дисбаланс) шляхом додавання або видалення ваги, щоб центр маси ротора вирівнявся з його віссю. Однак цей метод не може виявити або виправити “моментний” (динамічний) дисбаланс.

У момент (або пару) дисбалансу на протилежних кінцях ротора, віддалених один від одного на 180°, утворюються однакові важкі точки. У стані спокою ці дві протилежні маси врівноважують одна одну, тому ротор не може котитися по лезу ножа. У статичних умовах він здається збалансованим. Але коли ротор обертається, ці дві маси створюють сили (відцентрові сили) в протилежних напрямках на кожному кінці, утворюючи крутний момент, який змушує ротор сильно хитатися.

Це як збалансована гойдалка, яка раптом починає крутитися під час руху. Жодні налаштування на статичній підставці не вирішать цю проблему, оскільки дисбаланс проявляється лише під час руху.

Простіше кажучи, балансування “на ножах” виправляє лише одноплощинні важкі ділянки і не виявляє приховані двоплощинні дисбаланси. Ось чому ротор може бути “статично збалансований”, але все одно вібрувати під час роботи. Щоб виправити динамічний дисбаланс, потрібно збалансувати принаймні дві площини (наприклад, додавши два коригувальні ваги в різних положеннях уздовж ротора), щоб протидіяти крутильним силам.

Для цього потрібні методи динамічного балансування під час обертання ротора (або дані про обертання), чого не можуть забезпечити статичні стенди.

Рішення для динамічного балансування

Динамічне балансування передбачає вимірювання вібрації ротора під час обертання та додавання ваг для компенсації статичного та крутного дисбалансу. Традиційно це можна було зробити, знявши ротор і розмістивши його на спеціальній балансувальній машині. У балансувальній машині ротор обертається, а прилади визначають, де слід розмістити ваги. Це дозволяє досягти точного балансу, але має свої недоліки: розбирання машини, транспортування ротора до майстерні та кілька днів простою.

На відміну від цього, сучасне балансування на місці використовує портативне обладнання для балансування ротора в його власних підшипниках (на місці). Технічний фахівець прикріплює датчики вібрації до корпусу машини та тахометр для вимірювання швидкості обертання та фази. Машина працює на нормальній швидкості, а обладнання (наприклад, Balanset-1A) вимірює, наскільки і в якому напрямку вібрує ротор. Виконуючи тест із пробним вагою, програмне забезпечення може обчислити точну необхідну противагу та кут, під яким її слід розмістити. Цей метод коефіцієнта впливу (часто це процес із 3 прогонами з пробними вагами) автоматично обчислює рішення для досягнення балансу.

Врешті-решт, на ротор додаються ваги (або видаляється матеріал), щоб компенсувати сили дисбалансу.

Динамічний підхід вирішує проблему як статичного, так і динамічного (парного) дисбалансу, оскільки враховує фазу вібрації в різних точках. На відміну від статичного методу “леза ножа”, динамічне балансування в двох площинах може виправити коливання, яке з'являється тільки під час обертання.

Динамічне балансування на місці особливо корисне для великого обладнання (наприклад, великих роторів дробарок, вентиляторів або барабанів млинів), яке неможливо перевезти до майстерні. Воно мінімізує час простою, оскільки не потрібно повністю розбирати машину – часто балансування можна виконати на місці за кілька годин, замість того, щоб зупиняти роботу на кілька днів.

Типи обладнання: огляд

Балансування дробарок, балансування млинів та пов'язані з цим процедури застосовуються до широкого спектру промислового обладнання. Кожна категорія має свої специфічні вимоги:

Поширені машини, що потребують балансування

Багато видів промислового обладнання потребують регулярного балансування. Деякі помітні приклади:

Дробарки: Балансування таких машин, як щекова дробарка, конусна дробарка, ударна дробарка та молоткова дробарка, є надзвичайно важливим, оскільки їхні важкі ротори або рухомі частини можуть створювати сильні вібрації навіть при незначному порушеннях балансу. Наприклад, ударні дробарки часто потребують регулярного балансування через зношування ударних пластин та ударних пластин.

Молоткові дробарки та інші дробарки для гірських порід можуть потребувати балансування після заміни молотків або щелепних пластин, щоб нові деталі не спричиняли вібрації. Навіть великі маховики на щелепних дробарках повинні залишатися збалансованими, щоб уникнути резонансних коливань.

Млини та подрібнювачі: Балансування молоткових млинів, кульових млинів, вальцьових млинів та подрібнювальних млинів є життєво важливим для обладнання для подрібнення. Високошвидкісні ротори в молоткових млинах та масивні обертові барабани в кульових млинах повинні бути збалансовані, щоб подрібнення було рівномірним, а підшипники не перевантажувалися.

Наприклад, велика обертова маса кульового млина вимагає ретельного балансування, щоб запобігти надмірному навантаженню на опори.

Вальцьові млини та інші подрібнювальні млини також потребують балансування, щоб уникнути нерівномірного зносу та вібрації.

Машини для подрібнення: Таке обладнання, як подрібнювачі, шредер, дробарки, гранулятори та пелетувальники, має обертові ножі, леза або ролики. Правильне балансування подрібнювача, шредера, дробарки, гранулятора та пелетувальника забезпечує роботу цих різальних механізмів без надмірного вібрації. Це особливо важливо, оскільки під час роботи можуть ламатися або зношуватися шматки матеріалу або ножі, що раптово виводить ротор з рівноваги.

Регулярне балансування забезпечує безпечну роботу цих машин навіть у важких умовах.

Змішувачі та мішалки: Навіть обладнання для змішування виграє від балансування. Балансування змішувачів, мішалок та мішалок застосовується до обертових робочих коліс або лопатей в промислових змішувачах. Якщо вал або робоче колесо змішувача навіть трохи незбалансовані (наприклад, через прилиплі інгредієнти або знос), це може спричинити хитання всього змішувача. Балансування цих обертових деталей запобігає вібраціям, які можуть вплинути на якість продукту та цілісність машини.

У всіх цих випадках мета однакова: збалансований ротор обертається плавно, не створюючи шкідливих навантажень на підшипники або конструкцію. Балансування дробарок і млинів особливо важливе в важкій промисловості, але цей принцип поширюється на будь-яке обертове обладнання — від величезних промислових подрібнювачів до невеликих лабораторних міксерів.

Глосарій

• Статичний дисбаланс: центр маси зміщений від осі обертання (одноплощинна задача).
• Дисбаланс пари (моменту): рівномірні важкі ділянки на протилежних кінцях ротора створюють момент коливання; часто вимагає двоплощинного балансування.
• 1× вібрація: вібраційна складова при швидкості обертання (об/хв/60), яка зазвичай є домінуючою для дисбалансу.
• Коефіцієнти впливу: параметри реакції системи, що використовуються для обчислення коригувальних коефіцієнтів на основі пробних запусків.
• Балансування на місці: балансування ротора в його власних підшипниках на встановленому механізмі.

Технічні допуски та технічні характеристики

Для досягнення оптимального балансу необхідно дотримуватися суворих допусків, характерних для кожного типу обладнання. Ці технічні характеристики мають вирішальне значення для планування технічного обслуговування та перевірки якості.

Вплив накопичення матеріалу: задокументований випадок

Критичні міркування щодо швидкості для змішувального обладнання

Робоча швидкість відносно критичної швидкості визначає вимоги до балансування та зони безпечної експлуатації:

• Міксери для важких робіт: Працює на критичній швидкості 65%
• Стандартні промислові змішувачі: Працювати при критичній швидкості 70%
• Веслові/турбінні мішалки: 50–65% критична швидкість
• Високошвидкісні (гвинтові, дискові) мішалки: Вище критичної швидкості
• Заборонена зона: 70–130% критична швидкість без динамічного балансування

Функція "RunDown" Balanset-1A визначає резонансні частоти під час гальмування, що дозволяє операторам перевіряти безпечні зони роботи та уникати катастрофічного резонансу.

Розширені технічні характеристики Balanset-1A

Зони вібрації ISO (ISO 10816-3)

Цільове значення після балансування: зона A або B. Більшість дробарок повинні досягати <4,5 мм/с при правильному двоплощинному динамічному балансуванні за допомогою Balanset-1A.

Балансування дробарки: докладні процедури

Балансування щекової дробарки

Балансування щекової дробарки стосується ексцентрикового валу та маховика. Ці машини працюють як одноциліндровий поршневий двигун, створюючи нормальні вібрації з частотою обертання та її другою гармонікою. Однак знос маховика, ослаблення кріплення противаги та пошкодження ексцентрикового валу призводять до патологічного дисбалансу.

Характерний симптом: поздовжня вібрація значно перевищує вертикальну вібрацію. Мета: зменшити вібрацію з 50 мм/с до менше ніж 7,6 мм/с після правильного балансування. Допустима похибка горизонтальної вібрації: ±2 мм; вертикальної: ±1 мм.

Балансування конусної дробарки

Балансування конусної дробарки зосереджується на ексцентриковому вузлі та дробильному конусі. Основні проблеми включають нерівномірний знос футеровки, зміщення конуса (допуск ≤0,1 мм) та знос ексцентрикової втулки. Моніторинг вібрації показує прийнятну продуктивність, коли горизонтальне зміщення ≤2 мм, а вертикальне ≤1 мм. Амплітуда корпусу, що перевищує 0,5 мм, вказує на серйозну несправність, яка вимагає негайної уваги.

Балансування ударної дробарки

Балансування ударної дробарки є найпоширенішою процедурою в кар'єрах. Як горизонтальні ударні дробарки (HSI), так і вертикальні ударні дробарки (VSI) працюють за рахунок кінетичної енергії удару, що створюється ударними стрижнями, які з великою швидкістю вдаряють по матеріалу.

Проблема нерівномірного зносу

Ударні планки зношуються інтенсивно і нерівномірно. Заміна однієї ударної планки без підбору ваги катастрофічно порушує баланс. Двоплощинне балансування є необхідним для роторів HSI через їх довжину; одноплощинне статичне балансування залишає залишковий дисбаланс крутного моменту, що призводить до перекосу навантаження на підшипники.

Міркування безпеки

Ротори мають величезну інерцію; цикли запуску-зупинки для встановлення пробних ваг займають значний час. Завдяки здатності Balanset-1A зберігати коефіцієнти впливу, подальше балансування (після заміни ударної планки) вимагає лише одного вимірювання без пробних ваг.

Особливості VSI

Відцентрові ударні дробарки вимагають ще більшої точності через швидкість обертання, що досягає 1500–2000 об/хв. Дисбаланс часто виникає через накопичення матеріалу всередині камер ротора. Балансування VSI часто вимагає приварювання противаг до верхньої та нижньої кришок ротора. Balanset-1A ефективно обчислює кути установки противаг у полярних координатах.

Балансування молоткової дробарки

Балансування молоткової дробарки ускладнюється вільно висячими молотками. Якщо один молоток застрягає на штифті через корозію або пил, він не може повністю висунутися під дією відцентрової сили, зміщуючи центр маси ротора і створюючи величезний, змінний дисбаланс.

Методологія

Перед використанням Balanset-1A оператори повинні перевірити вільний рух усіх молотків та відповідність їх ваги. Балансування виконується на дисках ротора, а не на самих молотках. Функція "Розділення ваги" дозволяє розподілити розраховану масу між двома доступними точками (наприклад, між отворами для штифтів молотків), коли неможливо встановити точний кут, зберігаючи вектор корекції.

Балансування млинів: вимоги до точності

Млини вимагають найвищої точності балансування через безперервні робочі цикли; будь-які вібрації призводять до руйнування дорогих приводів і вкладишів від втоми матеріалу.

Балансування молоткової дробарки

На відміну від дробарок, балансування молоткової дробарки призначений для високошвидкісних агрегатів (до 3600 об/хв), що використовуються для тонкого подрібнення зерна, біомаси або хімікатів. При таких швидкостях допустимий залишковий дисбаланс є надзвичайно малим (ISO 1940 G2.5 або G6.3). Ротори молоткових млинів часто виконують функцію вентиляторів; відкриття корпусу для встановлення ваг може змінити аеродинамічний опір. Балансування за допомогою Balanset-1A необхідно проводити з повністю зібраним корпусом, використовуючи отвори для доступу або враховуючи змінені умови.

Балансування кульового млина

Балансування кульового млина представляє унікальні виклики. Сам барабан, з його хаотичним рухом подрібнювальних засобів, зазвичай не може бути збалансований у традиційному розумінні. Основна увага приділяється високошвидкісній трансмісії.

Балансування валу шестерні

Приводний вал з підшипниковими вузлами та муфтою є критичним елементом. Вібрація на валу шестерні часто викликана не дисбалансом, а зносом зубців або неправильним вирівнюванням. Спектральний аналіз Balanset-1A визначає частоту зачеплення шестерні (GMF). Якщо переважає 1×RPM, виконується динамічне балансування муфти або фланцевих ваг.

Складність вимірювань

Удари кульки всередині барабана створюють випадковий низькочастотний шум. Налаштування Balanset-1A повинні збільшувати час усереднення сигналу (наприклад, 10–20 секунд) для отримання стабільних показань амплітуди та фази.

Балансування вальцьового млина

Балансування вальцьового млина застосовується у борошномельному, полімерному та сталеливарному виробництві. Ролики — це довгі, важкі циліндри, схильні до вигину (згину). Двоплощинне балансування на кінцях є обов'язковим. Balanset-1A вимірює різницю фаз між лівою і правою опорами; різниця фаз 180° вказує на сильний дисбаланс пари. Балансування роликів на місці враховує приводні шківи та шестерні, встановлені на роликових шийках, які вносять свій власний дисбаланс.

Балансування шліфувального млина

Балансування шліфувального млина охоплює широкий спектр: атритори, кулькові млини та прецизійні шліфувальні верстати. Для шпинделів тонкого шліфування пристрій підтримує методологію трьох рухомих противаг, досягаючи ідеальної гладкості без зварювання або шпаклівки.

Балансування подрібнювача

Балансування подрібнювача, особливо для вугільних млинів на електростанціях, є критично важливим. Багато подрібнювачів мають вертикальну конфігурацію; датчики вібрації (осі X і Y) встановлені на верхньому підшипниковому вузлі двигуна або редуктора. У верхній частині розміщений обертовий сепаратор (динамічний класифікатор); його дисбаланс викликає сильну вібрацію верхньої конструкції. Balanset-1A врівноважує цей вузол через сервісні отвори, запобігаючи руйнуванню приводу та покращуючи тонкість подрібнення.

Обладнання для зменшення розмірів Балансування

Балансування подрібнювача

Балансування подрібнювача призначений для великогабаритних низькошвидкісних роторів (300–500 об/хв), що переробляють металобрухт або шини. Акселерометри Balanset-1A мають чудову чутливість до низьких частот (від 5 Гц) і впевнено справляються з такими машинами. Через надзвичайні ударні навантаження пробні та коригувальні ваги повинні бути надійно приварені; магніти або клейка стрічка неприйнятні навіть для випробувань.

Балансування подрібнювача

Балансування подрібнювача У лісовому господарстві розрізняють два типи машин. Дискові подрібнювачі становлять певні труднощі, оскільки диск діє як гіроскоп, а основною проблемою є осьові вібрації (коливання у формі "8"). Датчики встановлюються радіально та осьово (вздовж осі валу) для контролю биття диска. Ваги встановлюються на задній поверхні диска або в спеціальних кишенях для балансування.

Барабанні подрібнювачі вимагають класичного двоплощинного балансування через довжину ротора. Всі ножі повинні обслуговуватися як комплект — заточування або заміна одного ножа порушує баланс. Допуск по товщині ножа: 0,13–0,25 мм. Тупі ножі створюють ефект рубання, а не різання, що призводить до надмірної вібрації та втомних тріщин у зварних швах. Рекомендований інтервал заточування: кожні 6–8 годин роботи.

Балансування гранулятора

Балансування гранулятора для переробки пластмас передбачає використання ножів, встановлених на роторі (відстань до нерухомих ножів становить 1–3 мм). При появі вібрації спочатку перевірте стан ножів та їх кріплення. Якщо вібрація не зникає, необхідно провести професійне балансування ротора. Встановлення машини на віброгасильних прокладках зменшує передачу вібрації на фундамент.

Балансування гранулятора

Балансування гранулятора покриває кільцеву матрицю та пресувальні ролики. Бічний биття матриці не повинно перевищувати 0,3 мм (перевірка за допомогою циферблатного індикатора). Зазор між роликом і матрицею: мінімум 0,2–0,3 мм. Пошкоджені затискні кільця є основною причиною поломки матриці та сильної вібрації.

Обладнання для змішування та перемішування Балансування

Балансування міксера

Балансування міксера для насосів промислового класу відповідає стандарту API 610, що вимагає точності G2.5 згідно з ISO 1940. Оптимальне співвідношення діаметра робочого колеса до діаметра резервуара (D/T): 1/3. Міксери для важких умов експлуатації працюють при критичній швидкості 65%; стандартні промислові міксери — при 70%. Експлуатація в діапазоні критичних швидкостей 70–130% без динамічного балансування заборонена.

Балансування мішалки

Балансування мішалки у хімічній переробці використовуються довгі вали в глибоких резервуарах. Лопатеві та турбінні мішалки працюють на критичній швидкості 50–65%; високошвидкісні типи (гвинтові, дискові) працюють вище критичної швидкості. Динамічне балансування забезпечує безпечну роботу на критичній швидкості 70%. Довгі вали використовують проміжні опори (стабілізуючі підшипники).

Балансування мішалки

Балансування мішалки призначений для високошвидкісних диспергаторів (розчинників). Незбалансованість призводить до контакту лопаті з стінкою посудини. Точне балансування валу та лопаті за допомогою Balanset-1A подовжує термін експлуатації механічного ущільнення, запобігаючи витоку продукту.

Балансування поля за допомогою Balanset-1A

У "The Balanset-1A Портативна система балансування дозволяє проводити корекцію на місці без розбирання машини, що виключає час на транспортування, скорочує час простою і дозволяє перевірити результати в реальних умовах експлуатації.

Як Balanset-1A балансує дробарки та інше обладнання

Balanset-1A — це портативний двоканальний динамічний балансир і аналізатор вібрації, розроблений саме для цієї мети. Він дозволяє інженерам і технічним спеціалістам виконувати точне балансування на місці для широкого спектру обладнання. Balanset-1A комплектується двома акселерометричними датчиками вібрації та лазерним тахометром, а також програмним забезпеченням, що працює на ПК. Ось як він працює і чому він ефективний:

Балансування на місці у двох площинах

Balanset-1A може виконувати одноплощинне або двоплощинне балансування на фактичній машині, в її звичайних підшипниках. Це означає, що ви можете збалансувати ротор дробарки, не знімаючи його, що економить величезний час. Використовуючи дві площини, він виправляє як статичний, так і динамічний дисбаланс ротора. Наприклад, якщо ексцентрична вага конусної дробарки викликає вібрацію, двоплощинна функція Balanset-1A визначить, як збалансувати її в правильних положеннях — чого не можуть зробити одноплощинні методи.

Широкий асортимент обладнання

Цей пристрій є універсальним – він призначений для балансування обертового обладнання на місці, включаючи дробарки, вентилятори, подрібнювачі, шнеки, вали, центрифуги, турбіни тощо. На практиці один Balanset-1A може обслуговувати широкий парк обладнання (дробарки, млини, подрібнювачі, змішувачі тощо), скорочуючи час простою та залежність від зовнішніх послуг з балансування.

Просте у використанні програмне забезпечення

Для використання Balanset-1A не потрібно бути експертом у галузі вібрації. Його програмне забезпечення покроково супроводжує користувача та автоматично розраховує необхідні коригувальні ваги та кути. Після випробування пробної ваги воно надає чітке рішення щодо балансування, тому технічні фахівці можуть опанувати його з мінімальним навчанням.

Надійні результати

Незважаючи на свою портативність, Balanset-1A забезпечує професійну якість балансування. Він точно вимірює вібрацію та фазу і розраховує корекції для досягнення стандартних рівнів якості балансування (ISO 1940). На практиці він може давати результати, порівнянні з набагато дорожчими аналізаторами, якщо умови вимірювання стабільні і процедура виконується правильно.

Функції аналізу вібрації

Крім балансування, Balanset-1A також функціонує як аналізатор вібрації і може відображати форми хвиль і спектри FFT. Це допомагає діагностувати, чи вібрація викликана дисбалансом або іншими проблемами (неправильне вирівнювання, ослаблення, резонанс), що сприяє прийняттю більш точних рішень щодо технічного обслуговування. У режимі балансування основна увага приділяється 1× обертовій складовій для ізоляції дисбалансу.

Переваги Balanset-1A над традиційними методами

Використання Balanset-1A для динамічного балансування має кілька ключових переваг у порівнянні зі старими методами або використанням зовнішніх послуг:

Без розбирання та мінімальний час простою: Традиційне балансування часто означало демонтаж ротора і його транспортування до майстерні, що займало кілька днів. З Balanset-1A балансування виконується на місці за лічені години.

Немає необхідності знімати ротор дробарки або вал млина; достатньо просто прикріпити датчики і виконати процедуру балансування на місці. Такий підхід на місці дозволяє скоротити роботу, яка зазвичай займає 3–7 днів, до 2–4 годин, що означає, що виробництво можна відновити в той же день.

Економія коштів: Виконуючи роботу внутрішніми силами, компанії уникають значних витрат на послуги спеціалізованих підрядників і збитків від тривалого простою. Пристрій Balanset-1A сам по собі є відносно доступним – його вартість становить приблизно кілька тисяч євро, – але при цьому він забезпечує близько “80% можливостей дорогих аналізаторів за лише ~20% вартості”.”

Користувачі можуть самостійно виконувати балансування без залучення сторонніх фахівців, а пристрій окупиться вже після декількох операцій балансування. Більше того, запобігання одній серйозній аварії може виправдати інвестиції.

Вирішує всі типи дисбалансу: На відміну від статичного балансування на лезах ножів, двоплощинна динамічна здатність Balanset-1A усуває як статичні важкі точки, так і динамічний дисбаланс пари в одному процесі.

Це означає, що навіть якщо ротор має складне коливання (дисбаланс моменту), Balanset-1A може його виявити і направляти розміщення двох коригувальних ваг, щоб компенсувати момент. Це комплексне рішення для типових випадків дисбалансу.

Універсальність для багатьох машин: Один пристрій Balanset-1A можна використовувати практично на будь-якій обертовій деталі в будь-якій галузі промисловості. Він дійсно універсальний – одним і тим же комплектом можна сьогодні збалансувати вентилятор, завтра – дробарку, а післязавтра – подрібнювач.

У нашому контексті це ідеально підходить для операцій, що передбачають використання декількох типів обладнання (дроблення, подрібнення, змішування тощо), оскільки для кожного з них не потрібні окремі інструменти для балансування. Від дробарок і подрібнювачів до мульчерів, змішувачів, валів і турбін — пристрій адаптується до широкого спектру роторів.

Простота використання та безпека: Завдяки інтуїтивно зрозумілому програмному забезпеченню та простій апаратній конфігурації Balanset-1A для виконання балансування не потрібно мати науковий ступінь у галузі вібрацій. Процес є безпечним і повторюваним – ви поступово зменшуєте вібрацію за допомогою розрахованих коригувань ваги, а не методом проб і помилок. Це зменшує ймовірність людської помилки. А усунувши надмірну вібрацію, ви також підвищуєте безпеку на підприємстві (менше випадків, коли машини розхитуються або створюють летючі уламки).

Усунувши надмірні вібрації, ви також підвищуєте безпеку на підприємстві (зменшується кількість випадків, коли машини розхитуються або створюють летючі уламки).

Швидка діагностика: Завдяки режиму аналізу вібрації, Balanset-1A також може бути використаний для швидкої діагностики, чи є дисбаланс основною проблемою, чи до цього призводять інші фактори (наприклад, вигин валу або резонанс). Ця універсальна функція діагностики та корекції дозволяє виявляти та вирішувати проблеми швидше, ніж чекати на прибуття зовнішньої команди. У багатьох випадках цикл діагностики та корекції на місці може бути завершений менш ніж за 1 годину.

У багатьох випадках цикл діагностики та виправлення може бути завершений протягом одного періоду технічного обслуговування.

Технічні характеристики

Переваги над традиційними методами

Покрокова процедура балансування

Успіх у балансуванні — це підготовка 80%. Дотримуйтесь цього перевіреного алгоритму:

Економічне обґрунтування та рентабельність інвестицій

Інвестиції в портативне балансувальне обладнання окупаються протягом 3–4 місяців інтенсивного використання.

Фізика терміну служби підшипників

Термін служби підшипника L₁₀ обернено пропорційний кубу навантаження (P): L₁₀ = (C/P)³. Зменшення вібраційного навантаження на 50% збільшує розрахунковий термін служби підшипника у 8 разів. Для сильно навантажених вузлів, таких як вали молоткових дробарок або шийки валів вальцьових млинів, це означає роки замість місяців.

Усунення типових проблем

Часті запитання

Пристрої

Портативний балансир та віброаналізатор Balanset-1A.

$2,379.06 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Датчик вібрації</trp-post-container

$108.41 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Оптичний датчик (лазерний тахометр)</trp-post-container

$149.37 + ПДВ (якщо застосовується)

Пристрої

Balanset-4</trp-post-container

$8,194.79 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Магнітна підставка Insize-60-kgf</trp-post-container

$55.41 + ПДВ (якщо застосовується)

Деталі

Світловідбиваюча стрічка</trp-post-container

$12.05 + ПДВ (якщо застосовується)

Пристрої

Динамічні ваги "Балансет-1А" OEM</trp-post-container

$2,089.95 + ПДВ (якщо застосовується)

Практичні результати: задокументовані приклади з практики

• Подрібнювач цукрової тростини (24 тонни, 747 об/хв): Вібрація зменшилася з 3,2 до 0,47 мм/с — поліпшення в 6,8 разів
• Дробарка в Іспанії: Початкова вібрація >100 мм/с (аварійний рівень), після балансування 16–18 мм/с — машина працює "як нова"
• Промислова дробарка: Вібрація від 21,5 до 1,51 мм/с — поліпшення в 14 разів
• Вентилятор, встановлений на даху (-6 °C навколишнє середовище): Від 6,8 до <1,8 мм/с
• Вентиляція торгового центру: Зниження шуму на 5–7 дБ, економія енергії, подовження терміну експлуатації

Висновок

Підсумовуючи, можна сказати, що незалежно від того, чи йдеться про щекові дробарки, конусні дробарки, ударні дробарки, молоткові дробарки чи інше обертове обладнання, таке як млини, подрібнювачі, змішувачі та шліфувальні машини, дуже важливо підтримувати баланс обладнання. Це забезпечує більш плавну роботу, довшу експлуатацію компонентів, економію енергії та безпечніші умови праці. Традиційні статичні методи, такі як балансування “на ножах”, мають обмеження — вони не можуть вирішити певні типи дисбалансу, які виявляються тільки під час роботи машини. На щастя, сучасні динамічні балансувальні інструменти пропонують рішення.

Портативний балансир Balanset-1A є прикладом прогресу в цій галузі. Він забезпечує професійне двоплощинне балансування безпосередньо на робочому місці, що дозволяє технічному персоналу швидко виправляти дисбаланс роторів дробарок та багатьох інших пристроїв. Завдяки використанню інтелектуального програмного забезпечення та датчиків, балансування відбувається без припущень і гарантує усунення навіть складних дисбалансів. В результаті обладнання працює так, як передбачалося, без руйнівних сил, що викликаються вібрацією.

Для широкого спектру галузей промисловості – від гірничодобувної та кар'єрної (дробарки та млини) до виробничої та сільськогосподарської (вентилятори, подрібнювачі, змішувачі) – інвестиції в належне обладнання для балансування, таке як Balanset-1A, можуть стати вирішальним фактором. Воно захищає ваше обладнання “зсередини”, запобігаючи пошкодженням, перш ніж вони станутьться. На практиці це означає менше поломок, нижчі витрати на технічне обслуговування та більш надійне виробництво.

З практичної точки зору технічного обслуговування, Balanset-1A заповнює корисну нішу між дорогим лабораторним обладнанням та послугами сторонніх підрядників: він дозволяє проводити балансування на місці в підшипниках самої машини, при реальній робочій швидкості та навантаженні. Це має значення, оскільки лабораторне балансування на ідеальних опорах не може повністю відобразити умови установки на конкретному об'єкті. Крім того, збережені коефіцієнти впливу дозволяють повторити балансування після заміни ударної планки або молотка за один прохід — без пробних ваг.

Для більшості дробарок і млинів типовою ціллю є балансування якості G6.3 згідно ISO 1940, що відповідає вібрації нижче 4,5 мм/с згідно ISO 10816. Досягнення цього рівня за допомогою Balanset‑1A є реалістичним і відтворюваним завданням для кваліфікованого персоналу після мінімального навчання, за умови, що машина є механічно справною, а вимірювання стабільними.