Безкоштовний інженерний інструмент — #011
Розкладання коригувального вантажу
Розділіть одну коригувальну масу на дві площини балансування за допомогою правила важеля. Враховує різні радіуси площин та зміщення центру ваги.
Результати
Статична декомпозиція (правило важеля)
Загальний дисбаланс у центрі ваги розкладається на дві площини корекції за допомогою оберненого правила важеля:
Тоді коригувальні маси будуть:
ℹ️ Примітка: При статичному розкладанні обидві площини отримують корекції в той самий кут як загальна корекція. Це стосується лише статичного дисбалансу. Дисбаланс пари сил вимагає корекцій на протилежний кут у двох площинах. Коли R₁ ≠ R₂, введена коригувальна маса інтерпретується на референтному радіусі R_ref = (R₁+R₂)/2, і загальний дисбаланс U = m × R_ref зберігається при розподілі між площинами.
Практичний приклад
Дано: 20 г при 90°, L₁ = L₂ = 150 мм, R₁ = R₂ = 200 мм
U_total = 20 × 200 = 4000 г·мм при 90°
U₁ = 4000 × 150 / (150+150) = 2000 г·мм → m₁ = 2000 / 200 = 10,0 г при 90°
U₂ = 4000 × 150 / (150+150) = 2000 г·мм → m₂ = 2000 / 200 = 10,0 г при 90°
⚠️ Примітка: Цей калькулятор обробляє лише статичну декомпозицію. Якщо ротор також має парний дисбаланс, використовуйте повну процедуру балансування у двох площинах.
Decomposition is needed when:
- You have a single-plane balancing result but the rotor has two correction planes
- The calculated total correction needs to be distributed physically
- You're converting a single-plane measurement to a two-plane correction
This is common for rotors where the unbalance is primarily static (disc-like rotors) but two planes are available for correction.
Static unbalance — a single unbalance vector that displaces the principal inertia axis parallel to the rotation axis. Both planes get corrections at the same angle.
Couple unbalance — two equal and opposite unbalance vectors that tilt the principal inertia axis. The planes get corrections at opposite angles (180° apart).
Most real rotors have a combination (dynamic unbalance) requiring full two-plane balancing.
The CG position determines the lever ratio:
- CG centered (L₁ = L₂): 50/50 split
- CG closer to Plane 1 (L₁ < L₂): Plane 1 gets less mass, Plane 2 gets more
- CG at Plane 1 (L₁ = 0): All correction goes to Plane 1
The formula: m₁ = m_total × L₂/(L₁+L₂) — the plane farther from CG gets more of the share.
Measure axially along the shaft from the center of gravity to each correction plane:
- Use rotor drawings for CG location, or find CG experimentally on knife edges
- Correction plane = the axial location where you attach weights
- L₁ = distance from CG to Plane 1
- L₂ = distance from CG to Plane 2
For symmetrical rotors, the CG is at the geometric center.
Guidelines:
- Single-plane: L/D ratio < 0.5, disc-like rotors, primarily static unbalance
- Two-plane: L/D ratio > 0.5, long rotors, significant couple unbalance
- Two-plane: When single-plane doesn't achieve the required quality
- Two-plane: Rotors near or above critical speed
When in doubt, two-plane balancing is always more thorough.
Процедури, описані на цій сторінці, були розроблені та випробувані в польових умовах командою Vibromera за допомогою Balanset-1A — портативного двоканального балансувального пристрою та аналізатора вібрації для балансування роторів на місці експлуатації.
Двоплощинне балансування з автоматичним розкладанням маси. Професійні польові балансувальні прилади, що використовуються в понад 50 країнах.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko — інженер з аналізу вібрації, а також засновник і генеральний директор «Vibromera». Понад 15 років він балансує обертове обладнання в польових умовах, а не на випробувальному стенді: мульчувачі, промислові вентилятори, дробарки, центрифуги, вали та шпинделі. Саме з цієї роботи народилися прилади «Balanset» — вони створювалися як інструмент, який фахівець може принести до машини й використовувати самостійно, на місці, а не як лабораторне обладнання. «Vibromera» заснована у 2017 році, з 2023 року базується в Порту, Португалія. Розробка, складання та підтримка лінійки «Balanset» відбуваються саме тут. Флагманський прилад — «Balanset-1A», портативний аналізатор для одно- та двоплощинного балансування і вібраційної діагностики. Nikolai особисто бере участь у підтримці клієнтів, вирішенні складних випадків балансування та розробці програмного забезпечення. Він працює з клієнтами по всьому світу, будь-якою мовою.
