Phương pháp hệ số ảnh hưởng để cân bằng trường

Định nghĩa: Hệ số ảnh hưởng là gì?

MỘT influence coefficient là một vectơ phức tạp (bao gồm cả biên độ và góc pha) mô tả cách hệ thống rotor phản ứng với một sự mất cân bằng đã biết. Cụ thể, nó biểu thị sự thay đổi độ rung tại một điểm đo cụ thể do việc thêm một quả cân thử đã biết vào một vị trí cụ thể trên mặt phẳng hiệu chỉnh. Nói một cách đơn giản hơn, hệ số này cho biết: "Đối với một quả cân thử có kích thước này, được đặt ở góc này, độ rung tại ổ trục thay đổi một lượng bằng này và theo hướng này."

Phương pháp này là nền tảng của phương pháp cân bằng hiện đại vì nó cho phép cân bằng chính xác mà không cần biết các đặc tính vật lý phức tạp của rôto (như khối lượng, độ cứng hoặc khả năng giảm chấn).

Tại sao phương pháp hệ số ảnh hưởng lại hiệu quả đến vậy?

Sức mạnh của phương pháp này nằm ở chỗ nó coi máy móc như một "hộp đen". Thay vì cố gắng mô hình hóa rotor một cách lý thuyết, nó sử dụng một bài kiểm tra thực tế để đo trực tiếp phản ứng độc đáo của hệ thống. Những ưu điểm chính bao gồm:

• Độ chính xác cao: Nó tính đến tất cả các hiệu ứng động lực học thực tế của hệ thống, bao gồm độ cứng của ổ trục, tính linh hoạt của kết cấu hỗ trợ và lực khí động học.
• Versatility: Nó hoạt động tốt như nhau đối với cả bài toán cân bằng một mặt phẳng và cân bằng nhiều mặt phẳng phức tạp trên cả rôto cứng và mềm.
• Không cần tháo rời: Đây là tiêu chuẩn cho việc cân bằng tại chỗ hoặc tại hiện trường, cho phép cân bằng máy móc ở trạng thái lắp đặt cuối cùng dưới tải trọng và nhiệt độ hoạt động bình thường.

Quy trình cân bằng mặt phẳng đơn (Từng bước)

Đối với cân bằng một mặt phẳng đơn giản, phương pháp hệ số ảnh hưởng tuân theo một quy trình rõ ràng và hợp lý:

1. Lần chạy đầu tiên (Lần chạy 1): Khi máy hoạt động bình thường, hãy đo vectơ rung ban đầu (biên độ A1 và pha P1) tại ổ trục. Giá trị này biểu thị độ rung do mất cân bằng ban đầu (O) gây ra.
2. Chạy thử nghiệm (Chạy 2): Dừng máy và gắn một quả cân thử đã biết (T) ở một vị trí góc đã biết (ví dụ: 0 độ) trên mặt phẳng hiệu chỉnh.
3. Đo lường phản ứng mới: Khởi động máy và đo vectơ rung động mới (biên độ A2 và pha P2). Rung động mới này là tổng vectơ của độ mất cân bằng ban đầu cộng với tác động của quả cân thử (O+T).
4. Tính toán sự thay đổi độ rung: Thiết bị cân bằng thực hiện phép trừ vectơ (A2 – A1) để tìm vectơ biểu diễn riêng tác động của trọng lượng thử nghiệm (T_effect).
5. Tính hệ số ảnh hưởng (α): Hệ số ảnh hưởng được tính bằng cách chia hiệu ứng của trọng lượng thử nghiệm cho chính trọng lượng thử nghiệm đó: α = T_hiệu ứng / T. Vectơ này hiện biểu diễn phản ứng rung động trên mỗi đơn vị mất cân bằng (ví dụ: mm/giây trên mỗi gam).
6. Tính toán sự điều chỉnh cần thiết: Để triệt tiêu sự mất cân bằng ban đầu, chúng ta cần một trọng số hiệu chỉnh tạo ra vectơ rung động hoàn toàn ngược với rung động ban đầu (-A1). Trọng số hiệu chỉnh cần thiết (W) được tính như sau: W = -A1 / α.
7. Cài đặt Sửa lỗi và Xác minh: Quả cân thử được tháo ra và quả cân hiệu chỉnh đã tính toán (W) được lắp đặt cố định. Lần chạy thử cuối cùng được thực hiện để xác minh độ rung đã được giảm xuống mức chấp nhận được.

Cân bằng đa mặt phẳng

Nguyên lý tương tự cũng được áp dụng cho cân bằng hai mặt phẳng và cân bằng đa mặt phẳng, nhưng toán học trở nên phức tạp hơn. Đối với cân hai mặt phẳng, thiết bị tính toán bốn hệ số ảnh hưởng (ảnh hưởng của trọng lượng trên mặt phẳng 1 lên cả hai ổ trục, và ảnh hưởng của trọng lượng trên mặt phẳng 2 lên cả hai ổ trục). Sau đó, thiết bị giải một loạt các phương trình đồng thời để tìm ra trọng lượng chính xác cho cả hai mặt phẳng. Khả năng mạnh mẽ này cho phép thiết bị được sử dụng trên hầu hết mọi loại máy quay.

← Quay lại Mục lục chính