Khám phá Vibromera.com — trang web quốc tế mới của chúng tôi. Truy cập Vibromera.com →

← Cơ sở tri thức Balanset-1A — tất cả các chương

Sự thật quan trọng từ nhiều năm hỗ trợ: trong khoảng 90% các trường hợp “không cân bằng được”, thủ phạm là hư hỏng cơ khí của máy hoặc cộng hưởng — chứ không phải thiết bị và không phải mất cân bằng. Thiết bị đo trung thực, nhưng cân bằng không thể chữa được độ rơ, vết nứt hay cộng hưởng.

Cây chẩn đoán

Thực hiện các bước lần lượt từ trên xuống.

Bước 1. Số đọc có ổn định chút nào không?

Đo 2–3 lần liên tiếp ở cùng một RPM, không thay đổi gì. Biên độ phải lặp lại trong khoảng ~10–20%, pha trong khoảng ~10–20°.

Số đọc “trôi” → còn quá sớm để cân bằng. Nguyên nhân gây mất ổn định:

  1. Độ rơ ổ trục — lắc rôto bằng xà beng, tháo dây đai.
  2. Kết cấu bị lỏng lẻo — vết nứt, bu lông chưa siết chặt, giá đỡ bị xê dịch, tấm chắn/khung treo lỏng lẻo.
  3. Sự cộng hưởng — thay đổi RPM khoảng 50–100: nếu độ rung thay đổi nhiều lần, bạn đang ở gần hoặc ngay vùng cộng hưởng.
  4. Vật liệu đóng vảy/bong tróc trên rôto, dao tự do bị xê dịch.
  5. Sự cố máy đo tốc độ — bắt tín hiệu đôi, lóa sáng (xem chương 08): pha nhảy loạn do dấu giả.
Checking amplitude and phase stability

Bước 2. Xem phổ tần số (FFT) — ai đang rung?

Hình ảnh phổ tần số Nguyên nhân có thể Cần làm gì
1x chiếm ưu thế Mất cân bằng Cân bằng — bạn đang đi đúng hướng
2x cao hơn 1x Lệch trục (60–70%), lỏng lẻo (20–30%) Kiểm tra khớp nối/độ đồng tâm, các bu lông. Chỉ cân bằng sau khi đã khắc phục
Một “rừng” sóng hài 3x, 5x, 6x Lỏng lẻo cơ khí: bu lông, lắp ghép, độ rơ giá đỡ, vết nứt Đại tu máy
Một đỉnh lớn cách xa tần số quay Nguồn khác: trục lân cận, bộ truyền động đai, hộp số Tìm ra thứ gì quay ở tần số đó
Một đỉnh ở bội số tần số lưới điện (300 Hz = 6×50) Nhiễu điện từ từ VFD Tắt VFD trong lúc giảm tốc tự do: đỉnh biến mất → đó là do điện. Tiếp đất, vòng ferrite, bộ lọc
Đỉnh giữ nguyên vị trí khi RPM thay đổi Cộng hưởng kết cấu hay nguồn bên ngoài RunDown, đổi RPM cân bằng
Một “thảm” tần số cao Vòng bi Thay thế ổ trục
Một đỉnh tần số thấp ở vài Hz, không phải 1x Khí động học/nền móng Ví dụ: một chiếc quạt bị chi phối bởi tần số ~10 Hz — khí động học của ống dẫn, không phải mất cân bằng
Strong 2x and 3x besides 1x — more than just unbalance
Ví dụ: 2X (12,9 mm/s) cao hơn 1X (8,3 mm/s), 3X rõ rệt — lệch trục/lỏng lẻo, dạng sóng bị méo. Còn quá sớm để cân bằng.
Foreign peaks at high frequencies besides 1x
Một màn hình thực tế: ngoài đỉnh do quay, các đỉnh được khoanh tròn nằm ở vùng tần số cao của phổ — có vấn đề ngoài mất cân bằng.
Một đỉnh nằm ngoài tần số quay — nguồn là bộ truyền động (PTO/trục các đăng)
Một đỉnh nằm ngoài tần số quay — nguồn là bộ truyền động (PTO/trục các đăng).
Cộng hưởng: 1x tăng vọt khi RPM thay đổi nhỏ
Cộng hưởng: 1x tăng vọt khi RPM thay đổi nhỏ.
Nền đỉnh rộng — dấu hiệu cộng hưởng
Đáy đỉnh rộng — dấu hiệu của cộng hưởng.
Cộng hưởng: rung động tăng vọt tại tần số tự nhiên
Cộng hưởng: độ rung tăng đột ngột ở tần số riêng.

Bước 3. Dấu hiệu cộng hưởng

  • Sau khi lắp khối lượng đã tính toán, độ rung tăng lên;
  • thiết bị “đòi hỏi thêm khối lượng” sau mỗi lần lặp;
  • RPM thay đổi nhỏ → độ rung thay đổi lớn;
  • pha dao động mạnh khi RPM thay đổi.

Giải pháp:

  1. Ghi lại một biểu đồ RunDown (coast-down): tăng tốc → cắt truyền động → thiết bị ghi biên độ và pha theo RPM. Đỉnh = vùng cộng hưởng; trong vùng cộng hưởng pha có bước “gãy” đột ngột.
    The RunDown tab: amplitude peak plus phase bend = resonance
    Màn hình RunDown: biểu đồ trên — biên độ, dưới — pha. Đỉnh ở ~1100–1300 rpm với thay đổi pha đột ngột là vùng cộng hưởng; hãy cân bằng bên ngoài vùng đó.
    RunDown: các vùng cộng hưởng và vùng làm việc

    Nếu không có RunDown, hãy dò cộng hưởng bằng máy đo rung: bắt đầu từ RPM thấp, tăng dần theo bước 50–100 rpm và theo dõi độ rung — mức tăng đột ngột ở một bước nào đó cho thấy vùng cộng hưởng. Ví dụ thực tế: từ 650 đến 750 rpm độ rung tăng gấp năm lần → cộng hưởng gần 755. Trường hợp khác: 70 mm/s ở 1300 rpm nhưng 50 ở 1400 → cộng hưởng gần 1300; cân bằng ở 800.

    Làm việc gần cộng hưởng: 77 mm/s
    Làm việc gần cộng hưởng: 77 mm/s.
  2. Chọn RPM cân bằng ngoài các vùng cộng hưởng — thường rõ ràng ở dưới (600–900 rpm đối với máy nghiền). Ví dụ: cộng hưởng ở ~420 và ~644 rpm → cân bằng ở ~844 rpm; trường hợp khác: không thành công ở 1600, ổn ở 1000 rpm.
  3. Sau khi cân bằng ở RPM “sạch”, tăng dần lên RPM làm việc và hiệu chỉnh tinh.
  4. Giải pháp triệt để: thay đổi độ cứng của kết cấu (gia cố khung, chống đỡ, thay đổi giá đỡ). Máy đứng “kim loại trần trên bê tông” thường hoạt động không tốt — đệm giảm rung/lò xo sẽ giúp ích.

Bước 4. Tính phi tuyến — “tôi lắp khối lượng nhưng phản ứng không đúng”

Dấu hiệu: phản ứng với khối lượng không tương xứng; khi tháo khối lượng, độ rung không trở lại về giá trị ban đầu (có gì đó trong máy bị xê dịch/kẹt).

  • Cài đặt một nửa hoặc một phần ba của khối lượng tính toán mỗi lần lặp.
  • Kiểm tra xem khối lượng thử có quá lớn không: mức thay đổi nó gây ra phải là 20–30% nhưng không quá ~100%. Khối lượng thử quá nặng phá vỡ mô hình tuyến tính và dẫn đến hiệu chỉnh quá mức.
  • Nếu độ rung ban đầu rất thấp (<1 mm/s), ngay cả 100–200 g cũng có thể gây ra một đỉnh nhọn đột ngột — hãy giảm khối lượng thử.
  • Nếu độ rung không trở lại như ban đầu khi tháo khối lượng ra — hãy tìm lỗi cơ khí (có gì đó bị xê dịch: mối lắp ghép, then hoặc vết nứt).
A hand-drawn polar diagram for a nonlinear machine
Mẹo của người cân bằng dày dạn kinh nghiệm: trên máy phi tuyến, hãy vẽ tay các vector rung và khối lượng thử lên biểu đồ cực — bạn sẽ ngay lập tức thấy hệ thống đang trôi dạt về đâu.

Bước 5. Kiểm tra lại lỗi của chính bạn

Chạy qua chương 09. Phổ biến nhất:

  • góc được tính so với quay (triệu chứng: độ rung gần như tăng gấp đôi thay vì giảm);
  • phần trăm thay vì gram (chưa nhập bán kính);
  • ô “xóa khối lượng” trong khi lại hàn khối lượng lên;
  • dấu tacho bị dịch chuyển giữa các lần chạy;
  • cảm biến lắp theo trục dọc hoặc X1/X2 bị đảo;
  • RPM thay đổi giữa chuỗi đo;
  • khối lượng thử chưa được tháo trong khi phần mềm giả định là đã tháo;
  • cân bằng mà không có dao/búa vốn được lắp sau đó.

Bước 6. Các lỗi tìm thấy trong thực tế

Các “thủ phạm” thực tế (khi cân bằng “không hiệu quả”):

  • một ly hợp bị phá hủy (đĩa đôi) — các mảnh vỡ bên trong, không nhìn thấy từ bên ngoài; rung không ổn định;
  • một trục bị cong — 4–20 mm độ đảo; cân bằng chỉ bù được một phần, kết quả kém hơn bình thường (11 mm/s thay vì 3);
  • độ rơ ở ổ trục phía sau động cơ — một đỉnh ~85 Hz; đã chờ động cơ mới;
  • vết nứt trên puli;
  • giá đỡ/khung máy nghiền bị gãy đã nứt trở lại sau khi sửa chữa;
  • ổ đỡ bị mòn — được khắc phục bằng cách đắp hàn và gia công lại ngõng trục;
  • máy đo tốc độ đếm 2 lỗ puli thành 2 dấu — RPM bị “tăng gấp đôi”, phép tính trở nên vô nghĩa;
  • khí động học — hút gió qua ống dẫn với độ cứng không đủ: không có gì để cân bằng; vệ sinh bộ lọc và gia cố kết cấu;
  • bộ biến tần — một đỉnh 300 Hz (6×50) biến mất khi tắt VFD.

Bước 7. Khi nào nên dừng lại

Một số máy không thể cân bằng tại hiện trường cho đến khi được sửa chữa. Ngay cả đội hỗ trợ dày dạn kinh nghiệm cũng đã từ chối vài trường hợp trong hơn 10 năm (máy băm liên hợp, máy cắt bụi rậm 2,5 m, máy nghiền gắn trên máy xúc). Nếu cơ khí bị lỗi — hãy nói thật với khách hàng: sửa chữa trước (ổ trục, trục, khung), rồi mới cân bằng. Đó là kết luận chuyên nghiệp, không phải thất bại.

Bảng tóm tắt nhanh: “tại sao độ rung tăng lên sau khi lắp khối lượng?”

  1. Sai chiều tính góc → hãy kiểm tra bạn đã tính đúng theo chiều quay.
  2. Ô “xóa khối lượng” trong khi lại hàn lên → đảo ngược kết quả.
  3. Cộng hưởng → RunDown, đổi RPM khác.
  4. Bước quá lớn (toàn bộ khối lượng trên máy phi tuyến) → giảm còn một nửa khối lượng.
  5. Cơ khí (độ rơ/nứt) → đại tu.
  6. Dấu tacho giả → pha bị sai, xem chương 08.
WhatsApp
Balanset-1A · 1.975 €Hỏi kỹ sư