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平衡服务 Rolls & Drums

轧辊和轧鼓平衡--在生产速度下进行现场平衡

造纸机辊筒、印刷滚筒、压光机滚筒、烘干机辊筒和输送机滚筒都有一个共同特点:即使质量偏心很小,在生产速度下也会产生巨大的离心力。我们对它们进行平衡 就位,以运行速度 ——无需拆卸,无需运送到车间——一次现场作业即可消除产品缺陷、轴承故障和卷筒纸断裂的根本原因。

使用 Balanset-1A 在生产线上进行轧辊和滚筒现场平衡

简而言之 轧辊和滚筒的平衡采用双平面影响系数法,在正常生产速度下就地进行。两个轴承座上的振动传感器和轴上的激光转速计可捕捉不平衡状态;Balanset-1A 可计算出轧辊两端的精确校正质量和角度。除安装传感器外,无需拆卸,无需关闭生产线——大多数工作可在一小时内完成,并可将振动减少 70 % 或更多,从而消除产品质量缺陷,并将轴承寿命延长 8 倍或更多。

滚筒或鼓失去平衡的迹象

轧辊和滚筒往往在运行数小时后,操作员才会发现不对劲。这些都是不平衡在起作用的信号:

产品上出现带状或条纹 与辊子圆周相匹配的周期性表面标记显示了在印刷、涂布或压光过程中由振动引起的压区压力变化,这是一种可追溯到旋转不平衡的直接产品质量缺陷。
1× RPM 时的振动 锁定在轴基频上的振动峰值是质量不平衡最清晰的频谱特征。它随转速的平方而上升,在两次生产运行之间不会消失。
轴承快速磨损 每隔几个月就需要更换一次轴承的轧辊所承受的旋转动载荷是轴承设计时从未考虑过的。将该载荷减半,L10 寿命延长约八倍。.
网络中断或错误注册 振动的压辊会破坏卷筒纸张力的稳定性,导致印刷和加工生产线出现撕裂、卡纸或颜色对颜色的套准错误。
噪音随速度上升 嗡嗡声或隆隆声与轴的转速有关,在生产率较高时声音会变大,这说明存在不平衡,而不是轴承噪音(出现在特征缺陷频率上)。
地基螺栓疲劳 由于不平衡辊的循环力每转一圈都会锤击机架,导致螺栓开裂或松动,最终造成副机架的结构性损坏。

轧辊和滚筒失去平衡的原因及其代价

刚磨好的轧辊离开车间时平衡公差很小,但使用条件会不断影响这种状态。 涂层或橡胶磨损不均匀 在辊面上,质量逐渐重新分布; 产品堆积 和干燥后的残渣不对称地堆积在空心干燥滚筒内; 重新覆盖或重新打磨 在热压光过程中,热变形会使有效质量中心在生产班次之间发生偏移。因为离心力与 正方形 由于角速度的平方,在低速时看似无害的亚毫米偏心在全速生产时会变成破坏性的动态负载。

忽视轧辊不平衡的下游成本会迅速增加:浪费不符合规格的轧辊产品、因更换轴承而意外停机、缩短轧辊使用寿命的重新研磨周期以及机架的结构疲劳。现场平衡从源头上解决了所有这些问题,通常在防止意外停机的第一时间就能收回成本。

×10振动减半时的轴承寿命
-70%一个疗程后的典型振动下降
2一次上门即可矫正多个平面
<1h典型现场工作

为什么将振动减半能延长轴承寿命

ISO 281 滚动轴承的额定寿命定义为 L10 = (C/P)p, 其中 P 是轴承承受的动载荷,指数 p = 3 用于球轴承,10/3 用于滚子轴承。残余不平衡 旋转载荷 P 与振动振幅直接相关,因此将振动减半可使 P 减半,轴承寿命增加 2 倍p关于 球轴承为 8 倍,滚子轴承为 ~10 倍 (210/3 ≈ 10).在我们的 轴承寿命计算器.

我们如何平衡滚筒或鼓 - 一步一步来

Balanset-1A 采用影响系数法,以适应辊筒安装的几何形状和出入限制。您自己的维护团队也可以在现场执行同样的系统程序:

  1. 安装传感器。 振动加速度计固定在两个端轴承座上,激光转速计瞄准轴或端板上的反射条。机器始终以正常生产速度运行,无需拆卸,也无需拆除管道或机架。
  2. 测量基线。 以全速运行记录两个轴承平面的振动幅度和相位角,确定轧辊两端当前不平衡状态的幅度和方向。
  3. 添加试重。 在一个轧辊端板、轴环或轴颈上的指定角度位置夹紧或用螺栓固定一个已知的试重。第二次运行显示每个平面对已知扰动的响应——该轧辊和速度的影响系数。
  4. 让设备进行计算。 Balanset-1A 可求解双平面影响系数方程,并输出辊体或鼓体两端的修正质量和时钟角度。
  5. 安装校正砝码。 在滚筒体或辊轴颈两端的计算位置用螺栓固定、焊接或夹紧校正块。除非试重是解决方案的一部分,否则应将其移除。
  6. 核实并记录。 在生产速度下的最终运行确认残余不平衡度在辊子等级和运行速度所要求的 ISO 21940-11 等级范围内。Balanset-1A 会生成一份报告,记录前后的不平衡值,作为维护记录。

我们的平衡

  • 造纸机压榨辊、烘干辊和压光辊
  • 印刷和柔版压印滚筒
  • 涂层和层压辊
  • 输送机头部和尾部滚筒
  • 橡胶包裹和聚氨酯包裹的辊子
  • 皮革加工和压花滚筒
  • 钢和铸铁工业加工桶
  • 纺织日历和整理辊
  • 旋转干燥滚筒和干燥窑
  • 定制空心圆筒和心轴

公差和标准

ISO 21940-11 (原 ISO 1940-1)规定了刚性转子的残余特定不平衡极限,它是服务速度和平衡质量等级 G 的函数。 G 1.0 或 G 2.5 因为在生产速度下,即使是微小的振动也会造成可测量的产品缺陷;重型输送机和加工滚筒可在以下情况下接受振动 G 6.3.

对于造纸机辊筒, TAPPI TIP 系列还提供了关于运行转速下辊筒振动验收限值的额外指导,包括临界转速裕度和压区压力均匀性要求;在第一临界转速以上运行的辊筒还需符合以下柔性转子平衡准则 ISO 21940-12 (原 ISO 11342)。我们会在每项作业结束时提供有文件记录的残余不平衡报告,以确认达到的等级。请使用我们的 造纸机辊平衡计算器 在开始作业前,根据辊子尺寸和速度预先计算出允许的残余不平衡度。.

Balanset-1A - 您的全套现场平衡工具包

本页面上的所有内容都是通过一个便携式仪器完成的,那就是 Balanset-1A它是一种双通道动平衡和振动分析仪,用于平衡轧辊和滚筒。 在自己的轴承中,以生产速度, 使用三运行影响系数法,软件可以计算出轧辊每一端的精确修正质量和角度,并保存一份记录报告。.

全套 Balanset-1A 平衡组件,包括传感器、激光转速计、刻度尺和包装盒

全套装备的内容

1,975 欧元 - 全套设备,有库存,增值税发票

  • 接口测量单元(USB,2 个通道)
  • 两个振动加速度计(4 米电缆,可选 10 米电缆)
  • 激光转速计/光学相位传感器(50-500 毫米)
  • 传感器磁性支架
  • 用于试秤和校正砝码的数字秤
  • Windows 平衡和分析软件
  • 塑料运输箱
推荐

全套装备

设备 · 2 个传感器 · 激光转速计 · 磁性支架 · 电子秤 · 软件 · 运输箱。开箱即用,满足平衡轧辊和滚筒的一切需求。

原厂设备制造商

OEM 套件

设备 - 2 个传感器 - 激光转速计 - 软件。适用于已经拥有支架、秤和箱子的集成商,或将该装置嵌入平衡机的集成商。.

主要技术规格
参数价值
测量通道2(单平面和双平面平衡)
振动速度范围0.2–80 mm/s RMS
频率范围5–1000 Hz(在 550 Hz 以上幅值误差 ≤10%)
测量精度全量程的 ±5%
方法3 运行影响系数(1 或 2 平面)
分析1 倍振幅和相位、FFT 频谱和波形、保存的报告
笔记本电脑不包括(Windows PC,可应要求提供)
有库存 DHL 葡萄牙 35 欧元 DHL 全球 110 欧元 2 年保修 增值税发票 工程师支持

现场平衡与平衡机--哪一种适合您的滚筒?

比较:现场平衡与专用滚动平衡机
因素现场平衡(Balanset-1A)平衡机(车间)
从生产线上移走的滚筒?否 - 原地运行是 - 需要完全拆卸
生产线停产?仅安装传感器(<15 分钟)小时至数天(拆卸、运输、平衡、重新安装)
平衡速度实际生产速度和温度分离式低速主轴,室温
考虑热变形是 - 工作温度下的滚动平衡否 - 仅限冷态
考虑到轴/联轴器弯曲是 - 在自己的轴承中平衡全套组件仅滚动车身
达到标准ISO 21940-11、TAPPI TIPISO 21940-11
设备费用1 975 欧元(全套装备)€15,000 - €80,000+
典型工作时间<1小时共 1-3 天

只要轧辊能够运行并且满足转子刚度标准,现场平衡就是首选。车间设备仍然适用于运行时间为零的新建轧辊,或热不稳定性非常严重的轧辊,如果不先进行结构维修,就无法在工作温度下达到稳定的平衡状态。.

滚筒和鼓平衡常见问题

是否可以在不从机器上拆下辊子的情况下对辊子进行平衡?
是的。现场平衡是在辊子在自己的轴承和轴承座中以正常生产速度运行的情况下完成的。无需拆卸,也无需将辊子送到车间。需要进入两个端轴承座以安装传感器,而且必须有办法将校正砝码安装到辊子的两端--通常是用螺栓固定或夹紧到端板、轴环或轴颈上。.
为什么新包覆的辊子比旧辊子振动更大?
重新包胶或重新打磨会以不同的速度在圆周上去除和添加橡胶或涂层,很容易使质量中心偏移十分之几毫米。在任何重新覆盖或重新研磨操作后进行平衡是标准做法,ISO 21940-11 中也明确推荐了这一做法。使用 Balanset-1A 可以在机床上快速完成这一过程,而无需在车间来回奔波。.
印刷滚筒需要什么平衡等级?
高速印刷滚筒通常需要 ISO 21940-11 等级 G 1.0,因为即使是很小的残余不平衡也会产生压区压力变化,在印刷产品上显示为重复的带状图案。使用 剩余不平衡计算器 在开始工作之前,要根据气缸直径、长度和运行速度计算出准确的余量。.
我们的输送机滚筒在振动,但输送带看起来没有问题 - 是滚筒的问题吗?
不一定。首先要确认振动峰值正好是 1×RPM - 与轴转速成比例的频率。皮带频率振动、不对中(2× RPM)和轴承缺陷会产生不同的频谱模式。Balanset-1A 同时测量振幅和相位,因此您可以在添加任何校正砝码之前确认振源,避免不必要的干预。.
典型的辊子平衡工作需要多长时间?
大多数单辊工作可在一小时内完成:基线运行、试重运行、校正和验证运行。初始不平衡严重的宽辊可能需要第二次迭代,但两次迭代通常仍可在正常维护时间内完成,不会影响生产计划。.
我们能用 Balanset-1A 自己做吗?
Balanset-1A专为维护团队设计,无需专业振动培训即可操作。它可以指导您完成每次测量运行,自动求解双平面影响系数方程,并输出每个辊端的校正质量和角度。完整的软件文档和我们的 社区论坛 如果您遇到不寻常的滚动几何形状,或想与工程师验证您的方法,也可以使用此功能。.

以生产速度就地平衡轧辊和滚筒

Balanset-1A 可在生产速度下对任何轧辊或滚筒进行双平面现场平衡,计算出每一端的精确校正质量和角度,并提供符合 ISO 21940-11 标准的残余不平衡结果记录。无需拆卸,无需运送到车间,不会造成生产损失 - 只需保持稳定的产品质量、更安静的机器和经久耐用的轴承。.

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