Динамический дисбаланс: что это такое, что его вызывает и как его исправить
Динамический дисбаланс: что это такое, что его вызывает и как его исправить
Динамический дисбаланс, также называемый динамическим дисбалансом, возникает, когда вращающийся механизм выходит из равновесия в своем центре тяжести, а главная ось инерции не сбалансирована с осью вращения. Динамический дисбаланс представляет собой комбинацию статического дисбаланса и парного дисбаланса.
Динамический дисбаланс вызывает избыточную вибрацию и шум, повышенное трение, снижение эффективности и сокращение срока службы подшипников, уплотнений и других компонентов. Это состояние ухудшается со временем и, если его не контролировать, может увеличить расходы на техническое обслуживание, ухудшить риски безопасности и даже привести к катастрофическому отказу.
Что вызывает динамический дисбаланс?
Динамический дисбаланс может иметь несколько основных причин. Вот несколько распространенных:
Тепловой рост: При работе оборудования его температура повышается. Это приводит к расширению металлов в процессе, называемом термическим ростом или тепловой деформацией. Более высокие температуры приводят к большему росту, и все области машины могут расширяться не с одинаковой скоростью, что приводит к динамическому дисбалансу.
Неравномерный износ: Со временем компоненты машин, такие как подшипники, изнашиваются и разрушаются. Это может привести к неравномерному распределению веса вокруг центра вращения из-за потери массы. Эрозия может заставить ротор подстроиться и привести к динамическому дисбалансу.
Отсутствуют балансировочные грузики: Балансировочные грузики иногда используются для поддержания правильного вращения оборудования. Если их удалить, может возникнуть дисбаланс.
Изогнутые валы: Даже небольшие изгибы валов могут вызвать дисбаланс. Они изменяют распределение веса, вызывая вращательный дисбаланс.
Заводской брак: Неравномерная плотность материала в компонентах ротора из-за производственных дефектов может привести к дисбалансу во время эксплуатации актива.
Проблемы со сборкой или заменой деталей: Неправильная первоначальная сборка может вызвать динамический дисбаланс. Кроме того, сменные детали, которые были неправильно обработаны или установлены неправильно, также могут привести к неравномерному распределению веса.
В чем разница между статическим, парным и динамическим дисбалансом?
Существует три типа дисбаланса. Хотя они могут иметь схожие симптомы и результаты, важно знать разницу, поскольку они требуют разных методов коррекции.
Статический дисбаланс
Статический дисбаланс происходит, когда центр массы ротора смещен относительно его оси вращения. Из-за этого смещения статический дисбаланс может вызвать вертикальные вибрации и привести к другим проблемам, если его не исправить.
Один из способов определения статического дисбаланса — это отметить, имеет ли машина предпочтительное положение в состоянии покоя. Если вращающиеся части могут свободно двигаться, сторона с более тяжелой массой естественным образом переместится вниз. Добавление или удаление груза в одной плоскости вала, противоположной более тяжелой стороне, часто может противодействовать дисбалансу и перенастроить центр массы на ось вращения.
Пара Неравновесие
Дисбаланс пары происходит, когда главная ось инерции, проходящая через центр тяжести объекта, выходит из равновесия с осью вращения.
Парный дисбаланс часто приводит к колебательному или скручивающему движению. Для его исправления необходимо разместить два одинаковых груза под углом 180 градусов друг к другу в двух плоскостях исправления.
Динамический дисбаланс
Динамический дисбаланс представляет собой комбинацию статического дисбаланса и парного дисбаланса. Центр массы ротора смещен относительно оси вращения, а главная ось инерции смещена относительно оси вращения.
Несмотря на то, что это наиболее распространенный тип дисбаланса, устранение этой проблемы сложнее, чем устранение только статического или моментного дисбаланса.
Как устраняется динамический дисбаланс?
Наиболее эффективным способом исправления динамического дисбаланса является использование специализированных инструментов, таких как интеллектуальный балансировщик. Интеллектуальный балансировщик — это портативное устройство, используемое для выявления и исправления проблем с дисбалансом без необходимости разборки машины.
Датчики интеллектуального балансировщика крепятся к различным точкам машины. Во время работы машины датчики собирают важные данные, такие как уровни вибрации, спектр быстрого преобразования Фурье (БПФ) и фазовую информацию. Такие инструменты, как Prüftechnik Балансировщик VibXpert 3 обеспечивают комплексный анализ в режиме реального времени, отображая всю информацию прямо на экране, чтобы помочь пользователю определить дисбаланс.
После того, как вы определили дисбаланс, следующим шагом будет его исправление. Балансир VibXpert 3 помогает рассчитать правильное положение и количество добавляемого груза. После добавления груза вы можете снова запустить тест балансира VibXpert 3, чтобы убедиться, что дисбаланс полностью исправлен. Повторная проверка жизненно важна для обеспечения бесперебойной работы машины. После завершения вы также можете сохранить или загрузить свой анализ или экспортировать его в форматах, которые наилучшим образом соответствуют вашим потребностям.
Использование интеллектуального балансировщика — самый быстрый и простой способ устранения динамического дисбаланса и продления срока службы вращающегося оборудования.
