Регулировка дисбаланса вибродвигателя: Регулировка вибратора

Содержание

Регулировка вибратора


Эффективность применения вибраторов для бетона зависит от правильного их подбора для конкретного случая применения. Самой важной вибрационной характеристикой вибратора является вынуждающая сила вызываемая колебаниями, эта сила оказывает непосредственное воздействие колеблющуюся систему и материал подвергаемый вибрационной обработке.


Вынуждающая (центробежная) сила  [кН] колебаний зависит от двух других вибрационных характеристик вибратора  – частоты колебаний [Гц или колебаний в секунду] (квадратичная зависимость) и от статического момента дебалансов [кгхсм] (прямая зависимость). Соответственно для регулировки вибрационных характеристик вибратора имеются две возможности: изменение частоты колебаний и изменение статического момента дебалансов.


Частота колебаний создаваемых вибратором равняется частоте скорости вращения его электродвигателя (количество оборотов в минуту/секунду), которая в свою очередь напрямую зависит от частоты электрического тока [Гц]. Частота электрического тока в сети как правило равна 50 Гц.


Для того чтобы развивать разное количество оборотов и разную частоту колебаний вибраторы конструктивно отличаются по количеству полюсов, 2 полюса обеспечивают 3000 оборотов/мин или 50 Гц. Увеличение количества полюсов в два раза (до 4) обеспечивает уменьшение числа оборотов вала электродвигателя вибратора также в два раза (до 1500 оборотов/мин или 25 Гц) и т.д.


Регулирование числа оборотов электродвигателя вибратора и частоты колебаний создаваемых вибратором возможно при помощи частотного преобразователя (инвертора или шкафа управления).


Регулировка статического момента дебалансов вибратора осуществляется путем изменения взаимного расположения регулируемых дебалансов вибратора. Изменяя статический момент дебалансов можно изменять напрямую  вынуждающую силу колебаний. Также важной характеристикой является амплитуда колебаний [мм] вибрационной системы на которую установлен вибратор. Она напрямую зависит от статического момента дебалансов вибратора и обратно пропорциональна общей массе колеблющейся системы.


Амплитуда колебаний подвижной системы в местах установки вибраторов, см: 


где MСТ – статический момент вибратора, кг·см; mC
– масса подвижной системы, кг; mВ – масса вибратора, кг; n – число вибраторов, шт.


Регулировка вибратора должна осуществляться перед началом его работы. Каждый режим функционирования вибратора требует установки дебалансов в конкретном положении. 


Дебалансы вибраторов общего назначения устанавливаются на вал в виде двойных элементов, они оснащены двумя такими деталями (с обеих сторон вала). В глубинных вибраторах регулировка статического момента конструктивно невозможна, так как  оснащены только одним дебалансом (бегунком).


Регулировка силы колебания дебалансирующих узлов осуществляется за счет установки этих попарных элементов в определенном положении. Правильное расположение фиксируется за счет закрепления частей дебалансиров с помощью шпоночного соединения. При этом части такой детали должны располагаться симметрично по отношению к вертикальной оси, то есть по обе стороны вала, их положение должно быть одинаковым. Дебалансиры в современных вибраторах как правило могут устанавливаться в шести разных положениях. Благодаря этому вибромоторы способны работать в трех режимах:  продолжительное функционирование и повторно-кратковременная работа с разной периодичностью отдыха.


S1 –  продолжительный режим работы используется как правило в первых (самых слабых) положениях статического момента  регулируемых дебалансов;


S3 60% – повторно-кратковременный режим работы с продолжительностью включения 6 мин., 4 мин. – отдых;


S3 40% – повторно-кратковременный режим работы с продолжительностью включения 4 мин., 6 мин. – отдых.


 


Рисунок 1 – Схема регулировки статического момента дебалансов вибратора общего назначения


 


 Рисунок 2 – Схема регулировки статического момента плавно регулируемых дебалансов  вибратора общего назначения


 


Правила регулирования вибродвигателя указаны в технической документации, сопровождающей его. При неправильной настройке дебалансовработа вибратора становится неэффективной. Первая ситуация возникает в том случае, если рабочая площадка колеблется излишне сильно, что ухудшает качество обработки материала. Второй случай может произойти тогда, когда силы колебания устройства недостаточно для эффективной обработки строительной смеси, что естественно скажется на качестве обработки а иногда может привести к перегреву и выходу из строя вибратора. Поэтому важно грамотно выбирать необходимый режим работы и правильно регулировать положение дебалансов вибратора.


Также в вибраторах общего назначения может быть установлена клеммная панель для напряжения  220/380 В, которая позволяет соединить обмотку статора в звезду или в треугольник. Для напряжения сети 380 В следует соединить  обмотку статора в клеммной панели по схеме «звезда»,  а для напряжения  220 В обмотка статора соединяется в «треугольник».


 


Рисунок 3 – Схема соединения обмоток статора


а) «треугольник»;  б) «звезда»

формула расчета груза для вибратора: lk29 — LiveJournal

?

LiveJournal

  • Main
  • Ratings
  • Interesting
  • iOS & Android
  • Disable ads

Login

  • Login
  • CREATE BLOG

    Join

  • English

    (en)

    • English (en)
    • Русский (ru)
    • Українська (uk)
    • Français (fr)
    • Português (pt)
    • español (es)
    • Deutsch (de)

Как выбрать вибромотор для вибростола

      Прежде, чем самостоятельно изготавливать вибрирующий стол, необходимо учесть все
нюансы. Вибростол по конструкции представляет собой: сваренный металлический каркас на ножках, прочная металлическая столешница (необходимо правильно рассчитать массу используемого изготовления),
амортизаторы (пружины или резина) и самый главный элемент – вибромотор.

На сегодняшний день, наиболее распространенные и зарекомендовавшие себя на строительном поприще столы,
различаются по двум типам:

  1. С электродвигателем и отдельным дебалансом;
  2. С электровибратором или вибромотором (двигатель и дебаланс совмещены).

 

 
    Практичнее всего использовать вибростолы с вибромоторами. Широкий ассортимент вибраторов для вибростола дает возможность сделать стол для производства от просеивания до вибраций
габаритных конструкций. 

 
    Вибромотор к столу крепится непосредственно к столешнице с помощью ввинчивающихся болтов, а затем столешница устанавливается на каркас стола и амортизаторы. Прочнее всего
использовать пружинные амортизаторы, например, мопедные или автомобильные пружины.

     Важно знать, что вибратор к поверхностной плите необходимо устанавливать по ширине
или длине стола строго по оси. Также стоит заострить внимание на заземлении стола, чтобы во время работы стол оставался на месте.

    Принцип работы вибростола прост – вибрация от вибродвигателя передается к столешнице, а
амортизаторы гасят вибрацию, превращая в вибрирование, поступающее к изделию на столешнице.

 
  Чтобы правильно выбрать вибромотор, нужно рассмотреть его в «разрезе». Вибромотор – площадочный или погружной электродвигатель с выходным валом, на который крепится эксцентрик и дебаланс
на резьбе. Эксцентрик влияет на амплитуду и силу вибрации, с помощью его регулировки можно изменять эти величины. 

 
  Чтобы правильно выбрать вибромотор, нужно рассмотреть его в «разрезе». Вибромотор – площадочный или погружной электродвигатель с выходным валом, на который крепится эксцентрик и дебаланс
на резьбе. Эксцентрик влияет на амплитуду и силу вибрации, с помощью его регулировки можно изменять эти величины. 

Эксцентрик можно регулировать в ручную. Вибромотор может быть:

  • взрывозащищенный;
  • фланцевый;
  • механический;
  • пневматический.

 

      С эпохи советских времен до настоящего времени большое распространение получили
вибраторы ИВ. В мире много аналогов и оригинальный вариант может различить только специалист. Чтобы не попасться на «удочку» к мошенникам и не купить «кота в мешке» необходимо тщательно изучить
инструкцию и маркировку вибромотора.

      В настоящее время большой выбор вибромоторов позволяет выбрать модель мощностью от
0,5 до 1,0 кВт с частотой вращения 2800-3500 оборотов в минуту, работающие от электропитания в 220В. На широком производстве – 380В, а в помещениях с завышенной влажностью – 42В.

 
   Некоторые Кулибины используют ради эксперимента двигатели от старой поломавшейся бытовой техники для изготовления вибростола в домашних условиях. Иногда весь день можно потратить на
регулировку эксцентрика, чтобы добиться нужной частоты вращения. Пока экспериментатор будет мучить мотор, он может попросту сгореть. 

    Поэтому не стоит игнорировать поход в магазин и купить вибромотор по назначению. Широкий
ассортимент вибраторов для вибростолов поможет выбрать подходящую модель и наладить производство без ущерба бюджету.

Балансировка роторов на месте эксплуатации


Содержание


Статьи о балансировке роторов на месте эксплуатации


Балансировка роторов агрегатов на месте их эксплуатации – одна из основных составляющих технологии виброналадки, использующая специализированные технические средства и программное обеспечение для балансировки на месте и требующая дополнительной подготовки специалистов по виброналадке.


Колебательные силы, действующие в агрегатах на частоте вращения ротора


У каждого вращающегося в подшипниках узла (вала, ротора) можно выделить три оси, от взаимного расположения которых зависят параметры вибрации агрегата, возбуждаемые его ротором. К ним относятся ось вращения, ось инерции и геометрическая ось. Минимальной вибрация оказывается в том случае, если все три оси совпадают, рис. 12.1. 


 


 


Рис.12.1. Основные оси ротора в составе агрегата: а) оси совпадают — норма, б) ось инерции смещена — необходима балансировка ротора, в) геометрическая ось смещена – необходим ремонт агрегата.


При механической связи двух и более роторов в одном агрегате процесс формирования вибрации агрегата на частоте вращения определяется еще двумя факторами. Это точность совмещения осей вращения этих роторов с расчетными (обычно в линию или параллельно), и точность совмещения осей передачи крутящего момента. Дополнительных колебательных сил на частоте вращения каждого из роторов не возникает, если оси полностью совмещены.


Смещение оси инерции относительно оси вращения приводит к появлению во вращающемся роторе центробежных сил с частотой вращения, действующих на ротор, которые уменьшают путем балансировки ротора с установкой (снятием) балансировочных масс в плоскости коррекции ротора. Результатом балансировки является снижение величины смещения этих осей друг относительно друга, которое в пределе стремится к нулю.


Смещение геометрической оси ротора относительно оси вращения приводит к дополнительному изменению сил взаимодействия ротора с другими подвижными или неподвижными элементами агрегата либо при механическом контакте (элементов механических передач или колес с дорогой), либо через рабочую среду (газ, жидкость, магнитное поле). Это динамическое взаимодействие приводит, как правило, к появлению двух радиальных сил, в том числе и с частотой вращения ротора, приложенных к ротору и другим частям агрегата встречно в радиальном к осям вращения направлении, и/или пульсирующих моментов, приложенных к ним по касательной. Для уменьшения указанных сил необходимо обнаруживать и устранять смещение геометрической оси ротора, преимущественно путем ремонта узлов агрегата. Кроме этого следует производить балансировку элементов механических передач и колес до их установки в агрегат.


Смещение осей вращения двух (и более) механически связанных роторов в агрегате относительно единой линии вала (или относительно их расчетного положения) также приводит к появлению колебательных сил на частоте вращения ротора и ее гармониках. Для снижения этих сил производят центровку и выверку роторов (осей их вращения). Задачи технологии центровки и выверки рассматриваются в следующем разделе настоящего обзора.


Смещение оси передачи крутящего момента (при совпадении оси вращения и геометрической оси полумуфт) часто происходит из-за дефектов упругих элементов или их посадочных мест в муфте и приводит к появлению действующей на ротор радиальной силы с частотой его вращения, зависящей от величины передаваемого крутящего момента. Компенсировать эту силу можно в процессе балансировки ротора, но только на одной выбранной для балансировки нагрузке на агрегат.


Таким образом, в агрегате на частоте вращения ротора могут появляться как центробежные или нецентробежные вращающиеся силы, действующие на ротор, так и пары колебательных сил и пульсирующих моментов разной природы, действующие встречно на ротор и неподвижные узлы агрегата. В этих парах встречных колебательных сил и пульсирующих моментов на частоте вращения ротора при его балансировке на месте путем установки балансировочных масс в плоскости коррекции может быть снижена только одна из составляющих – радиально направленная к ротору и вращающаяся в том же направлении.


Особо следует выделить нецентробежные силы, действующие на частоте вращения коленчатого вала поршневой машины. Это, прежде всего, пульсирующие моменты, прикладываемые к коленчатому валу и корпусу, появляющиеся из-за разброса величины сил, действующих на разные поршни машины, и создающие встречные моментные колебания коленчатого вала и корпуса. Балансировать вращающиеся узлы поршневых машин, в том числе коленчатый вал, следует до сборки машины.


Основные положения балансировки роторов


Балансировка ротора на станке – это операции совмещения осей вращения и инерции ротора, определяемых и контролируемых при вращении ротора, установленного на балансировочный станок.


Балансировка ротора на месте эксплуатации агрегата (балансировка на месте) – это операции снижения вибрации агрегата на частоте вращения ротора путем установки балансировочных масс на вращающиеся части в доступные плоскости коррекции. Балансировка на месте может выполняться с целью обеспечения требуемой вибрации либо для одного (типового) режима работы агрегата (по частоте вращения, нагрузке и т.п.), либо для нескольких, предварительно определяемых режимов его работы.


В идеальном случае – при вращении неуравновешенного ротора на балансировочном станке – на него действуют только центробежные силы с частотой его вращения из-за смещения оси инерции относительно оси вращения. Характеризуется неуравновешенность ротора величинами эксцентриситета е или дисбаланса me, где m— масса ротора. Поскольку неуравновешенность ротора может представлять собой сумму статической и моментной составляющей, см. рис. 12.2. количественные характеристики неуравновешенности могут делить на две составляющие с привязкой к каждой плоскости коррекции или опоре вращения ротора.


Рис.12.2. Виды неуравновешенности ротора — статическая, моментная, динамическая. Тяжелые точки ротора затемнены, легкие точки ротора (места установки балансировочных масс) указаны кружками с цифрами.


Жесткость ротора (или его вала, или подшипников) конечна, и при вращении центробежная сила деформирует его, создавая дополнительный дисбаланс, который суммируется с начальным дисбалансом и растет с ростом частоты вращения ротора. Существует, однако, скорость вращения ротора, называемая критической, после которой направление дополнительного дисбаланса ротора меняется на противоположное. В этом случае суммарный дисбаланс ротора резко уменьшается, ротор начинает вращаться вокруг оси инерции, но геометрическая ось сохраняет деформацию, т.е. вал «бьет» в подшипниках на величину начального эксцентриситета. Этот эффект называется автобалансировкой ротора и используется при проектировании высокооборотных машин для снижения вибрации на рабочей частоте вращения. При этом необходимость балансировки гибкого ротора сохраняется, а ее задачей становится снижение боя вала в подшипниках Ротор таких машин называется гибким, причем ротор всегда относится к гибким, если его критическая частота вращения ниже, чем 1,25 от рабочей частоты его вращения.


Эффект автобалансировки ротора используется и в наиболее распространенных зарезонансных балансировочных станках в которых устанавливаются опоры вращения низкой жесткости. В таких станках задачей балансировки на закритических частотах вращения является снижение «боя» вала в каждой из опор. Однако при такой балансировке гибкого ротора, как жесткого, не решается ряд вопросов его балансировки на скоростях вращения, близких к критическим.


Если начальный дисбаланс статический, то и дополнительный из-за прогиба вала – также статический (рис 12.3.), и он начнет компенсироваться после первой критической скорости, при моментном дисбалансе автобалансировка начнется после второй критической скорости, которая выше первой приблизительно в 4 раза. Проектируют же роторы высокооборотных машин обычно так, чтобы первая критическая скорость была ниже частоты вращения ротора, а вторая – находилась посередине между первой и второй гармониками частоты вращения. Таким образом, соотношение между статическим и моментным дисбалансом начинает зависеть от частоты вращения ротора. Соответственно, даже на балансировочных станках при динамической балансировке таких роторов возникают трудности, которые при балансировке на месте достаточно просто преодолеваются только при использовании многоканальных виброизмерительных систем, специальных алгоритмов диагностики и программ балансировки роторов многорежимных механизмов.


 


 


Рис.12.3.  Форма прогиба ротора на первой и второй критических скоростях вращения


 


Требования к проведению работ по балансировке роторов


Для балансировки роторов, как на балансировочном станке, так и в составе агрегата на месте его эксплуатации, кроме подготовленного специалиста по балансировке, необходимы:


  • устройство, обеспечивающее вращение ротора – либо балансировочный станок, либо собственный или внешний привод балансируемого агрегата.

  • доступные в процессе балансировки места крепления компенсирующих и пробных масс на роторе в выделенных плоскостях коррекции,

  • средство измерения на частоте вращения ротора амплитуд и фаз либо центробежной силы, в каждой опоре вращения, либо вибрации вала в плоскости опор вращения, либо радиальной вибрации неподвижных частей опор вращения (можно в других контрольных точках) балансируемого агрегата.

  • программное обеспечение для расчета величин и координат установки компенсирующих масс по результатам начальных измерений и измерений на пробных пусках (программа балансировки).


Это основные требования, без которых проводить балансировку невозможно. Но эти требования не учитывают того, что у каждого ротора кроме оси вращения и оси инерции есть геометрическая ось, а у связанных между собой роторов еще и общая ось вращения (линия вала), и ось передачи крутящего момента. Любое их смещение относительно оси вращения одного из роторов приводит к появлению дополнительных сил на частоте вращения, которые могут ограничить возможности балансировки. Поэтому необходимы еще и средства диагностики источников оборотной вибрации, и диагностическая подготовка специалиста по балансировке.


 


Операции балансировки роторов на месте эксплуатации


Простейшая балансировка жесткого ротора агрегата обычно проводится по вибрации неподвижных частей опор вращения ротора, измеряемой в радиальном к оси вращения направлении на выбранной оператором скорости вращения ротора. Как правило, она проводится на минимальной (но не менее 40-50 об/мин) из возможных скоростей вращения ротора, которую можно стабилизировать на время проведения измерений вибрации. Измеряться могут как параметры нормируемых виброперемещения или виброскорости, так и параметры виброускорения, величина которого обычно не нормируется. Но во всех случаях до начала балансировки ротора на месте эксплуатации и после ее окончания проводятся контрольные измерения величины виброскорости или виброперемещения в стандартных точках контроля вибрации агрегата в номинальном режиме (режимах) работы агрегате и в предписанной для измерений вибрации на этом режиме полосе частот.


Количество точек контроля вибрации при проведении операций балансировки теоретически может быть сведено к одной на каждой опоре вращения, но на практике, с использованием балансировочных программ, не ограничивающих количество точек контроля вибрации, их используется существенно больше. Обычно рекомендуется использовать две точки контроля радиальной к оси вращения вибрации на каждой опоре вращения, с направлениями, отличающимися в плоскости сечения ротора на угол, близкий к  90 угловым градусам. Чаще всего в машинах горизонтального исполнения вибрация измеряется в вертикальном и горизонтальном направлениях. Это позволяет вводить в программы алгоритмы поиска ошибок, совершаемых оператором при последовательном измерении вибрации в точках контроля, не прибегая к повторным пускам агрегата после их обнаружения.


Количество плоскостей коррекции, используемых для балансировки жестких роторов на месте, обычно не превышает количества опор вращения, но часть плоскостей коррекции может оказаться недоступной и их приходится заменять, используя в качестве такой плоскости, например, полумуфту. В этом случае плоскостей коррекции может быть и меньше, и больше количества опор вращения.


Первая операция – измерение начальной вибрации агрегата при выбранной для балансировки скорости вращения. В обязательном порядке измеряются амплитуды и фазы (относительно устанавливаемой на ротор метки) вибрации на частоте вращения ротора. Однако дополнительно рекомендуется измерить и спектр вибрации в каждой точке контроля, чтобы убедиться в том, что выполняемая работа может привести к снижению уровня вибрации до предъявляемых к ней требований. А такой результат возможен, если максимальный (по всем точкам контроля) уровень вибрации на частоте вращения агрегата (по виброскорости) больше уровня других составляющих вибрации в контролируемой полосе частот хотя бы в 2,5-3 раза, а уровни остальных составляющих ниже требований, как минимум в 1,5 раза.


Вторая операция – установка пробной массы в одну из плоскостей коррекции ротора агрегата. Выбирается одна из ближайших к точке контроля с максимальной величиной вибрации на частоте вращения плоскость коррекции. При этом учитывается и доступность этой плоскости коррекции для установки пробной массы, при существенных ограничениях по доступности ее заменяют на другую (ближайшую) плоскость. Пробная масса, если нет априорных данных о ее величине, выбирается такой, чтобы создаваемая ею центробежная сила (на максимальной рабочей частоте вращения) была близка к четверти силы тяжести ротора. Пробную массу желательно устанавливать поближе к легкой точке ротора, для поиска которой оператор должен иметь определенный опыт измерений вибрации или средства измерения диаграммы Боде (фазо-частотной характеристики ротора) на выбеге агрегата после каждого его пуска.


Третья операция – ввод данных начальных измерений вибрации и измерений после первого пуска в программу балансировки для расчета коэффициентов влияния пробной массы на вибрацию в каждой точке контроля. Обычно профессиональные программы балансировки по всем полученным коэффициентам влияния сразу определяют необходимые параметры балансировочных (компенсирующих) масс и ожидаемые уровни вибрации агрегата на частоте вращения ротора. Если ожидаемый результат удовлетворяет оператора, он может установить рассчитанные балансировочные массы в первую плоскость и переходить к контрольному измерению вибрации на следующем пуске. Если нет — выполняется четвертая операция, аналогичная второй – второй пробный пуск с установкой пробной массы во вторую плоскость, а затем и пятая операция, аналогичная третьей – расчет ожидаемой вибрации с установкой двух компенсирующих масс в двух плоскостях коррекции.


После четвертой и пятой операции, могут выполняться шестая и седьмая, также аналогичные второй и третьей операции – до тех пор, пока ожидаемый результат балансировки не удовлетворит оператора, или пока не закончатся все используемые для установки пробных масс плоскости коррекции.


В любой практической ситуации после выполнения контрольных измерений по результатам балансировки с использованием неполного комплекта плоскостей коррекции в случае неудовлетворительного результата балансировка с использованием современных программ может быть продолжена. Балансировочные массы будут рассчитываться по имеющимся коэффициентам влияния, т.е. без повторных пусков с установкой новых пробных масс в те плоскости коррекции, для которых пробные пуски уже были произведены.


Операции повышенной сложности могут использоваться для балансировки роторов на месте в следующих случаях:


  • на первом пуске агрегата после ремонта вращающихся узлов, когда появляется опасность недопустимого роста вибрации в процессе увеличения скорости вращения ротора,

  • при балансировке гибкого ротора.

  • при действии на частоте вращения ротора нецентробежных сил либо из-за дефектов ротора, либо из-за смещения геометрической оси ротора (роторов) или оси передачи крутящего момента относительно оси вращения,


В первом случае типовыми решениями являются предварительная балансировка ротора на балансировочном станке или предварительная низкоскоростная балансировка ротора, которая часто имеет и технические, и экономические преимущества при использовании методов балансировки на нестабильных частотах вращения (на выбеге после частичного разгона ротора).


Для балансировки гибких роторов рекомендуется использовать многоканальные системы балансировки с онлайн анализом вибрации, а в агрегатах с установленными датчиками относительных перемещений вала (проксиметрами) – использование этих датчиков в операциях балансировки.


Для балансировки агрегатов со значительным вкладом в вибрацию на частоте вращения нецентробежных сил рекомендуется использовать методы и средства диагностики источников этих сил, см. следующий раздел. Такого рода диагностику рекомендуется проводить до решения о проведении балансировки эксплуатируемого агрегата, а для агрегатов после ремонта  — в процессе виброналадки, начиная с первого пуска.


Подготовка специалистов по балансировке роторов на месте эксплуатации


Минимальный срок подготовки после освоения основ виброконтроля – 18 часов, 3 уровня подготовки с практическим освоением средств и программ балансировки роторов на месте эксплуатации, методов и средств диагностики источников вибрации, возбуждаемой ротором.


  • начальный, с изучением особенностей измерения и анализа вибрации при проведении балансировки и освоением простейших технических средств и программ двухплоскостной однорежимной балансировки роторов,

  • расширенный с освоением средств и программ балансировки многорежимных роторов, методов поиска источников вибрации на частоте вращения и кратных частотах, ограничивающих эффективность работ по балансировке,

  • полный, с изучением особенностей балансировки на нестабильных частотах вращения ротора, экспертной диагностики и устранения причин ограничений на балансировку жестких и гибких роторов.


Программы обучения


Заявка на обучение


Индивидуальные консультации по методам, приборам и программам балансировки роторов, экспертной диагностики причин возникающих ограничений на достигаемую эффективность балансировки, подбор средств балансировки с возможностью виброконтроля и экспертной диагностики.


 


Диагностика ограничений на эффективность балансировки роторов


Причины возможных ограничений на эффективность балансировки ротора делятся на три основные группы:


  • недостатки привода, который обеспечивает вращение ротора при выполнении операций балансировки, включая несоосность передаваемого на ротор крутящего момента,

  • ошибки и погрешности измерения неуравновешенности ротора при балансировке на станке или амплитуд и фаз оборотной вибрации при балансировке на месте, в том числе из-за вибрационных помех от других работающих агрегатов,

  • появление значительных нецентробежных сил на частоте вращения балансируемого агрегата при балансировке на месте, в том числе от несовпадения оси вращения и геометрической оси ротора, а также от локальных дефектов вращающихся и движущихся узлов (механических передач, рабочих колес, поршней и т.п.).


Недостатки привода, в основном, определяют качество балансировочных станков. Оценить его можно в том случае, если в станке есть возможность на ходу разомкнуть узел передачи крутящего момента и провести расчет коэффициентов влияния и балансировочных масс для двух режимов – принудительного вращения и выбега, но на близких (в пределах 5-10%) частотах вращения. Для этого необходима многоканальная система балансировки, обеспечивающая балансировку роторов в режиме выбега.


Ошибки измерений чаще всего возникают при балансировке роторов на месте в ходе перестановки и крепления датчиков вибрации в точках контроля при последовательном измерении амплитуд и фаз оборотной вибрации. Как правило, это одиночные ошибки, и их можно выявить в автоматическом режиме обработке данных в программе балансировки, если количество точек контроля превышает одну на каждую опру вращения. Типовые погрешности измерения амплитуд и фаз оборотной вибрации для используемых средств балансировки – около 5% для амплитуды и около 10 угловых градусов – для фазы. Абсолютные погрешности влияют на результат балансировки в меньшей степени, так как в расчетах балансировочных масс используются относительные измерения. Важна идентичность измерительных каналов в многоканальных системах балансировки а, при повторных балансировках по коэффициентам влияния, использование того же средства измерения, с которым выполнялась первая.


При балансировке агрегатов на месте эксплуатации влияние на результат измерения амплитуд и фаз оборотной вибрации может оказывать несинхронная вибрация других работающих рядом агрегатов, приводящая к нестабильности получаемых значений. В таком случае следует уменьшать ширину полосы синхронных фильтров в средствах измерения, а, при отсутствии такой возможности (или дополнительно), увеличивать время усреднения получаемых результатов.


Основные ограничения на эффективность балансировки на месте чаще всего определяются дефектами ротора и его связи с другими узлами агрегата.


На первом месте по степени влияния на нецентробежные силы и вибрацию с частотой вращения узла находится несоосность геометрической оси и оси вращения элементов механической передачи («бой» ротора, шестерни, колеса и т.д.). Если передача изменяет частоту вращения ведомого ротора (вала) относительно ведущего (зубчатая, ременная и другие передачи), основным признаком несоосности является амплитудная модуляция оборотной вибрации бездефектного вала частотой вращения дефектного вала, см. рис.12.4. Перед попыткой балансировать ротор на месте дефект следует обнаружить и  устранить, так как даже балансировка такого ротора на станке ожидаемого снижения вибрации агрегата на частоте вращения не даст.


  


Рис. 12.4. В спектре вибрации зубчатой передачи есть признак модуляции оборотной вибрации высокооборотного вала частотой вращения низкооборотного вала. Это указывает на действие двух встречных сил кинематической природы, т.е. возможности балансировки высокооборотного вала составе данной передачи ограничены.


На втором месте по степени влияния на оборотную вибрацию агрегатов находится дефект элемента механической передачи, например, зуба шестерни. В этом случае на агрегат действует ударная сила с частотой вращения ротора (вала) с дефектным элементом передачи, и вибрация агрегата содержит большое число кратных гармоник, см. рис.12.5. Аналогичный результат будет и при дефекте муфты, связывающей два синхронно вращающихся ротора. Перед балансировкой агрегата на месте дефект необходимо обнаружить и устранить.


Рис.12.5.  В спектрах вибрации (виброскорости и виброускорения) зубчатой передачи есть признак ударного взаимодействия – большое количество кратных гармоник. Вал (ротор), на который действует удар с частотой вращения, балансировке до устранения дефекта не подлежит


В агрегатах без механической передачи, изменяющей частоту или направления вращения ведомого вала, на первое место по источникам нецентробежных сил на частоте вращения балансируемого ротора выходит несоосность соединяемых муфтой роторов (валов) агрегата. Причиной может быть как несоосность опор вращения (статическая расцентровка валов), см. следующий раздел по центровке валов, так и дефект соединительной муфты со смещением осей вращения валов под нагрузкой (динамическая расцентровка). Перед балансировкой необходимо обнаруживать и устранять причины расцентровки валов. Основным признаком расцентровки роторов является появление импульсной нагрузки один раз за оборот, приводящей к росту вибрации на частотах, кратных частоте вращения ротора.


Следующее место по влиянию нецентробежных сил на оборотную вибрацию агрегата занимает несовпадение геометрической оси ротора с осью вращения в асинхронных электродвигателях. Такое несовпадение принято называть динамическим эксцентриситетом воздушного зазора, а его причиной чаще всего бывают износ подшипника и ошибки восстановления на роторе посадочных мест под подшипники во время ремонта ротора двигателя. В многополюсных синхронных электрических машинах причина повышенной вибрации на частоте вращения – другая, это проблемы с обмоткой возбуждения на роторе, а иногда, в явнополюсных синхронных машинах – перекос полюсных наконечников на роторе.


Основным признаком дефекта является амплитудная модуляция магнитной составляющей вибрации (на двойной частоте питания) частотой вращения ротора. Пример спектра вибрации электродвигателя с таким дефектом приведен на рис.12.6. . Обнаружить данный дефект можно и по появлению признаков модуляции зубовой вибрации электрической машины (см. раздел 15). При обнаружении дефекта перед балансировкой предпочтительным действием является ремонт двигателя с устранением дефекта.


Рис.12.6. В спектре вибрации асинхронного электродвигателя есть признак модуляции магнитной вибрации (на двойной частое питающего напряжения 100Гц) из-за  динамического эксцентриситета воздушного зазора. Возможности балансировки ротора на месте ограничены.


В насосах появление сравнимых по величине с центробежными нецентробежных сил, имеющих ту же частоту, определяется взаимодействием потока с рабочим колесом. Основные причины — несовпадение геометрической оси рабочего колеса с его осью вращения (бой рабочего колеса) или локальный дефект одной из лопастей. Это взаимодействие приводит к появлению зависимости производительности насоса от угла поворота рабочего колеса. Большинство центробежных насосов меняет направление потока и потому имеет значительную осевую нагрузку. В таких насосах появление переменной нагрузки приводит к росту осевой вибрации насоса на частоте вращения, которая не может быть снижена путем балансировки рабочего колеса. Повышенная осевая вибрация насоса на частоте вращения, а также на ее гармониках являются признаком дефектов рабочего колеса центробежных насосов, которые устраняются при замене рабочего колеса на бездефектное.


В осевых насосах таких признаков боя рабочего колеса или дефекта одной из лопастей нет, но, как и в центробежных насосах, можно воспользоваться дополнительным признаком – модуляцией лопастной составляющей вибрации насоса частотой его вращения, как это показано на рис. 12.7.


Рис 12.7. В спектре вибрации центробежного насоса с рабочим колесом, одна из шести лопастей которого имеет дефект, есть признаки дефекта лопасти – повышенная вибрация на кратных гармониках частоты вращения kFвр и модуляция лопастной вибрации Fл частотой вращения рабочего колеса kFвр . Возможности балансировки насоса на месте ограничены.


Рабочие колеса при вращении в потоке воздуха (газа) также создают нецентробежные силы на частоте его вращения при бое рабочего колеса или при нарушении условий обтекания одной (или группы соседних) лопаток. Эти силы также ограничивают эффективность балансировки рабочего колеса, особенно многорежимных по производительности и/или скорости вращения агрегатов. Для обнаружения такого рода сил используется несколько способов, основным из которых является поиск зависимости величины оборотной вибрации от производительности агрегата, изменяемой скачком. Еще один эффективный способ, работающий в агрегатах преимущественно с одним рабочим колесом – анализ соотношения фаз колебаний на разных опорах вращения агрегата, так как дефектное рабочее колесо, в отличие от бездефектного,  возбуждает значительные моментные колебания ротора. Наконец, в центробежных нагнетателях для оценки вклада нецентробежных сил, как и в насосах, можно контролировать осевую вибрацию опоры вращения, к которой приложена основная осевая нагрузка нагнетателя.


Простейшие средства и программы балансировки


Существующие средства и программы балансировки можно разделить на три основные группы:


  • простейшие приборы для балансировки однорежимных агрегатов с жесткими роторами, до двух роторов в собственных опорах вращения,

  • системы балансировки для многорежимной балансировки жестких роторов, в том числе многоканальные, с экспертной диагностикой дефектов, ограничивающих ее эффективность,

  • многоканальные системы виброналадки с многорежимной балансировкой жестких и гибких роторов и экспертной диагностикой дефектов.


Простейший прибор для балансировки жестких роторов представлен на рис. 12.8.


Рис. 12.8. Прибор для балансировки роторов на базе сборщика данных — виброанализатора СД-12.


В состав такого прибора должны входить:


  • датчик вибрации,

  • датчик угла поворота ротора (датчик оборотов с одним импульсом на оборот),

  • синхронный фильтр для измерения амплитуды вибрации на частоте вращения,

  • фазометр для измерения разности фаз между выделенной фильтром гармоникой вибрации и меткой на роторе,


Кроме этого необходима программа расчета балансировочных масс по измеренным амплитудам и фазам оборотной вибрации, которая либо встраивается в прибор, либо устанавливается на компьютере.


Прибор в указанной комплектации рассчитан на балансировку «идеального» ротора, на который действуют только центробежные силы, не зависящие от внешних условий, таких как температура, нагрузка на агрегат и другие. Его невозможно использовать для анализа ограничений из-за действия нецентробежных сил на частоте вращения, в частности по приведенным ранее признакам, а, во многих случаях, при замене недоступной плоскости коррекции на доступную или для диагностики дефектов, которые могут появиться при частичной разборке агрегата в процессе установки пробных и корректирующих масс.


Указанные недостатки устраняются, если балансировочный прибор дополнительно может измерять узкополосные спектры вибрации в точках ее контроля, запоминать спектры вибрации одинаковых агрегатов и коэффициенты влияния пробных масс на выбранные точки контроля, а также сравнивать спектры вибрации и коэффициенты влияния нескольких однотипных агрегатов.


Реализовать многие из рассмотренных задач балансировки жестких роторов на месте эксплуатации агрегатов можно, используя виброанализатор серии СД со встроенной программой балансировки (см. рис 12.8), дополненный внешней программой Vibro-12.


Многоканальные системы многорежимной балансировки являются неотъемлемой частью систем виброналадки агрегатов с узлами вращения и рассматриваются в разделе «средства и программы виброналадки».


Для Вашего удобства все статьи  нашего сайта по теме «Балансировка роторов на месте эксплуатации» мы собрали в одном месте.

Вы можете прочитать их в разделе Статьи о балансировке роторов на месте эксплуатации


 


Содержание


 

Диагностика причин вибрации рулевого управления и подвески

Песня «Good Vibrations» группы Beach Boys, возможно, имела большой успех в свое время, но нет таких вещей, как хорошая вибрация или шум, исходящий от подвески вашего автомобиля. Вибрации подвески раздражают и могут быть предупредительным сигналом о том, что что-то не так. Так что не игнорируйте такие симптомы. Немедленно исследуйте любые необычные шумы или вибрации автомобиля, чтобы определить причину.

Большинство вибраций и шумов подвески можно классифицировать по времени их возникновения:

* Чувствительность к скорости двигателя — вибрация / шум напрямую связаны с частотой вращения двигателя и ничем другим (не скоростью автомобиля или условиями движения).Признак появляется или изменяется прямо пропорционально частоте вращения двигателя.

* Чувствительность к скорости автомобиля — вибрация / шум возникают только при определенных скоростях или изменяются прямо пропорционально скорости автомобиля.

* Чувствительность к ускорению / замедлению — Вибрация / шум заметны только при изменении скорости автомобиля (например, при трогании с места, обгоне, замедлении или движении накатом).

* Случайно — вибрация / шум возникает и исчезает без очевидной связи с частотой вращения двигателя, скоростью автомобиля или условиями движения.

ДИАГНОСТИКА ВИБРАЦИИ ПОДВЕСКИ

Первый шаг диагностики — точно выяснить, что происходит. Сосредоточьтесь на дорожных условиях, сопровождающих вибрацию или звук. Это происходит только при определенных условиях движения? Если да, то когда? Меняется ли это со скоростью автомобиля? Когда проблема наиболее заметна? Когда вы впервые заметили проблему? Это шум (только звук), или вибрация, или и то, и другое? Откуда, кажется, исходит шум или вибрация? Вы чувствуете это рулевым колесом, сиденьем или обоими? »

Затем проведите тест-драйв автомобиля и попытайтесь воспроизвести условия эксплуатации, вызывающие вибрацию или шум.Это подтвердит проблему и, надеюсь, даст вам более четкое представление о том, что именно происходит.

* Вибрация, возникающая при превышении определенной скорости автомобиля, должна указывать вам в направлении колес, трансмиссии и подвески. Поскольку список возможных причин очень длинный, не спешите с выводами, пока не проведете предварительную проверку.

* Вибрация или шум, возникающие только при ускорении или движении накатом, обычно указывают на проблему в трансмиссии или шасси.

* Вибрация или шум, зависящие только от оборотов двигателя, должны побуждать вас заглядывать в моторный отсек.

* Случайные шумы и колебания, которые приходят и уходят, часто являются признаком того, что что-то болтается или сломано и гремит.

ВИБРАЦИЯ, ЧУВСТВИТЕЛЬНАЯ СКОРОСТИ

В девяти из десяти случаев чувствительные к скорости колебания происходят из-за дисбаланса колеса. Но как насчет десятого раза, когда балансировка не избавляет от тряски? Это изогнутый обод, неправильный обод или шина, смещенное от центра колесо или ступица, изогнутый или несбалансированный карданный вал? Иногда проблема заключается в изношенных амортизаторах или незакрепленной детали подвески или рулевой тяги.

Большинство проблем, связанных с дисбалансом шин и колес, проявляются на скоростях выше 45–50 миль в час. Возвратно-поступательное движение в рулевом колесе означает, что одно или оба передних колеса динамически разбалансированы, или обод погнут. Простой балансировщик пузырей не может решить ни одну из этих проблем.

Внедорожный электронный балансировщик вращения проверяет как статическую, так и динамическую балансировку шины и колеса в сборе. Некоторые балансиры также могут проверять радиальное и боковое биение. Но балансировщики вне автомобиля занимаются только сборкой шин и колес.Они не учитывают тормозные диски или барабаны, которые могут выйти из равновесия. Поэтому, когда проблема с вибрацией не исчезает даже после повторной балансировки колес, это должно говорить вам, что проблема с балансировкой, вероятно, связана с автомобилем.

Во-первых, попробуйте переиндексировать ротор на одно или два положения выступов на ступице, чтобы увидеть, уменьшает ли это дисбаланс. Если изменений нет, возможно, ротор необходимо сбалансировать или заменить.

Или используйте балансировочный станок, установленный на автомобиле, для балансировки колеса на автомобиле.К сожалению, обычный бортовой балансир не может использоваться на большинстве автомобилей с передним или постоянным полным приводом (AWD), потому что вращение колеса с неподдерживаемой подвеской может повредить ШРУС. Кроме того, если автомобиль с передним или полным приводом имеет какой-либо тип дифференциала повышенного трения (включая тип вязкостной муфты), вы не можете вращать только одно колесо. Для такого рода проблем с балансировкой вам может понадобиться выносной балансир, который также может обнаруживать колебания силы в шине.

Изменения жесткости боковины, особенно в низкопрофильных шинах, могут иметь такой же эффект, как чрезмерное радиальное биение, когда шина катится по шоссе.Совместите установку шины на ободе с самой жесткой точкой шины над самой нижней точкой обода, это может уменьшить эффект изменения силы. В противном случае шину, возможно, придется заменить.

Вибрации, вызванные некруглыми шинами или колесами, изогнутыми ободами или чрезмерным биением ступицы, можно диагностировать на автомобиле с помощью циферблатного индикатора или на балансировочном станке с такой возможностью. Незначительные проблемы с биением могут быть исправлены подбором шин (выравнивание высоких и низких точек на колесе и шине для минимизации биения) или корректировкой шины (бритье шины, чтобы сделать ее более круглой, другая работа, требующая специального оборудования).

Как правило, большинство ступиц с герметизированными ступичными подшипниками должно иметь биение менее 0,002 дюйма. Более того, это может вызвать вибрацию и / или сказать вам, что подшипник вышел из строя.

Пилообразный или пятнистый износ шин также может вызывать вибрацию и шум, которые могут зависеть от скорости. Этот тип износа часто встречается на задних шинах некоторых переднеприводных автомобилей и может быть вызван схождением одного или обоих задних колес. Недостаточное вращение шин также может привести к появлению необычных рисунков износа на задних шинах многих переднеприводных автомобилей.Проведите рукой по задним колесам, чтобы нащупать неровности. Если блоки протектора изношены неравномерно, вы, вероятно, почувствуете гребни в одну сторону, но не в другую. Исправление здесь — заменить изношенные шины и отрегулировать задние колеса.

ВИБРАЦИЯ ПРИВОДНОГО ВАЛА

Если колеса уравновешены, диски не погнуты, а шины круглые — а автомобиль все еще трясется — дисбаланс может быть в приводном валу. Это было бы более вероятно на автомобиле с задним приводом, чем на автомобиле FWD.Вот почему.

Карданные валы

FWD вращаются с той же скоростью, что и колеса. На скорости 55 миль в час типичный приводной вал FWD может вращаться только со скоростью 800 об / мин, что недостаточно быстро, чтобы вызвать вибрацию, если вал не изогнут или не сильно разбалансирован. Из-за этого большинство приводных валов FWD не балансируются на заводе (в отличие от валов RWD), а биение не является критическим. Максимальное биение приводного вала заднего привода обычно составляет 0,010 дюйма. Для FWD допустимым биение в два раза больше.

На некоторых карданных валах переднеприводных приводов для контроля крутильных колебаний используется «демпфер».Если груз был удален или потерян, это может вызвать циклические колебания с определенной скоростью.

Изношенные карданные шарниры на приводных валах с задним приводом могут вызывать вибрацию на любой скорости, как и неправильно установленный карданный шарнир. Изношенный карданный шарнир (или внутренний карданный шарнир в системах с передним приводом) обычно «стучит» при включении передачи или при резком изменении скорости. Неисправный карданный шарнир также может издавать циклический щебет при трогании с места.

Циклические колебания также могут быть вызваны чрезмерным углом поворота карданного вала.Это может быть проблемой, если кто-то увеличил или уменьшил стандартный дорожный просвет транспортного средства более чем на несколько дюймов. Это обычная проблема для грузовиков 4×4, которые были чрезмерно подняты с помощью подъемного комплекта. Когда U-образный шарнир проходит под углом более нескольких градусов, геометрия шарнира вызывает циклические колебания вала. Чем больше угол, тем сильнее интенсивность колебаний.

С FWD плохие ШРУСы обычно не вибрируют, но щелкают. Лучший способ проверить изношенные внешние шарниры — повернуть рулевое колесо в сторону, затем включить задний ход и разогнаться назад.Прокладка шарнира в направлении, противоположном его обычному вращению, увеличивает любой возможный износ.

Неисправные ступичные подшипники обычно проявляются еще до выхода из строя. Если вы слышите вой, писк, чириканье или ворчание, которое, кажется, исходит от колеса, лучше проверьте подшипники.

РЕЗОНАНС

Одним из наиболее раздражающих источников шума и вибрации, который иногда путают с вибрацией колеса, является резонансная вибрация в выхлопной системе.На определенных скоростях собственные колебания, возникающие в выхлопе, могут «накапливаться», заставляя выхлопную систему гудеть или резонировать. Проблема может быть связана с изменением выхлопной системы (замена глушителя или выхлопной трубы на ту, которая отличается от оригинальной конструкции), согнутой или неправильно расположенной трубой (которая касается шасси) или сломанной или изогнутой подвеской для труб.

Груз

«Tuning» также прикреплен к хвостовику трансмиссии, дифференциалу или опорам заднего моста на некоторых автомобилях для гашения вибраций шасси и трансмиссии.Пружина имеет собственную частоту, с которой она хочет колебаться. Если эта частота оказывается в пределах диапазона нормального вождения, заводские инженеры (если они улавливают ее) могут добавить небольшой вес к компоненту подвески, чтобы изменить его частоту. Если оригинальные грузы были сняты или отсутствуют, на определенных скоростях или при движении по неровной дороге может возникнуть раздражающая вибрация или тряска.

УСКОРЕНИЕ / ПОБЕРЕЖНЫЕ ВИБРАЦИИ И ШУМ

Грохот, стоны и скрипы, которые возникают только при ускорении, замедлении, резком изменении скорости или при столкновении с неровностями, обычно указывают на ослабленные, изношенные или поврежденные компоненты подвески.Проверьте втулки поперечного рычага, шаровые опоры, крепления стабилизатора поперечной устойчивости и амортизаторы.

Если автомобиль трясется или вздрагивает после наезда на кочку или на неровной дороге, это обычно указывает на изношенные удары. На легковых и грузовых автомобилях, оборудованных гидравлическим стабилизатором рулевого управления, плохой стабилизатор может вызвать такой же симптом.

Чрезмерный люфт в шестернях дифференциала или изношенные подшипники или шестерни трансмиссии или трансмиссии обычно издают воющий шум, который наиболее громкий во время замедления, но редко вызывает вибрацию.Если вы обнаружите слышимый шум шестерен, проверьте уровни смазки в дифференциале, трансмиссии или в коробке передач.

Дрожь, возникающая и исчезающая при изменении скорости автомобиля, иногда может быть связана с блокировкой гидротрансформатора, который включается и отключается. Такие проблемы могут быть вызваны неисправным датчиком скорости автомобиля, датчиком MAP, компьютером двигателя или соленоидом TCC.

ОБОРОТ ОТВЕРСТИЯ

Вибрация, возникающая и исчезающая при изменении частоты вращения двигателя, может быть вызвана поломкой или разрушением опоры двигателя, ослаблением или поломкой вспомогательного оборудования двигателя, а иногда и ослаблением или износом приводных ремней.Вибрации могут передаваться на шасси или кузов при контакте металла с металлом в опоре, при контакте выхлопной трубы или коллектора с шасси, рулевой тяги или подвески, или от дополнительного оборудования с приводом от двигателя (компрессора кондиционера, генератор переменного тока и т. д.)

Чтобы исключить поломку опоры двигателя, проверьте наличие признаков физического контакта (потертости, блестящие пятна и т. Д.) Между двигателем, трансмиссией, трансмиссией или выхлопной системой и остальной частью автомобиля. Целостность опор двигателя можно проверить, приподняв двигатель и трансмиссию или коробку передач.

На автомобилях с задним приводом резиновый изолятор, удерживающий левую опору двигателя, часто ослаблен, поскольку крутящий момент откручивает двигатель от опоры и в конечном итоге разрывает его. Дополнительные симптомы, которые могут указывать на эту проблему, часто включают лязг или дрожь во время резкого ускорения или при включении передачи.

На переднеприводных двигателях с поперечно расположенными двигателями верхний «ремешок крутящего момента» или скоба двигателя часто является наиболее страдающим из-за крутящего момента двигателя.Сочетание тепла, вибрации и масляного загрязнения может привести к износу резиновых втулок. В результате двигатель может раскачиваться, трястись и греметь при ускорении или переключении передач. Поперечно расположенные двигатели довольно сильно кренятся при резком ускорении, поэтому плохие крепления двигателя — довольно распространенное явление.

Если болт выкручивается в гидротрансформаторе автоматической коробки передач, это может создать дисбаланс, интенсивность которого возрастает при повышении частоты вращения. Чтобы проверить это состояние, опустите контрольную пластину на колокол и проверните двигатель, наблюдая за отсутствующими или ослабленными болтами.

СЛУЧАЙНЫЕ ШУМЫ И ВИБРАЦИИ

Ослабленные амортизаторы, опоры пружин, шаровые опоры, стабилизаторы поперечной устойчивости, втулки поперечного рычага, плохо подвешенные выхлопные системы и т. Д. Могут создавать лязг или дребезжание при трогании с места при трогании с места, при торможении, поворотах или движении по неровной дороге . Если также имеется люфт в рулевом управлении, концы рулевой тяги, промежуточный рычаг или крепления рулевой рейки могут быть повреждены. В любом случае поднимите автомобиль в воздух и тщательно проверьте рулевое управление и подвеску.

Часто игнорируемой причиной шума подвески может быть незакрепленное запасное колесо или другие предметы в багажнике.

Хрипы и / или вибрации выхлопных газов также могут передаваться через шасси и ощущаться как нечто иное. Чтобы исключить такую ​​возможность, осмотрите выхлоп при работающем двигателе и автомобиле на подъемнике.

ДИАГНОСТИКА ШУМА И ВИБРАЦИИ ПОДВЕСКИ

ПРИЧИНЫ, СВЯЗАННЫЕ С СКОРОСТЬЮ АВТОМОБИЛЯ:

* Дисбаланс колеса / шины

* Гнутый обод

* Шина и / или обод овальной формы

* Дисбаланс ведущего вала (в основном задний привод)

* Вал карданный изогнутый

* Карданный шарнир неисправен или смещен

* Неисправен ШРУС

* Слишком большой угол поворота карданного вала (грузовики 4×4)

* Изношенные ступичные подшипники

* Вибрация выхлопных газов

* Отсутствует вес амортизатора шасси / трансмиссии

ПРИЧИНЫ, СВЯЗАННЫЕ С УСКОРЕНИЕМ, ЗАМЕДЛЕНИЕМ И ИЗМЕНЕНИЯМИ СКОРОСТИ:

* Изношены шестерни или подшипники дифференциала / трансмиссии / коробки передач

* Ослабленные / изношенные детали подвески

* Утечки вакуума в двигателе

* Выхлопная труба

* Блокировка и отпускание муфты гидротрансформатора

* Незакрепленные / сломанные опоры двигателя, трансмиссии или трансмиссии

ПРИЧИНЫ, СВЯЗАННЫЕ С ОБОРОТАМИ ДВИГАТЕЛЯ:

* Ослабленные / сломанные опоры двигателя

* Пропуски зажигания в двигателе

* Ослабленный / сломанный монтажный кронштейн для аксессуаров

* Неисправные подшипники вспомогательного вала

* Повреждение вентилятора охлаждения или сцепления

* Ослабленный / изношенный клиновой ремень

* Дефект в системе гидроусилителя

* Ослабленные / недостающие болты гидротрансформатора

.

Основы измерения вибрации — Инструменты

Что такое вибрация

Вибрация — это статическая и динамическая неуравновешенность оборудования.

Вибрация — это колебание или движение объекта вперед и назад. Слово «вибрации» сознательно или бессознательно используется как мера того, насколько хорошо все работает. Чтобы вибрация заработала, требуется некоторое усилие, внешнее или внутреннее, чтобы вызвать вибрацию, некоторый вклад энергии через приложенную силу.После того, как мы вложили энергию в систему, чтобы заставить ее вибрировать, как мы охарактеризуем эту вибрацию? Амплитуда и частота — общие характеристики. Когда мы имеем дело с несколькими вибрациями, фаза также становится важной. Basics of Vibration Measurement

Сила, которую мы прикладываем к вибрации, напрямую влияет на вибрацию. Чем больше силы мы прикладываем, тем больше амплитуда колебаний. Но что действует, чтобы ограничить вибрацию? По мере того, как мы становимся жестче, как пружина, амплитуда колебаний уменьшается.

Можно сказать, что вибрацию контролируют 3 физические характеристики.

  1. Масса
  2. Жесткость (пружина)
  3. Демпфирование

Измерение вибрации

Основные характеристики измеряемого вибросигнала:

  1. Амплитуда
  2. Частота
  3. Фаза
  4. Амплитуда

Амплитуда

Амплитуда — это мера того, насколько сильна вибрация, и ее можно выразить 3 различными способами: от пика до пика, от нуля до пика и RMS, в зависимости от того, какой сигнал мы измеряем.

Amplitude Vibration Measurement

Вибрация измеряется по смещению, скорости или ускорению. Вибрационное смещение всегда измеряется от пика до пика, это мера общего хода ротора или корпуса машины в МИЛЫХ или МИКРОМЕТРАХ. Скорость вибрации и ускорение измеряются как от нуля до пика или RMS. Используемые единицы измерения — «дюймы в секунду» или «миллиметры в секунду» для скорости или в единицах «G» или «метры в секунду в секунду» для ускорения.

Частота

Частота — это мера того, насколько быстро тело вибрирует, и используется для определения источника вибрации.Обычно частота выражается в скорости вращения вала. Если частота вибрации совпадает с частотой вращения вала, это будет 1-кратная или однократная частота вращения вала. Если вдвое больше, то в 2 раза больше. Также частота может быть выражена в циклах в секунду или в герцах, или в циклах в минуту. Период вибрации измеряется в секундах, а вычисленная обратная величина дает в герцах.

Фаза

Фаза — это простая временная зависимость между двумя событиями, которые могут быть двумя сигналами вибрации для измерений относительной фазы или сигналом вибрации и опорным сигналом ключевого фазового индикатора для абсолютных измерений.Оба эти свойства важны для сигнала вибрации.

Vibration Measurement based on Phase

Для измерения относительной фазы между двумя сигналами вибрации оба сигнала должны иметь одинаковую частоту и должны быть в одних и тех же единицах измерения, т.е. Оба смещения, обе скорости или оба ускорения. Оба сигнала могут быть взяты за эталонные, а относительная фаза выражается как угол между 0o и 180o опережением или запаздыванием.

Форма или форма

Форму или форму можно просмотреть с помощью осциллографа.Форму можно увидеть, комбинируя сигналы от вертикального и горизонтального датчиков приближения. Для большинства машин это будет либо круг для равномерного механического сопротивления, либо эллипс с низким эксцентриситетом, где механическое сопротивление не является однородным во всех направлениях. Форма может быть хорошим индикатором неравномерного механического сопротивления, предварительных нагрузок, таких как несоосность и трения ротора о статор.

Опорная рамка для измерения вибрации

Каждый датчик вибрации измеряет вибрацию по-своему: относительное или абсолютное измерение.

Относительное измерение

Система бесконтактного датчика измеряет движение вала относительно наконечника датчика. Поскольку датчик расположен близко к подшипнику (менее 6 дюймов), можно использовать датчик приближения для измерения движения вала относительно подшипника. Это дает представление о величине доступного зазора, занимаемого движением вала. Если крепление преобразователя движется из-за вибрации, это приведет к выходному сигналу преобразователя, который будет выглядеть так, как будто вал движется.

Если вал и опора датчика движутся вместе по фазе, результирующий выходной сигнал датчика будет нулевым, как если бы вала не было. При установке следует соблюдать особую осторожность, чтобы не допустить возникновения такой ситуации.

Абсолютное измерение

Абсолютные измерения или сейсмические измерения выполняются с использованием датчика скорости или ускорения, установленного на корпусе подшипника или корпусе машины. Абсолютные измерения необходимы там, где движение корпуса или корпуса является значительным.Датчик скорости или ускорения измеряет движение относительно свободного пространства, причем катушка используется в качестве эталона для датчика скорости, а масса — в качестве эталона для датчика ускорения.

Абсолютное измерение вала производится путем измерения относительного смещения вала с помощью бесконтактного датчика и смещения подшипника с помощью датчика скорости или акселерометра.

Измерения скорости или ускорения интегрируются (или дважды интегрируются в случае акселерометра), а затем вычитаются из относительного смещения вала.

Только в редких случаях требуется абсолютное смещение вала или машинное измерение, относительное смещение вала обычно дает достаточную информацию.

Измерение положения

Положение осевого усилия

Это измерение ротора в пределах зазора упорного подшипника. Измерения, как правило, с использованием два бесконтактных датчика, установленными в упорном подшипнике наблюдающего упорное кольца.

Axial Thrust Vibration Measurement

Если это нецелесообразно, датчики можно установить в каком-нибудь месте рядом с подшипником, наблюдая за концом вала или специально установленной муфтой.Для обеспечения надежных измерений положение осевого усилия всегда следует определять с помощью 2 датчиков.

Сигнал от преобразователей контролируется с помощью двойного монитора положения тяги голосования, который просматривает оба сигнала и сравнивает их с уровнями срабатывания сигнализации. Если какой-либо из сигналов превышает первое предварительно установленное значение, будет отображаться аварийный сигнал и реле изменит состояние. Если уровни увеличиваются до второго заданного уровня, монитор покажет тревогу, но если оба этих сигнала не превысят это значение, реле не изменит свое состояние.

Радиальное положение

Радиальное положение вала в пределах зазора подшипника можно измерить с помощью сигнала постоянного тока, подаваемого с датчика приближения.

Radial Position Vibration Measurement

Сигнал постоянного тока измеряется, когда машина находится в состоянии покоя, когда вал находится в нижней части подшипника, и снова, когда машина работает.

Когда вал опирается на масляную пленку, измеренное изменение постоянного напряжения можно использовать для расчета нового положения центральной линии вала.Это может быть очень важным измерением для определения состояния центровки вала, а также для индикации возможного износа подшипников. Сигнал, необходимый для выполнения этих измерений, доступен на передней панели мониторов.

Дифференциальное измерение

Для больших паровых турбин с длинными системами вала, дополнительное осевое измерение положения может потребоваться для измерения положения ротора в месте, вдали от машины упорного подшипника.

Во всех машинах упорный подшипник жестко прикреплен к основанию машины, а корпуса могут свободно перемещаться из-за теплового расширения в осевом направлении. Для больших машин тепловое расширение ротора не будет таким же, как расширение корпуса. Измерение дифференциального расширения предназначено для измерения этой разницы и обеспечения того, чтобы ротор не касался неподвижных частей.

Эксцентриситет вала

Это изгиб или изгиб машинного вала, который измеряется при очень низкой скорости вала, порядка нескольких оборотов в минуту.

В идеале датчик приближения должен быть установлен на некотором расстоянии от подшипника, чтобы обнаруживалось максимальное отклонение, когда машина работает с низкой скоростью вращения. Таким образом, измерение, производимое преобразователем, не связано с динамическим движением, а является чисто мерой изгиба вала.

.

Таблица параметров для всех монетных вибрационных двигателей BLDC от Jinlong Machinery

Конфигурация 1 ПРОВОДНИКИ Config 1.1 ПРОВОДНОЙ ПРОВОД с. РАЗЪЕМ

Coin Vibration Motors Config - WIRE LEADS

Coin Vibration Motors Config - WIRE LEAD w. CONNECTOR

Мы можем поставить этот двигатель с различными разъемами

Config 2 Flexible Print Circuit Конфигурация 3 Контактные площадки для пружин / штырей

Coin Vibration Motors Config - Flexible Print Circuit

Мы можем поставить нестандартные FPC для любого вибрационного двигателя для монет
.

Coin Vibration Motors Config - COMPRESSION SPRING MOUNT

Config 4 BARE PCB Config 5 Винтовые пружинные контакты типа 1

Coin Vibration Motors Config - BARE PCB

Coin Vibration Motors Config - Type 1 Helical Spring Contacts

Config 6 ОПОРА ПРУЖИНЫ СЖАТИЯ Config 7 Винтовые пружинные контакты типа 2

Coin Vibration Motors Config - COMPRESSION SPRING MOUNT

Coin Vibration Motors Config - Type 2 Helical Spring Contacts

.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о