WikiDer > Балансировочная машина

Balancing machine
Dynamic balancing.svg

А балансировочная машина это измерительный инструмент, используемый для балансировки вращающихся деталей машин, таких как роторы для электродвигатели, поклонники, турбины, дисковые тормоза, дисководы, пропеллеры и насосы. Станок обычно состоит из двух жестких постаментов, с подвеской и подшипники сверху, поддерживающая монтажную площадку. Испытуемый блок привинчен к платформе и вращается с помощью ременного, пневматического или концевого привода. При вращении детали вибрация в подвеске обнаруживается датчиками, и эта информация используется для определения степени дисбаланса детали. Наряду с информацией о фазах, машина может определить, сколько и где добавить или убрать веса, чтобы сбалансировать деталь.

Жесткие и мягкие подшипники

Есть два основных типа балансировочных станков: упорный и мягкий. Однако разница между ними заключается в подвеске, а не в подшипниках.

В машине с жесткими подшипниками балансировка выполняется с частотой ниже, чем резонансная частота подвески. В машине с мягкими подшипниками балансировка выполняется на частоте выше, чем резонансная частота подвески. Оба типа машин имеют различные преимущества и недостатки. Жесткие подшипники, как правило, более универсальны и могут обрабатывать детали с очень разным весом, потому что жесткие подшипники измеряют центробежные эффекты и требуется только одноразовая калибровка. В измерительный блок необходимо ввести всего пять геометрических размеров, и машина готова к работе. Поэтому он отлично подходит для мелко- и среднесерийного производства, а также в ремонтных мастерских.

Машина с мягкими подшипниками не так универсальна в отношении веса ротора, который необходимо уравновесить. Подготовка машины с мягкими подшипниками для отдельных типов ротора занимает больше времени, поскольку ее необходимо калибровать для различных типов деталей. Он очень подходит для крупномасштабных задач и задач высокоточной балансировки.[требуется разъяснение]

Машины с жесткими и мягкими подшипниками можно автоматизировать для автоматического снятия веса, например, путем сверления или фрезерования, но станки с жесткими подшипниками более прочные и надежные. Оба принципа машины могут быть интегрированы в конвейер и загружается с помощью манипулятора или портала, требующего очень небольшого контроля со стороны человека.[1]

Как это устроено

Когда вращающаяся часть опирается на подшипники, к подвеске прикреплен датчик вибрации. В большинстве машин с мягкими подшипниками используется датчик скорости. Этот датчик работает путем перемещения магнита относительно неподвижной катушки, которая генерирует напряжение, пропорциональное скорости вибрации. Акселерометры, которые измеряют ускорение вибрации, также могут быть использованы.

А фотоэлемент (иногда называется фазером), датчик приближения, или энкодер используется для определения скорости вращения, а также относительной фазы вращающейся части. Эта фазовая информация затем используется для фильтрации информации о вибрации, чтобы определить величину движения или силы за один оборот детали. Кроме того, разница во времени между фазой и пиком вибрации дает угол, под которым существует дисбаланс. Величина дисбаланса и угол неуравновешенности дают вектор дисбаланса.

Калибровка выполняется путем добавления известного веса под известным углом. В машине с мягкими подшипниками пробные грузы должны добавляться в корректирующих плоскостях для каждой детали. Это связано с тем, что расположение корректирующих плоскостей вдоль оси вращения неизвестно, и поэтому неизвестно, насколько данное количество веса повлияет на баланс. При использовании пробных грузов прибавляется известный груз под известным углом и получается вектор дисбаланса, вызванный этим.

Другие типы балансировочных станков

Статические балансировочные станки отличаются от машин с жесткими и мягкими подшипниками тем, что деталь не вращается при измерении. Деталь не опирается на подшипники, а опирается вертикально на ее геометрический центр. В состоянии покоя любое перемещение детали от ее геометрического центра обнаруживается двумя перпендикулярными датчиками под столом и возвращается как дисбаланс. Статические балансиры часто используются для балансировки деталей, диаметр которых намного превышает их длину, например вентиляторов. Преимущества использования статического балансира - скорость и цена. Однако статический балансир может выполнять корректировку только в одной плоскости, поэтому его точность ограничена.

А станок для балансировки лезвий пытается сбалансировать деталь в сборке, поэтому позже потребуется минимальная коррекция. Балансиры лопастей используются в таких частях, как вентиляторы, пропеллеры и турбины. На балансировочном станке каждое собираемое лезвие взвешивается, и его вес вводится в пакет программного обеспечения для балансировки. Затем программа сортирует лопасти и пытается найти расположение лопастей с наименьшим дисбалансом.

Переносные балансировочные станки используются для балансировки деталей, которые нельзя разобрать и поставить на балансировочную машину, обычно это детали, которые в настоящее время находятся в эксплуатации, такие как турбины, насосы и двигатели. Портативные балансиры поставляются с датчиками перемещения, такими как акселерометры, и фотоэлементом, которые затем устанавливаются на опоры или кожух движущейся части. На основании обнаруженных вибраций они рассчитывают дисбаланс детали. Часто эти устройства содержат анализатор спектра таким образом, состояние детали можно контролировать без использования фотоэлемента и анализировать невращающуюся вибрацию.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ http://www.jp-balances.com/info/hard-bearing-vs-soft-bearing-225829.html

дальнейшее чтение

  • Адольф Лингенер: Auswuchten. Теория и практика. Verlag Technik, Берлин и Мюнхен 1992, ISBN 3-341-00927-2
  • Хатто Шнайдер: Auswuchttechnik. 6. Auflage. Springer, Berlin u. а. 2003 г., ISBN 3-540-00596-X
  • Schenck Trebel Corporation (1990), Основы балансировки (3-е изд.), Schenck Trebel Corporation.

внешняя ссылка