旋转机械的故障原因,大多是由其失去平衡而引起的,因此,平衡修正作业是不可缺少的。以前用矢量图方法,进行矢量计算与作图很费时间,在现场使用很不方便。这里介绍的现场平衡装置,其麻烦的计算在内部进行,仅表示其结果,所以,在短时间内谁都可以方便地进行平衡修正作业,可提高工作效率。
当发生旋转不平衡时,其1阶转速的振动变大。如果在不平衡的状态下,转速发生变化,就要引起共振。在这里介绍最基本的1个平面、1个条件下的修正方法。这里使用的DS-3000多通道数据站,具有对2个平面、2个条件下的现场平衡修正功能。
现场平衡法(1面1条件)原理
现场平衡的基本考虑方式如下图所示。如果在旋转平面上的A点产生F这样一个不平衡力。那么在对应于A点的180°方向上C点处加1个与F同量的修正重块,就可以达到修正F力引起的不平衡。为了求出C点,在B点先预设一个修正重块T,则可求出初期不平衡的Q角。然后,把修正重块偏离B点Q角度,就找到了修正位置C点。修正重块由TXF/T来求得。
仪器组成
型号 | 品名 | 备注 | |
---|---|---|---|
1 |
DS-3000 | 多通道数据站 | 多通道(最多20通道) |
DS-0227A | 现场平衡用软件 | ||
2 |
NP-3000系列 | 加速度传感器 | |
3 |
HT-5500 | 数字式手握转速表 | 也可用MP-981磁电式转速传感器、或LG-916光电式转速传感器 |
测试步骤
1. 初始测试
测定初始振动的振幅与相位。此时的相位,可以作为旋转脉冲的相位之同步点(0°),从傅立叶频谱上求出来。但是,由于仅仅将初始相位用旋转脉冲作成同步的,传感器的安装位置和转速传感器的位置没有同步,所以,与初始相位偏差180°的对面的点,不一定是修正平衡的恰当位置。
※ 本测试例中用加速度传感器输入信号,1阶转速为25.4 Hz (1525.7 r/min),振动加速度为2.1E-6 。
2. 试用试验
设定修正重块的重量与位置。此时,修正重块的位置可任意设定,但可参考初始相位进行安装。而且该位置作为0°也可以。适用试验的结果显示的相位,在安装修正重块时,作为基准点0°,因此,当修正重块的位置为0°时,以后这个点就作为基准。
3. 平衡的计算
计算修正重块大小和位置,用CF-3600时,在逆时针方向上标志角度。
修正重块的安装为从0度到250.19度,此时算出修正重块大小为1.9177 g。但在本例中,修正重块的安装位置在结构上为16等分,修正点如上所示分割显示。在这里因受修正重块的种类所限,1.6 g安装在11号位置。
4. 确认试验
修正重块安装在上述3的结果之位置上进行确认试验,与初始不平衡振幅作比较。在确认试验时显示的相位及残余振动的相位,均以试用试验时设定的相位作为基准。另外,按一下计算键,可以从影响系数算出残余振动的修正重块的重量。
要点及注意事项
使用加速传感器时,根据旋转频率的不同,要变换为振动速度或振动位移。
Revised:2006/09/19