Видове дисбаланс (BG)
видове дисбаланс
Местоположението на масовия център и основните инерционни оси се определят от разпределението на масата
в рамките на детайла. Когато оста на въртене не съвпада с главната инерционна ос, това води до различни видове дисбаланс.
Важно е да се прави разлика между корекция на дисбаланса и корекция на баланса. Дебалансът е масово свойство
. Тя става характеристика на детайла, когато се дефинира ос на въртене. Корекция на баланса
се използва както за промяна на свойствата на масата, така и за подобряване на подравняването на оста на въртене с центъра на масата
и/или с централната главна ос. И двете могат да бъдат изразени като маси и радиуси и имат обща
терминология. В този раздел се разглежда и дисбалансът като масово свойство и неговите видове.
СТАТИЧЕН ДИСБАЛАНС
Състояние на статичен дисбаланс е налице, когато центърът на масата не лежи върху оста на въртене. Статичният
дисбаланс е известен още като Силов дисбаланс. По принцип статичният дисбаланс е идеално състояние, той има
допълнителното условие оста на въртене да е успоредна на централната главна ос – няма двойка
дисбаланс.
Обикновено статичният дисбаланс може да се коригира с една тежест. Така че корекцията се извършва в равнината на масовия център и е достатъчна, за да измести масовия център върху оста на въртене. В заключение, важно е корекцията да бъде съобразена с първоначалния дисбаланс, за да се премести центърът на масата директно към оста на въртене.
В обобщение, статичният дисбаланс може да бъде открит при въртящи се или невъртящи се балансиращи устройства.
ДИСБАЛАНС НА ДВОЙКАТА
Първо, съществува специфично условие, когато централната главна инерционна ос не е успоредна на оста на въртене. В часовете по инженерни науки двойният дисбаланс често се представя като динамичен дисбаланс, но
този термин се определя по друг начин от ISO 1925 и е запазен за по-общия случай на комбиниран статичен
и двоен дисбаланс. Както е определено, двойката небалансирани двойки е идеално състояние. Забележително е, че то съдържа допълнителното условие
, че ако центърът на масата лежи върху оста на въртене, няма статичен дисбаланс.
Корекцията на двойката изисква към детайла да се добавят две еднакви тежести на разстояние 180 градуса една от друга в две равнини за корекция
. Разстоянието между тези равнини се нарича рамо на двойката. Докато статичният
дисбаланс може да се измерва с невъртящ се балансьор, двойката дисбаланси може да се измерва само с
въртящ се балансьор.
ДИНАМИЧЕН ДИСБАЛАНС
Най-общият случай на дисбаланс, при който централната главна ос не е успоредна на оста на въртене и не я пресича
.
Динамичният дисбаланс се нарича още дисбаланс в две равнини, което означава, че за пълното премахване на динамичния дисбаланс е необходима корекция в
две равнини. В този случай спецификацията за балансиране в две равнини трябва да включва осевото разположение на равнините за корекция, за да бъде пълна. Динамичният дисбаланс обхваща целия дисбаланс, когато той съществува в ротора.
Този тип дисбаланс може да се измери само с въртящ се балансьор, тъй като включва двойков дисбаланс.
КВАЗИСТАТИЧЕН ДИСБАЛАНС
Накратко, това е специална форма на динамичен дисбаланс, при която векторите на статичния и двойковия дисбаланс лежат в една и съща равнина. Централната главна ос пресича оста на въртене, но центърът на масата не лежи на
оста на въртене.
Това е случаят, когато иначе балансиран ротор се променя (добавя се или се премахва тегло) в равнина
на известно разстояние от центъра на масата. Поради тази причина промяната създава статичен дисбаланс, както и двойка
дисбаланси. Обратно, ротор с квазистатичен дисбаланс може да бъде балансиран с една корекция с
подходяща големина в съответната равнина.
ЕДИНИЦИ ДИСБАЛАНС
Корекциите на баланса обикновено се определят като тегло, добавено или премахнато при определен радиус. Единиците за тегло или
маса могат да бъдат всякакви удобни мерни единици. Най-често използваните единици за тегло са унции
и понякога паунди, но най-често срещаните единици за маса са грамове (g) или килограми (kg).
Капацитетът и точността на наличното оборудване за претегляне трябва да се вземат предвид, за да се гарантира, че точността на теглото е достатъчна за задачата.
Така че най-често използваните комбинации за определяне на дисбаланса са унция инч, грам инч, грам милиметър, грам сантиметър и килограм метър.
ДВИЖЕНИЕ НА НЕБАЛАНСИРАНИ ЧАСТИ
Какъв е ефектът от дисбаланса върху въртяща се част? От една страна, ако опорите на ротора са твърди, силите
, упражнявани върху лагерните опори, могат да бъдат много големи и потенциално вредни. Тези сили са причината за дисбаланса. Това са центробежните сили, описани по-рано.
От друга страна, при гъвкавите опори частта е слабо ограничена и може да има големи амплитуди на преместване. Амплитудата на вибрациите е пропорционална на дисбаланса и се ограничава от разстоянието между центъра на масата и оста на въртене. Затова повечето приложения са комбинация от двете.
