Arten von Unwucht (DE)
Unwuchtarten
Die Lage des Massenzentrums und der Hauptträgheitsachsen wird durch die Verteilung der Masse
innerhalb des Teils bestimmt. Wenn die Drehachse nicht mit einer Hauptträgheitsachse zusammenfällt, führt dies zu verschiedenen Arten von Unwucht.
Es ist wichtig, zwischen Unwucht und Unwuchtausgleich zu unterscheiden. Ungleichgewicht ist eine Eigenschaft der Masse
. Sie wird zu einem Merkmal des Teils, wenn eine Drehachse definiert ist. Die Unwuchtkorrektur
wird sowohl zur Änderung der Masseneigenschaften als auch zur Verbesserung der Ausrichtung der Drehachse mit dem Zentrum der Masse
und / oder der zentralen Hauptachse verwendet. Beide können als Gewichte und Radien ausgedrückt werden und haben eine gemeinsame
Terminologie. In diesem Abschnitt werden auch die Unwucht als Masseneigenschaft und ihre Arten behandelt.
STATISCHE UNWUCHT
Eine statische Unwucht liegt vor, wenn der Massenschwerpunkt nicht auf der Drehachse liegt. Die statische
Unwucht ist auch als Kraftunwucht bekannt. Im Grunde genommen ist die statische Unwucht ein Idealzustand. Sie hat die
zusätzliche Bedingung, dass die Rotationsachse parallel zur zentralen Hauptachse ist – kein Paar
Unwucht.
Im Allgemeinen kann die statische Unwucht mit einem einzigen Gewicht ausgeglichen werden. Die Korrektur erfolgt also in der Ebene des Massenschwerpunkts und reicht aus, um den Massenschwerpunkt auf die Drehachse zu verschieben. Abschließend ist es wichtig, die Korrektur an der anfänglichen Unwucht auszurichten, um den Massenschwerpunkt direkt zur Drehachse zu bewegen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass statische Unwucht an rotierenden oder nicht rotierenden Auswuchtmaschinen festgestellt werden kann.
UNGLEICHGEWICHT DER PAARE
Erstens gibt es eine besondere Bedingung, die vorliegt, wenn die zentrale Hauptträgheitsachse nicht parallel zur Drehachse verläuft. Die Unwucht eines Paares wird in den Ingenieurskursen oft als dynamische Unwucht bezeichnet.
ist dieser Begriff jedoch anders definiert. ISO 1925 anders definiert und ist für den allgemeineren Fall der kombinierten statischen
und gekoppelten Unwucht reserviert. Die Unwucht des Paares ist ein idealer Zustand. Bemerkenswert ist die zusätzliche Bedingung
, dass es keine statische Unwucht gibt, wenn der Massenmittelpunkt auf der Drehachse liegt.
Die Paar-Korrektur erfordert, dass zwei gleiche Gewichte in einem Abstand von 180 Grad in zwei
Korrekturebenen auf das Werkstück gelegt werden. Der Abstand zwischen diesen Ebenen wird als Kopplungsarm bezeichnet. Während die statische
Unwucht mit einem nicht rotierenden Auswuchtapparat gemessen werden kann, kann die Paarunwucht nur mit einem
rotierenden Auswuchtapparat gemessen werden.
DYNAMISCHE UNWUCHT
Der allgemeinste Fall von Unwucht, bei dem die zentrale Hauptachse nicht parallel zur Rotationsachse verläuft und diese nicht
schneidet.
Die dynamische Unwucht wird auch als Unwucht in zwei Ebenen bezeichnet, was bedeutet, dass ein Ausgleich in
zwei Ebenen erforderlich ist, um die dynamische Unwucht vollständig zu beseitigen. In diesem Fall muss eine Spezifikation für das Auswuchten in zwei Ebenen die axiale Lage der Ausgleichsebenen enthalten, um vollständig zu sein. Die dynamische Unwucht erfasst alle Unwuchten, die in einem Rotor auftreten.
Diese Art der Unwucht kann nur mit einem rotierenden Auswuchtapparat gemessen werden, da sie eine Momentenunwucht beinhaltet.
QUASI-STATISCHE UNWUCHT
Kurz gesagt, es handelt sich um eine besondere Form der dynamischen Unwucht, bei der die Vektoren der statischen Unwucht und der Momentenunwucht in der gleichen Ebene liegen. Die zentrale Hauptachse schneidet die Drehachse, aber der Massenschwerpunkt liegt nicht auf der
Drehachse.
Dies ist der Fall, wenn ein ansonsten ausgewuchteter Rotor in einer Ebene
in einiger Entfernung vom Massenzentrum verändert wird (Gewicht hinzugefügt oder entfernt). Aus diesem Grund führt die Veränderung zu einer statischen Unwucht sowie zu einer Unwucht des Paares
. Umgekehrt kann ein Rotor mit quasistatischer Unwucht mit einer einzigen Korrektur
der richtigen Größenordnung in der entsprechenden Ebene ausgewuchtet werden.
EINHEITEN DER UNWUCHT
Auswuchtkorrekturen werden normalerweise als Gewicht angegeben, das bei einem Radius hinzugefügt oder entfernt wird. Die Gewichts- oder
Masseneinheiten können alle geeigneten Maßeinheiten sein. Die gebräuchlichsten Gewichtseinheiten sind Unzen
und gelegentlich Pfund, aber die gebräuchlichsten Masseeinheiten sind Gramm (g) oder Kilogramm (kg).
Die Kapazität und die Genauigkeit der zur Verfügung stehenden Wägeausrüstung müssen berücksichtigt werden, um sicherzustellen, dass die Gewichtsgenauigkeit für die Aufgabe ausreicht.
Die gebräuchlichsten Kombinationen zur Angabe der Unwucht sind also Unzen-Zoll, Gramm-Zoll, Gramm-Millimeter, Gramm-Zentimeter und Kilogramm-Meter.
BEWEGUNG VON UNWUCHTTEILEN
Wie wirkt sich eine Unwucht auf ein rotierendes Teil aus? Einerseits können die
Kräfte, die auf die Lagerträger ausgeübt werden, sehr hoch und potenziell schädlich sein, wenn die Rotorhalterungen starr sind. Diese Kräfte sind die Ursache für die Unwucht. Es handelt sich dabei um die bereits beschriebenen Fliehkräfte.
Bei flexiblen Aufhängungen ist das Teil dagegen nur locker eingespannt und kann große Verlagerungsamplituden aufweisen. Die Amplitude der Schwingung ist proportional zur Unwucht und wird durch den Abstand zwischen dem Massenmittelpunkt und der Drehachse begrenzt. Die meisten Anwendungen sind also eine Kombination aus beidem.
