Tipuri de dezechilibru (RO)
tipuri de dezechilibru
Amplasarea centrului de masă și a axelor principale de inerție sunt determinate de distribuția masei
în cadrul piesei. Atunci când axa de rotație nu coincide cu o axă principală de inerție, aceasta provoacă diferite tipuri de dezechilibru.
Este important să se facă o distincție între corecția dezechilibrului și corecția echilibrului. Dezechilibrul este o proprietate a masei
. Ea devine o caracteristică a piesei atunci când se definește o axă de rotație. Corecția echilibrului
este utilizată atât pentru a modifica proprietățile masei, cât și pentru a îmbunătăți alinierea axei de rotație cu centrul masei
și/sau axa principală centrală. Ambele pot fi exprimate ca greutăți și raze și au o terminologie comună
. De asemenea, în această secțiune se discută despre dezechilibru ca proprietate de masă și despre tipurile sale.
DEZECHILIBRU STATIC
Există o stare de dezechilibru static atunci când centrul masei nu se află pe axa de rotație. Dezechilibrul static
este cunoscut și sub denumirea de dezechilibru de forță. Practic, dezechilibrul static este o condiție ideală, are condiția suplimentară
ca axa de rotație să fie paralelă cu axa principală centrală – fără cuplu
dezechilibru.
În general, dezechilibrul static poate fi corectat cu o singură greutate. Astfel, corecția se face în planul centrului de masă și este suficientă pentru a deplasa centrul de masă pe axa de rotație. În concluzie, este important să se alinieze corecția cu dezechilibrul inițial pentru a muta centrul de masă direct spre axa de rotație.
În concluzie, dezechilibrul static poate fi detectat pe dispozitive de echilibrare rotative sau ne-rotative.
DEZECHILIBRU DE CUPLU
În primul rând, există o condiție specifică care există atunci când axa principală centrală de inerție nu este paralelă cu axa de rotație. Dezechilibrul de cuplu este adesea prezentat ca dezechilibru dinamic în cursurile de inginerie, însă
acest termen este definit altfel de ISO 1925 și este rezervat pentru cazul mai general al dezechilibrului static combinat
și al dezechilibrului cuplului. Așa cum este definit, dezechilibrul de cuplu este o condiție ideală. În mod deosebit, acesta conține condiția suplimentară
conform căreia, dacă centrul masei se află pe axa de rotație, nu există dezechilibru static.
Corecția cuplului necesită adăugarea a două greutăți egale pe piesa de prelucrat la 180 de grade distanță în două planuri de corecție
. Distanța dintre aceste planuri se numește brațul de cuplare. În timp ce dezechilibrul static
poate fi măsurat cu un dispozitiv de echilibrare ne-rotativ, dezechilibrul de cuplu poate fi măsurat numai pe un dispozitiv de echilibrare rotativ
.
DEZECHILIBRU DINAMIC
Cel mai general caz de dezechilibru în care axa principală centrală nu este paralelă cu axa de rotație și nu o intersectează pe
.
Dezechilibrul dinamic este denumit și dezechilibru în două planuri, indicând faptul că este necesară corecția în
două planuri pentru a elimina complet dezechilibrul dinamic. În această situație, o specificație de echilibrare în două planuri trebuie să includă amplasarea axială a planurilor de corecție pentru a fi completă. Dezechilibrul dinamic cuprinde toate dezechilibrele, oricând există într-un rotor.
Acest tip de dezechilibru poate fi măsurat numai pe un balanțier rotativ, deoarece include dezechilibrul de cuplu.
DEZECHILIBRU CVASI-STATIC
Pe scurt, este o formă specială de dezechilibru dinamic în care vectorii de dezechilibru static și de cuplu se află în același plan. Axa principală centrală intersectează axa de rotație, dar centrul masei nu se află pe axa de rotație
.
Acesta este cazul în care un rotor altfel echilibrat este modificat (greutate adăugată sau îndepărtată) într-un plan
la o anumită distanță de centrul masei. Din acest motiv, modificarea creează un dezechilibru static, precum și un dezechilibru cuplu
. Dimpotrivă, un rotor cu dezechilibru cvasi-static poate fi echilibrat cu o singură corecție
de magnitudinea potrivită în planul corespunzător.
UNITĂȚI DE DEZECHILIBRU
Corecțiile de echilibru sunt în mod normal specificate ca o greutate adăugată sau eliminată la o rază. Unitățile de greutate sau de masă
pot fi orice unități de măsură convenabile. Cele mai frecvent utilizate unități de greutate sunt uncii
și, ocazional, kilogramele, dar cele mai frecvente unități de masă sunt gramele (g) sau kilogramele (kg).
Capacitatea și precizia echipamentului de cântărire disponibil trebuie să fie luate în considerare pentru a se asigura că precizia greutății este suficientă pentru sarcina respectivă.
Așadar, cele mai frecvente combinații utilizate pentru a specifica dezechilibrul sunt: uncie inch, gram inch, gram milimetru, gram centimetru și kilogram metru.
MIȘCAREA PIESELOR DEZECHILIBRATE
Care este efectul dezechilibrului asupra unei piese rotative? Pe de o parte, dacă suporturile rotorului sunt rigide, forțele
exercitate asupra suporturilor rulmenților pot fi foarte mari și potențial dăunătoare. Aceste forțe sunt cauza dezechilibrului. În mod evident, acestea sunt forțele centrifuge descrise anterior.
Pe de altă parte, în cazul suporturilor flexibile, piesa este slab constrânsă și poate prezenta amplitudini mari de deplasare. Amplitudinea vibrațiilor este proporțională cu dezechilibrul și este limitată de distanța dintre centrul masei și axa de rotație. Așadar, majoritatea aplicațiilor sunt o combinație între cele două.
