ep062010, AUTA NAPRAWA, TURBOSPRĘŻARKA, wyważanie turbiny
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
automatyka i mechatronika
VibroDAQ 2
Praktyczne przykłady
wyważania
VibroDAQ2, jak wyjaśniono w poprzednich
odcinkach, służy do pomiaru drgań oraz
wyważania elementów wirujących. W artykule
zaprezentujemy trzy praktyczne przykłady
wyważania: jednopłaszczyznowe, dwupłaszczyznowe
oraz wyważanie tarczy szliierskiej w łożyskach
własnych.
Dodatkowe informacje:
RK-System, 05-825 Grodzisk Mazowiecki, ul. Chełmońskiego 30,
tel.: 22-724-30-39, fax: 22-724-30-37,
www.rk-system.com.pl
,
e-mail: sprzedaz@rk-system.com.pl,
Odpowiednie ilmy instruktażowe umieszczono w serwisie YouTube:
• wyważanie jednopłaszczyznowe:
www.youtube.com/watch?v=Uq8O1-
3ky1c&feature=related
• wyważanie dwupłaszczyznowe:
www.youtube.com/watch?v=Rt5tLsLkQJo
• wyważanie tarczy szliierskiej:
www.youtube.com/watch?v=HofwB8Ppsso
Wyważanie jednopłaszczyznowe
Przypadek wyważania jednopłaszczyznowego opisano w pierw-
szej części cyklu artykułów. Dla pokazania procesu wyważania jedno-
płaszczyznowego posłużymy się specjalnie przygotowanym stanowi-
skiem pomiarowym, z
fot.
1
. Na tym stanowisku na silniku zamoco-
wano tarczę metalową z naniesioną podziałką kątową. Podziałka jest
naniesiona od 0 do 360° w odstępach co 30°. Na tarczy znajdują się
otwory służące do mocowania odpowiednich mas kompensujących.
Na stanowisku zostały zamontowane czujnik drgań i obrotów, a na
tarczy przyklejono kontrolną, releksyjną etykietę, na którą skiero-
wano promień lasera. Warto zwrócić uwagę, iż etykietę releksyjną
należy umieścić na wirniku tak, aby obracała się z prędkością jego
wirowania. Czujnik drgań umieszczamy zwykle w miejscu podparcia
wirnika, czyli najlepiej w okolicy łożysk, tak aby poziom mierzonych
drgań był możliwie największy.
Proces wyważania przebiega w dwóch etapach. W pierwszym
wprowadzamy detal w ruch obrotowy i wykonujemy pomiar bez
masy kontrolnej (
rys.
2
). Następnie zatrzymujemy wirnik i wkręca-
my masę kontrolną w punkcie zero, po czym znowu wprowadzamy
wirnik w ruch obrotowy i wykonujemy kolejny pomiar (
rys.
3
). Po
wykonaniu tego pomiaru przyrząd pokaże nam tzw. lekkie miejsce,
czyli punkt, w którym musimy przyłożyć masę kompensującą w celu
pozbycia się resztkowego niewyważenia tarczy. VibroDAQ 2 pokazuje
takie miejsce w postaci kąta oraz współczynnika korekcji stanowiące-
go mnożnik, przez który musimy pomnożyć wagę przyłożonej masy
kontrolnej w celu wyliczenia właściwej masy korekcyjnej. W przy-
padku jeśli wartość masy kontrolnej jest nam znana i została zade-
klarowana w ustawieniach programu, przyrząd pokazuje rzeczywistą
masę kompensującą istniejącego niewyważania.
Należy wspomnieć, iż można również wykonać proces doważania
wirnika. Doważanie jest wykonywane zawsze w jednym cyklu pomia-
rowym i nie wymaga przeprowadzania pomiaru kontrolnego.
rys. 2. okno programu – wyważanie jednopłaszczyznowe
Fot. 1. Stanowisko do wyważania jednopłaszczyznowego rys. 3. Wyważanie jednopłaszczyznowe, pomiar z masą kontrolną
134
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 6/2010
VibroDAQ
Fot. 4. Wyważanie wirnika silnika
rys. 6. okno programu – wynik wyważania dwupłaszczyznowego
rys. 5. okno programu – wyważanie dwupłaszczyznowe
Na koniec jedna uwaga. Należy pamiętać, że kąt „lekkiego miej-
sca” jest liczony zawsze przeciwnie do ruchu obrotowego wirnika.
Dla detali, dla których nie istnieje możliwość dodania masy, a kom-
pensacja odbywa się metodą jej ujmowania, przyrząd pokazuje „miej-
sce ciężkie”.
Fot. 7. Wyważanie tarczy szliierskiej
ka, zastosujemy masy kontrolne w postaci plasteliny. Jak pokazano
na
fot.
4
, wirnik umieszczono na ruchomych podporach, a na jego
korpusie umieszczono odblaskową etykietę. Całość jest wprowadzona
w ruch obrotowy za pomocą paska. Czujniki drgań zostały umieszczo-
ne na wahaczach, odpowiednio na płaszczyznach A i B.
Proces wyważania dwupłaszczyznowego przeprowadzamy
w trzech etapach. Etap pierwszy polega na tym, że wirnik jest wpro-
wadzany w ruch obrotowy, a przyrząd w tym czasie wykonuje dwa
pomiary (
rys.
5
). W drugim etapie zakładamy masę kontrolną na
płaszczyznę A (najlepiej w miejscu przyłożenia kontrolnej etykiety)
Wyważanie dwupłaszczyznowe
Ten rodzaj wyważania jest odpowiedni dla tzw. wirników długich,
w których zachodzi odpowiedni stosunek długości do szerokości.
Proces wyważania zostanie zaprezentowany na przykładzie wirnika
silnika umieszczonego na specjalnie do tego celu przygotowanym
stanowisku pomiarowym. Jako że używamy testowego wirnika silni-
R
E
K
L
A
M
A
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 6/2010
135
automatyka i mechatronika
i kolejny raz wprowadzamy wirnik w ruch obrotowy. Po stabilizacji
obrotów oraz wskazań kąta i wibracji zatrzymujemy pomiar. Vibro-
DAQ 2 zapamiętuje jego wynik, po czym przechodzimy do etapu trze-
ciego, różniącego się tym, masa kontrolna jest przyłożona na płasz-
czyźnie B. Po wykonaniu pomiaru trzeciego przyrząd pokazuje dane
w postaci kątów liczonych przeciwnie do ruchu obrotowego wirnika,
od miejsca przyłożenia masy kontrolnej. Oprócz kątów wyświetlane są
współczynniki korekcji mas kontrolnych dla obu płaszczyzn (
rys.
6
).
Warto zwrócić uwagę na fakt, iż zakończenie pomiaru może na-
stąpić tylko wtedy, gdy kąt, wartość wibracji oraz prędkość obrotowa
mają stałą stabilną wartość.
Podobnie jak i w poprzednim przypadku istnieje możliwość do-
ważania detalu.
Należy wspomnieć, że trzy etapy wyważania wykonuje się tylko
wtedy, gdy wyważamy pierwszy wirnik danego typu. Przy kolejnych
wirnikach tego samego typu wyważanie wykonywane jest w pojedyn-
czym cyklu pomiarowym, ponieważ przyrząd zapamiętuje pośrednie
wyniki pomiaru.
rys. 8. Wynik pomiaru, wyważanie tarczy szliierskiej
Wyważanie tarczy szliierskiej w łożyskach własnych
Na szliierce do płaszczyzn (
fot.
7
) zaprezentowano metodę wy-
ważania tarczy szliierskiej z typową głowicą kompensującą z trzema
kamieniami. Proces wyważanie sprowadza się do określenia takiego
rozkładu mas kompensacyjnych (kamieni) głowicy, przy którym drga-
nia tarczy na skutek niewyważenia będą minimalne. Ze względu na
płaską budowę tarczy wyważanie będzie miało charakter jednopłasz-
czyznowy i w związku z tym przeprowadzamy je w dwóch etapach.
W pierwszym etapie pomiaru ustawiamy ciężarki kompensacyj-
ne symetrycznie co 120°, następnie wprowadzamy maszynę w ruch
obrotowy i po stabilizacji wskazań przyrządu wciskamy STOP i za-
trzymujemy obrabiarkę. Następnie przesuwamy jeden z ciężarków
o znany kąt, np. 45 stopni, po raz kolejny wprowadzamy urządzenie
w ruch obrotowy i dokonujemy następnego pomiaru. Po wykonaniu
tych dwóch cykli VibroDAQ 2 pokaże nam właściwe ustawienie ka-
mieni (
rys.
8
),
które pozwoli uzyskać minimalny poziom drgań tarczy.
Oczywiście jak w każdym przypadku, możemy doważać detal, dążąc
tym samym do uzyskania jak najlepszego wyniku końcowego. War-
to zwrócić uwagę że doważanie nie zawsze jest konieczne, często od
razu uzyskuje się zadowalający wynik pomiaru.
robert kacprzycki
rk-SyStem
R
E
K
L
A
M
A
136
ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 6/2010
[ Pobierz całość w formacie PDF ]