Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое балансировка ротора эл двигателя

Статическая и динамическая балансировка роторов

При установке промышленного оборудования используют специальные методы для точной регулировки вращающихся частей, но вследствие их износа, либо после ремонта балансировка нарушается и появляется повышенная вибрация, которая приводит к быстрому разрушению подшипников, увеличению потребления электроэнергии, расходных материалов.

Правильная балансировка роторов электрических машин – залог длительной, надежной и безопасной эксплуатации оборудования.

Балансировка вращающихся частей

Устанавливая промышленное оборудование, специалисты используют особые методы, про которых возможна детальная балансировка вращающихся частей.

Электрическая машина при хорошей балансировке ротора прослужит долго, её эксплуатация будет безопасна и надёжна. Если балансировка сделана правильно, то оси вращения и инерции ротора совпадают. Но иногда, например, вследствие ремонта, балансировка может нарушиться, появится вибрация. Это может привести к тому, что электродвигатель начнёт потреблять больше энергии, разрушатся подшипники. Важно вовремя определить момент дисбаланса. Явные его признаки – это повышение вибрации и появление шумов, которых раньше не было.

Режимы и особенности балансировки двигателя

Балансировку двигателя производится двумя способами: в статистическом и динамическом режимах.

В статистическом режиме используется специальный стенд. Это могут быть роликовые опоры, или цилиндрические стержни. Из-за того, что для проведения балансировки ротор нужно сначала демонтировать, а потом погрузить на стендовую поверхность, а по окончании процедуры вернуть на прежнее место, уходит много времени. Поэтому статистический режим больше подходит для плоских деталей, с небольшим по отношению к длине диаметром. Например, такой способ лучше использовать, чтобы произвести балансировку крыльчатки вентилятора в холодильнике или зубчатое колесо редуктора.

Кроме этого, точность работы будет полностью зависеть от поверхности деталей.

Динамический режим предполагает проведение балансировки в собственных опорах агрегата ротора. Такой способ хорош для быстровращающихся деталей таких, как вал водяного насоса, карданный вал или ротор турбокомпрессора. Это способ точнее, чем первый.

Для проведения балансировки в динамическом режиме существуют специальное оборудование. С его помощью можно проводить работу прямо на станках, балансировать горизонтальные или вертикальные роторы, а также многорежимные машины. Возможно выявление проблем, которые препятствуют выполнению работы.

Основные этапы балансировки электродвигателя

Не важно, каким способом производится балансировка, её этапы будут всегда одинаковыми:

  1. замеряется исходная вибрация,
  2. устанавливается пробный груз,
  3. снова замеряется вибрация,
  4. проведение расчета корректирующего угла к установке и груза,
  5. установка или удаление груза на ротор,
  6. контрольный замер вибрации.

Этапы замеры вибрации и расчета корректирующего угла могут повторяться, пока вибрация не станет приемлемой.

В результате грамотной балансировки снизится вибрация, потребление энергии, а вот срок службы составных частей и механизмов в целом продлится.

Правила эксплуатации электродвигателей

Чтобы продлить срок службы устройств с вращающимися частями, нужно соблюдать правила эксплуатации, а именно:

– своевременно выполнять балансировку,

– следить за состоянием и исправностью оборудования,

Следует отметить, что повышение вибрации вследствие смещения оси, приведёт к большим нагрузкам на весь двигатель.

Причины дисбаланса в работе электродвигателей

Когда же возникает дисбаланс и повышается вибрация вращающихся частей?

Обычно, это происходит после ремонта. Достаточно неосторожно задеть и сместить деталь или на долю миллиметра убрать закругление, ось вращения начнёт смещаться. Чем скорость прибора выше, тем сильнее будет вибрация и скорее наступит износ.

Чтобы промышленное оборудование, имеющее в своей конструкции вращающиеся части, реже ломалось, необходимо вовремя производить балансировку. Кроме этого, оно не должно перегружаться и быть исправным как в целом, так и отдельные вращающиеся механизмы. В следствии увеличения вибрации, создаётся дополнительная нагрузка и увеличивается потребление энергии.

Чтобы провести балансировку с наибольшей точностью, лучше обратиться к профессионалам.

Динамическая балансировка на станке. вентилятора, ротора насоса или электродвигателя после проведенного ремонта.

Опубликовано Эксперт в 05.10.2020 05.10.2020

Простые фишки от практика балансировки роторов на станке DIAMEX 2000

Работая мастером по ремонту в энергетике, приходится производить балансировку механизмов после проведенного ремонта. О статической балансировке дымососа мы писали в одной из своих статей. Статическая балансировка дело не очень сложное, надо лишь подобрать уравновешивающий груз на балансируемый ротор. Но при работе механизмов, особенно на больших оборотах (выше 1000 об /мин.) происходит влияние различных сил как в продольном, так и поперечном направлениях. Чтобы уравновесить эти силы в динамике, существуют специальные балансировочные станки и целые их комплексы. Применяют и методы динамической балансировки в собственных подшипниках на месте установки, но это другая история, хотя принципы те же самые.

Читать еще:  Я поменял двигатель что нужно из документов

Причины вибрации механизма после восстановительного ремонта

После эксплуатации многих механизмов с течением времени происходит неравномерный износ рабочих колес (насосов, вентиляторов). В процессе ремонта их восстанавливают разными способами. Роторы электродвигателей даже с завода бывают отбалансированы на самых верхних пределах допуска, а то и вовсе вне допуска.

Представьте, что механизм после восстановительного ремонта собран согласно формуляров. Но все параметры зазоров, натягов подшипников и центровка находятся на самом верхнем пределе допуска. Ротор так же имеет верхний допустимый предел небаланса. В итоге включаем насос (или любой другой механизм) после ремонта, а его “трясет” (повышенная вибрация). Начинаем разбираться -параметры в норме. Порой просто разворачиваем полумуфты электродвигателя и механизма на 180(или на другой угол) градусов относительно друг друга и насос успокоился-заработал нормально. А, что произошло-методом “тыка” устранили взаимный небаланс ротора механизма и ротора электродвигателя. Иногда при разборке насосов обнаруживаем вхлам развалившиеся подшипники качения, а насос при этом работал без вибрации. То есть по причине качественной балансировки и центровки, нагрузка на подшипники была минимальная. Вот так специалисты-балансировки становятся магами, прикрепив или убрав небольшой грузик в определенной точке. Точка эта называется сумма векторов небаланса(дисбаланса)

Динамическая балансировка жестких роторов на стационарных станках

Не будем углубляться в науку дисбаланса, а рассмотрим практический пример балансировки консольного ротора диаметром в один метр. Вес такого ротора 150 кг. Балансировку производим на популярном и неплохом станке “DIAMEX 2000” Ротор наш будем считаться жестким, то есть балансировать его можно на малых оборотах, так как влияния частоты вращения на небаланс жесткого ротора не учитываются. Не буду вдаваться в тонкости работы станка, кто читает статью, должен быть в теме.

Установка вентилятора на опоры балансировочного станка.

На станке две роликовых опоры, вал укладываем на эти опоры. Важно, чтобы торцы вала и шейки были в хорошем состоянии, без каких-либо выбоин и эллипсности поверхностей. К торцам вала, с зазором 1-2 мм подводим ограничивающие ролики. В инструкциях сказано, что вал необходимо выставить по уровню. Я для себя сделал вывод, что ротор необходимо выставить, так, чтобы при вращении он не сползал на упорные ролики, а свободно вращался их не касаясь. Как этого добиться?

  • Установите вал ротора по уровню и накиньте на него приводной ремень.
  • Войдите в режим прогрева в меню станка, изначально на 100 оборотах. Когда ротор начнет вращаться и перемещаться в ту или иную сторону, соответственно опускайте или подымайте регулируемые опоры.
  • Когда ротор успокоится в одном положении попробуйте добавить скорость вращения и повторить регулировки. Если ротор устаканился на одном на месте-приступаем к балансировке.
Этапы балансировки ротора на станке.

Как и сказано в инструкциях, первым делом устраняем статический небаланс. Когда колесо вентилятора останавливается в одном месте. (как это делать читайте здесь)

Затем определяем “выбег “ ротора по программе станка. На балансировочных станках возможно добиться нормальных результатов балансировки и на низких оборотах (250-350 об/мин) но результат будет точнее если балансировка проводится на оборотах близких к рабочим (хотя бы 600 об/мин при рабочих 3000) Конечно, немного страшновато, когда массивный ротор раскручивается в свободных роликовых опорах до 1000-1500 оборотов. По неопытности можем и потерять его (слетит с опор)

Так вот, обороты выбега выбираем в зависимости от того, как ведет себя ротор на разных оборотах. На нашей диаграмме (на мониторе) видно, что на 578 оборотах в минуту-наименьшая вибрация на левой и правой опоре. Исходя из этого выбираем номинальную частоту балансировки 575 об/мин. То есть на этих оборотах ротора наименьшее влияние различных факторов. (состояния шеек, опор, и даже влажности воздуха)

В настройках прибора указываете каким способом будете убирать небаланс (снятием или прибавлением груза) по разным плоскостям. Плоскость может быть одна или две. Это зависит от длины ротора. К примеру, наш вентилятор можно было балансировать по одной плоскости. Но мы балансируем его совместно с полумуфтой на конце вала. Полумуфта имеет большое влияние на точность балансировки, потому выбираем две.

Первый пробный пуск определяет величину вибрации на опорах и выдает результат дисбаланса ротора. Если ротор в норме, можно прекратить балансировку. Когда ротор в норме, опытный оператор станка может определить и на ощупь по вибрациям опор. Я, на практике стремлюсь добиться минимальной вибрации по опорам, не обращая внимание на то, что дисплей выдает” РОТОР В НОРМЕ”. Потому, что как ремонтник, несу ответственность за качество ремонта всего механизма.

Читать еще:  Электрическая схема управления двигателем ваз 21074 инжектор

Какой пробный груз вешается на балансируемый ротор

После установки начальной вибрации необходимо повесить пробный груз. В инструкции по станку не говориться от чего зависит величина груза. Но чем больше вес пробного груза, тем более точны будут определены компьютером станка точки уравновешивания ротора. Проблема лишь в том, что любой лишний вес может создать опасную вибрацию для незакрепленного ротора. Если понимаем, что можно прилепить 200 грамм, и ротор не улетит с опор, то вешаем 200 грамм. А если после 10 грамм ротор начнет подпрыгивать на одной из опор, то конечно необходимо уменьшить вес груза. Эти моменты отрабатываются опытом.

Как крепить пробный или корректирующий груз к ротору

Кладём на весы пробный груз и как-то крепим, а как? Многие пользуются пластилином. Но при большой угловой скорости пластилин отлетает вместе с грузом. У нас в цехе вся стенка перед станком в следах от него. Вообще грузик может и в лоб прилететь при неосторожности. На роторах асинхронных электродвигателей удобно крепить на болт, добавляя к нему шайбы определенного веса. Хорошая идея иметь калиброванные магнитные груза для фиксации на стальных деталях. Кто-то пользуется бандажной лентой, но это не всегда удобно на рабочих колесах насосов. Я лично нашел:) а может и не только я:) способ крепления балансировочных грузов с помощью простого скотча. Показал станок точку крепления корректирующего груза-подбираю грузик, ставлю на колесо и обматываю колесо с грузом в несколько слоев скотчем. Этот дешевый материал никогда еще не подводил и никакого дополнительного влияния на ротор не оказывал.

Стоит ли продолжать балансировку при достижении нормы уравновешенности ротора?

На основании ГОСТа ИСО 1940-1-2007. Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 1. Определение допустимого дисбаланса, мы должны выдать вентилятор с остаточным дисбалансом не более 10 г. Мм/кг. Допустим, я добился таких показателей и могу со спокойной душой отдать ротор в работу предоставив отчет. Но я вижу вибрацию на опорах 25-40 мкм. По норме вентилятор в сборе не должен выдавать после ремонта более 30 мкм. Конечно, он в свободных опорах, но…Я же знаю, что есть возможность уйти по вибрации за 10 мкм. Это займет естественно больше времени, но обеспечит нашей фирме бонус качественного ремонта.

Потому и продолжаю совершать дополнительные пуски и вешать или снимать болгаркой рекомендованные массы. Как и писал выше, прекращаю балансировку при вибрации ниже 10 мкм и дисбаланс довожу до 0,2-2 грамм. Такой ротор 100% будет работать ровно. Вибрацию, из-за влияния различных факторов (некачественные шейки вала, прогиба ротора и т.п.) не всегда удается снизить, это понимаешь, когда груз в пару грамм смещает точку установки грузов на большую величину, то есть дисбаланс сведен практически к нулю.

Любимый аттракцион после качественной балансировки раскрутить незакрепленную болванку в тонну весом на 1500 оборотов и показать заказчику как “шуршит” ротор.

Успехов вам в вашей работе коллеги.

Интеллектуальный подход для получения идеального автомобильного колеса

В нашем ролике, посвящённом системе сборки автомобильных колёс, Вы сможете увидеть процесс получения высококачественного продукта: монтаж шины на колёсный диск, накачка собранного автомобильного колеса и его балансировка. Эту, пожалуй самую эффективную систему в Европе использует наш Заказчик – компания Dirks, расположенная в г. Эмден, Северная Германия.

Методы балансировки

Величину дисбаланса или количество граммов корректирующей массы определяют следующими способами:

методом подбора, когда установкой противовеса в точке противоположной центру масс добиваются равновесия колеса в любых положениях;

методом пробной массы — Мп, которую устанавливают под прямым углом к «тяжелой точке», при этом ротор совершит поворот на угол j. Корректирующую массу вычисляют по формуле Мк = Мп ctg j или определят по номограмме (Рисунок №5): через точку, соответствующую пробной массе на шкале Мп, и точку, соответствующую углу отклонения от вертикали j, проводят прямую, пересечение которой с осью Мк дает величину корректирующей массы.

В качестве пробной массы можно использовать магниты или пластилин.

Метод кругового обхода

Самым подробным и наиболее точным, но и наиболее трудоемким является метод кругового обхода. Он применим и для тяжелых колес, где большое трение мешает точно определить место дисбаланса. Поверхность ротора делят на двенадцать или более равных частей и последовательно в каждой точке подбирают пробную массу Мп, которая приводит ротор в движение. По полученным данным строят диаграмму (Рисунок №6) зависимости Мп от положения ротора. Максимум кривой соответствует «легкому» месту, куда необходимо установить корректирующую массу Мк = (Мп max + Мп min )/2.

Читать еще:  Ауди 80 как долго греется двигатель

Проведение балансировки ротора турбины на установке для балансировки роторов (Череповецкая ГРЭС п. Кадуй)

Список используемых материалов:

  • соль каменная нейодированная (примерно 30 пачек);
  • свинец листовой;
  • набор ключей, отвертка, зубило, молоток, кувалда и другие необходимые инструменты;
  • прибор для балансировки с тахометром;
  • шланги для подвода воды и воздуха, ведро;
  • электродрель, удлинитель.

Проводимые операции по балансировке:

1. Заливаем воду в резервуар (бак).

2. Пока наполняется бак, раскручиваем 8 крепежных болтов на лапах стоек станка.

3. После заполнения воды в резервуаре, засыпаем нейодированную каменную соль в бак (примерно 20 пачек) – данный резервуар с перемешанной солью будем использовать в качестве реостата.

4. Устанавливаем и закручиваем пальцы на муфту электродвигателя.

5. Откручиваем шланги подвода масла на подшипниках станка (данная операция необходима для замены на подходящий подшипник и заранее проточенный под балансируемый ротор). Проверяем работоспособное состояние манометров. Откручиваем 4 болта, зажимающих подшипник.

6. С помощью крана из станка вынимаем старый подшипник (для замены на подшипник под этот ротор).

7. Из старого подшипника выкручиваем штуцера для подвода масла и устанавливаем их в новый подшипник.

8. С помощью крана устанавливаем новый подшипник в балансировочный станок.

9. Снимаем размеры на роторе от центра вкладыша до муфты, а также по центрам ротора (длина). Эта операция необходима чтобы правильно выставить балансировочный станок под балансируемый ротор.

10. Двигаем первую стойку станка в соответствие с полученными размерами ротора.

11. Двигаем вторую стойку в соответствие со снятыми размерами ротора по центрам.

12. Ставим обратно на место 8 крепежных болтов в лапы стоек станка, но пока без протяжки.
13. Тщательно размещиваем каменную соль в резервуаре, можно для более интенсивного перемещивания соли в баке подвести шланг с воздухом.
14. С помощью мостового крана зацепляем ротор и перемещаем к станку.

15. Укладываем ротор в подшипники балансировочного станка. Корректируем положение стоек станка (небольшим перемещением назад или вперед).Дополнительно ставим к лапам на рельсы ролики чтобы облегчить перемещение стоек.

16. После укладки ротора в подшипники, измеряем зазоры во вкладыше. Если зазоры недостаточны принимаем решение шаберовать подшипник на месте или транпортировать на расточку на токарном станке. Только после достижения необходимых зазоров приступаем к следующему шагу.

17. Накручиваем шланги для подвода масла на штуцера подшипников. Проверяем уровень масла, при необходимости залить свежее до нужного уровня. В ходе проведения балансировки следить за уровнем масла, при необходимости доливать в ручную с помощью ведра.

18. Проверяем работоспособность двигателя с разъединенными муфтами (Запускается со щита управления станком, сначала включаем маслонасос поворотом ключа, а затем нажимаем кнопку ГЛАВНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ПУСК для запуска электродвигателя).

19. Снимаем с ротора муфту Биби, фиксируем её в неподвижном положении. Раскручиваем ротор стропом с помощью мостового крана, прокрутку проводим не менее 3 раз. (Строп одевается на палец полумуфты ротора и оборачивается вокруг ротора.)
20. Накрываем подшипники заранее вырезанными кусками паронита.
21. Соединяем полумуфты двигателя и ротора. Проводим 2 раза кратковременные пуски включением и выключением электродвигателя. На этом подготовка и настройка балансировочного станка окончена.
22. Инженер по балансировке настраивает прибор, выставляет датчики, тахометр.
23. Проводим нулевой пуск.
24. Все измерения вибрации проводим на выбеге. (Раскручиваем ротор до 300 оборотов и разъединяем полумуфты.)
25. Устанавливает пробные груза в пазы ступеней или на полумуфту ротора. В качестве груза используем свинец.
26. Проводим пробный пуск с установленным грузом.
27. Фиксируем результаты измерений полученные прибором при пробном пуске.
28. Проводим далее балансировку до допустимого остаточного дисбаланса (с неподвижными и подвижными опорами).
29. Устанавливаем постоянные груза взамен временных, соблюдая всю технологию.
30. Проводим контрольный пуск. Балансировка окончена.

Информация для заказа

  • Цена: 1 грн.
ДеньВремя работыПерерыв
Понедельник08:00 — 20:00
Вторник08:00 — 20:00
Среда08:00 — 20:00
Четверг08:00 — 20:00
Пятница08:00 — 20:00
Суббота08:00 — 18:00
Воскресенье08:00 — 18:00

* Время указано для региона: Украина, Днепр

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector