Промышленное оборудование — вентиляторы, насосы, отопительные агрегаты.

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ

 

УСТРОЙСТВО БАЛАНСИРОВОЧНОЕ УБ-01

УСТРОЙСТВО ДЛЯ БАЛАНСИРОВКИ

 

1. Назначение и состав

Устройство балансировочное УБ-01 (далее - устройство) представляет собой набор приспособлений, предназначенных для определения параметров вибрации и балансировки роторов вентиляторов, газодувок, насосов, электродвигателей и другого оборудования в собственных опорах.

С помощью устройства можно определить:

  • – частоту вращения ротора машины;
  • – уровень вибрации (виброскорость) на частоте вращения ротора;
  • – общий уровень виброскорости диагностируемого оборудования;
  • – выполнить действия по балансировке машины методом одноплоскостной балансировки.

В комплект устройства входит:

  • – блок индикации со встроенным программным обеспечением, позволяющим реализовать алгоритм проведения одноплоскостной балансировки;
  • – пьезоэлектрический вибропреобразователь;
  • – лазерный отметчик со светоотражателями (самоклеющаяся пленка Oraclite 5500);
  • – блок питания.

Блок индикации снабжен монохромным жидкокристаллическим дисплеем с подсветкой. Язык отображения параметров и последовательности действий — русский.

Устройство может работать как в автономном режиме (6 встроенных элементов питания типа АА), так и от сети 220 В. Время работы в автономном режиме не менее 3 часов (зависит от емкости применяемых элементов питания).

Разъемы для подключения вибропреобразователя, отметчика и блока питания расположены на боковой поверхности блока индикации. Все разъемы — разнотипные, что обеспечивает подключение внешних устройств только к своим входам.

Вибропреобразователь и отметчик снабжены магнитами для их установки на плоские металлические поверхности.

Технические характеристики

Наименование Размеры, LxBxH, мм, не более Масса, г
Блок индикации 190х95х40 385**
Вибропреобразователь Ø24хH25* 100***
Отметчик 75х60х25* 110***
Блок питания   300***
Всего 895

* Размеры без кабеля;
** Масса с элементами питания;
*** Масса с кабелем

2. Органы управления

Устройство имеет клавиатуру на лицевой поверхности, состоящую из 4 кнопок: "далее", "назад" и две стрелки ("вверх" и "вниз").

Кнопка"далее" используется для перехода в следующий пункт меню согласно подсказкам, отображающимся на дисплее.

Кнопка "назад" служит для возврата в предыдущий пункт меню в случае ошибки ввода данных или проведения повторного действия при выполнении балансировки.

Кнопки "вверх" и "вниз" предназначены для ввода и изменения числовых значений массы и угла установки пробного груза.

Выключатель питания служит для включения/отключения устройства и расположен на боковой стенке блока индикации.

3. Работа с устройством

!!! Стабильность показаний устройства при определении значений параметров вибрации во многом определяется надежностью крепления и контакта вибропреобразователя с поверхностью машины в точке установки. Поверхность корпуса агрегата в точке установки должна быть очищена от грязи и шероховатостей краски, быть плоской, обеспечивающей плотное прилегание вибропреобразователя и не допускающей его качания во время работы с устройством.

Устройство может работать в трех режимах:

3.1. Общий уровень вибрации (вибродиагностика).

Работа в данном режиме позволяет оценить общий уровень вибрации диагностируемой машины. На основании этой оценки делается вывод о необходимости проведения работ по балансировке.

Режим реализуется следующим образом.

К устройству подключить вибропреобразователь, установить его на поверхность исследуемой машины, выполнить пуск машины. При нажатой кнопке «назад» включить устройство. Через несколько секунд на дисплее появится надпись

ГОТОВ

Отпустить кнопку "назад". На дисплее с периодичностью 5-15 с будет отображаться числовое среднеквадратичное значение виброскорости (мм/с) в точке установки вибропреобразователя (общий уровень вибрации диагностируемой машины).

V_общ. 13,9 мм/с

3.2. Балансировка

Данный режим является основным в работе устройства. С его помощью возможно проведение одноплоскостной динамической балансировки машины на частоте вращения ее ротора. При этом существенно снижается также и общий уровень вибрации агрегата.

Последовательность действий

Подключить к блоку индикации вибропреобразователь и лазерный отметчик. Закрепить вибропреобразователь в точке установки.

Приклеить светоотражатель в удобном для доступа месте. При балансировке, например, вентилятора, светоотражатель удобно крепить на крыльчатке электродвигателя, предварительно сняв кожух ограждения. На расстоянии 30-70 см закрепить лазерный отметчик, сориентировав его таким образом, чтобы окошко излучателя было направлено в сторону светоотражателя. На роторе (рабочем колесе вентилятора) маркером (мелом) сделать метку напротив светоотражателя. Эта метка является началом отсчета угла установки балансировочных грузов, поэтому делать ее необходимо по возможности точнее.

Включить устройство. После подачи звукового сигнала на дисплее отобразится надпись

ГОТОВ

Нажать кнопку "далее". На дисплее появится надпись

УСТАНОВКА ДАТЧИКА

ПЛОХО

Подкорректировать положение корпуса лазерного отметчика так, чтобы луч попал на поверхность светоотражателя. При этом устройство издаст непрерывный сигнал (зуммер) и на дисплее должна появиться надпись ХОРОШО. Это значит, что отметчик установлен правильно. В противном случае на дисплее останется ПЛОХО и зуммер не включится. Изменяя расстояние между отметчиком и светоотражателем и корректируя угол падения луча на светоотражатель, добиться правильной установки отметчика. Угол падения луча на светоотражатель должен быть, по возможности, близким к 900.

!!! При установке отметчика и при работе с устройством следить, чтобы луч не пересекался посторонними предметами, например, соединительным кабелем.

Нажать кнопку "далее". На дисплее появится надпись

НАЧАЛЬНЫЙ ПУСК

Включить балансируемый агрегат. Дождавшись, пока частота вращения ротора стабилизируется, нажать кнопку «далее». На дисплее появится заполняющаяся прямоугольными точками строка, означающая, что идет процесс съема и обработки сигналов с вибропреобразователя и отметчика. Если частота вращения нестабильна (разгон, выбег и т.д.), результат обработки данных будет недостоверным. При слишком малой частоте вращения (менее 180 об/мин) появится надпись

НЕТ ВРАЩЕНИЯ

и устройство издаст прерывистый звуковой сигнал.

После заполнения строки (около 10 с) на дисплей выводятся результаты обработки сигналов. Агрегат отключить от сети. Состояние дисплея (числовые данные приводятся на примере балансировки с помощью устройства вентилятора ВЦ 4-75-2,5):

частота 2819 об/м
V_1  28,5 мм/с
V_общ. 59,3 мм/с
k 0,52

 

частота - частота вращения ротора машины, об/мин;

V_1 — среднеквадратичное значение (с.к.з.) виброскорости на частоте вращения рабочего органа машины, мм/с;

V_общ. — среднеквадратичное значение общего уровня виброскорости, мм/с;

k — справочный коэффициент, позволяющий в некоторых случаях оценить техническое состояние механической системы и сделать вывод о возможности выполнения балансировки.

После нажатия кнопки "далее" на дисплее отобразится

УСТАНОВКА ПРОБНОГО ГРУЗА

ОЖИДАЕМАЯ ФАЗА 2500

Взвесить пробный груз, закрепить его на роторе (угол закрепления груза не обязательно должен совпадать с рекомендованным). Масса пробного груза подбирается опытным путем и зависит от массы вращающегося ротора и определенного начального уровня вибрации.

!!! Угол установки пробного и балансировочного грузов отсчитывается от метки нулевого значения по направлению вращения рабочего органа машины:

Нажать кнопку "далее". Состояние дисплея:

ВЫБЕРИТЕ ШАГ

0,1 г/ш     1,0 г/ш

Кнопками "далее"или "назад", находящимися под соответствующими надписями, выбрать шаг ввода значения массы. Ввести массу пробного груза

ПРОБНЫЙ ГРУЗ МАССА

3,4 г

и (после нажатия кнопки "далее") угол его установки. Угол вводится с точностью 10/шаг.

ПРОБНЫЙ ГРУЗ ФАЗА

2400

Ввод чисел осуществляется с помощью кнопок вверх и вниз Однократное нажатие увеличивает (уменьшает) число на одну значащую единицу, продолжительное нажатие - ввод в ускоренном режиме.

После ввода массы и угла установки пробного груза нажать кнопку "далее", увидев на дисплее надпись

ПРОБНЫЙ ПУСК

включить машину, нажать "далее", произвести определение параметров вибрации. По окончании регистрации данных остановить машину.

частота 2819 об/м
V_1  30,4 мм/с
V_общ.  34,2 мм/с
k  0,11

При выполнении работ по балансировке пробный груз, как правило, снимается. Однако возможны ситуации, когда снятие пробного груза вызывает затруднение, поэтому в алгоритме работы устройства реализованы два пути: со снятием и без снятия пробного груза.

Нажать кнопку "далее". После появления надписи

ПРОБНЫЙ ГРУЗ СНИМАЕМ?

ДА НЕТ

выбрать необходимый режим (снять - «далее», оставить - «назад»), снять пробный груз (в режиме "да").

УСТАНОВИТЕ РАБОЧИЙ ГРУЗ

3,8 г    1720

Установить рабочий груз.

!!! Рабочий груз должен устанавливаться в той же плоскости и на том же радиусе, что и пробный груз.

При невозможности установить рабочий груз в точку, указанную устройством, следует разделить его на две части и распределить расчётные значения корректирующих масс по фиксированным (конструктивно возможным) углам установки грузов. Массы корректирующих грузов определяются по формулам:

Вектор


 

m1=(m*sinβ)/sin(α+β)
m2=(m*sinα)/sin(α+β)


В данном случае необходимо установить груз m массой 3,8 г на угол 1720, однако есть возможность поставить 2 груза на углы 1500 и 1800. (Рабочее колесо вентилятора ВЦ 4-75 имеет 12 лопаток, поэтому шаг установки грузов на лопатки составляет 300). Требуется определить массы m1 и m2.

По условию α = 1800-1720= 80, β = 300-80= 220.

Воспользовавшись приведенными формулами, находим корректирующие массы:

m1 = 2,8 г, m2 =1,1 г,

т.е., на угол 1800 следует установить груз массой 2,8 г, на угол 1500 - груз 1,1 г.

Закрепить рабочие грузы в необходимых местах, нажать кнопку "далее", После появления надписи

КОНТРОЛЬНЫЙ ПУСК

выполнить пуск машины, произвести определение параметров вибрации.

частота 2819 об/м
V_1 2,3 мм/с
V_общ. 5,4 мм/с
k  0,57

Нажать кнопку "далее". Появится надпись

ПРОДОЛЖИТЬ БАЛАНСИРОВКУ?

Сделать выбор ("далее" — продолжить, "назад" — прекратить). При нажатии кнопки "назад"устройство возвращается в начальный пункт меню (ГОТОВ).

Если в рассматриваемом примере вместо разделения рабочего груза на 2 части установить груз массой 4 г на угол 1800 (как более близкий к 1720)и выполнить контрольный пуск вентилятора, на дисплее отобразится следующий результат:

частота 2816 об/м.
V_1 10,8 мм/с
V_общ. 18,1 мм/с
k  0,40

Такие уровни вибрации неприемлемы, поэтому балансировку необходимо продолжить.

После выбора режима продолжения балансировки устройство предложит установить пробный груз. Установив груз массой 2,2 г на угол 900 и выполнив пробный пуск, получим

частота 2815 об/м.
V_1 6,8 мм/с
V_общ. 10,7мм/с
k  0,37

Сняв пробный груз и закрепив рабочий (1,9 г) на угол 1200 (на дисплее - 1,9 г, 1230), выполняем контрольный пуск вентилятора, получаем результат

частота 2817 об/м.
V_1 1,5 мм/с
V_общ. 4,8 мм/с
k  0,70

 

Балансировка завершена.

!!! При выполнении работ питание устройства должно быть включено постоянно. Положение вибропреобразователя и отметчика не изменять.

3.3. Контроль параметров

Режим позволяет проконтролировать стабильность параметров вибрации после выполнения балансировки. Для перехода в данный режим необходимо выполнить следующие действия. Отметчик и вибропреобразователь остаются на своих местах. Кратковременно отключить питание устройства. Выполнить пуск машины. При нажатой кнопке "далее" включить блок индикации. На дисплее с периодичностью 5-15 с будут индицироваться все 4 перечисленных параметра. Стабильность показаний свидетельствует об исправности механической системы и правильно выполненной балансировке машины.

По окончании работ выключить питание устройства, отсоединить отметчик и вибропреобразователь от мест закрепления и от блока индикации.

  

Устройство балансировочное УБ-01 не подлежит сертификации, поскольку не внесено в перечень продукции, подлежащей обязательной сертификации в Украине. В государственный реестр измерительных средств не внесено ввиду того, что изготавливается малыми партиями