دوره‌های بالانس

دوره تئوری و عملی(آزمایش توسط روتورکیت):

• مفهوم نابالانسی
• درک فاز
• درک بردارها
• تئوری بالانس
• تشخیص نابالانسی
• بالانس تک صفحه
• گزارش و مستندسازی
• بالانس بدون فاز

اهداف دوره:

• نابالانسی چیست؟
• چه چیزی باعث نابالانسی ماشین‌ها می‌شود؟
• درک فاز
• قراردادهای فاز
• فاز و شکل حرکت
• تئوری بالانس
• انواع مختلف نابالانسی
• تشخیص نابالانسی
• اشتباه گرفتن نابالانسی با سایر عیوب
• آماده شدن برای بالانس
• بالانس تک صفحه‌ای (تئوری و عملی)
• بالانس برداری تک صفحه‌ای
• بالانس دو صفحه‌ای (تئوری)
• بالانس کوپل- استاتیک
• بالانس روتور اورهنگ
• انتخاب وزنه آزمایشی
• تقسیم و ترکیب وزنه بالانس
• تلرانس و کیفیت بالانس و استاندارد ISO و API

محتوای تئوری و عملی(آزمایش توسط روتورکیت):

• بالانس کارگاهی
• بالانس بعد از فرکانس طبیعی
• ISO 21940.12
• ISO 21940.31
• بالانس ۳صفحه‌ای
• ترکیب عیوب با نابالانسی
• بالانس تجهیز با یاتاقان ژورنال و سنسور جابجایی
• بالانس عملی روتور تورهنگ

اهداف دوره:

• مفاهیم بالانس تک صفحه و دوصفحه کارگاهی
• مفهوم فاز و تغییرات در فرکانس طبیعی
• مفاهیم بالانس همزمان توسط نقاط کنترلی و نقاط بالانس
• مفاهیم بالانس دوصفحه توسط دستگاه با قابلیت بالانس تک صفحه
• مفاهیم تئوری و عملی بالانس دوصفحه
• بالانس قبل و بعد از فرکانس طبیعی روتور
• تحلیل ارتعاش تجهیز نابالانس همراه عیب لقی و سازه
• انتخاب بهترین موقعیت برای وزنه آزمایشی
• مفاهیم بالانس تک صفحه توسط روتورکیت با یاتاقان ژورنال
• مفاهیم بالانس دوصفحه توسط روتورکیت با یاتاقان ژورنال
• مفاهیم بالانس همزمان توسط سنسور جابجایی و شتاب سنج
• استاندارد ۲۱۹۴۰.۱۲ بالانس روتورهای فلکسیبل
• استاندارد ۲۱۹۴۰.۳۱ حساسیت ماشین به نابالانسی
• مفاهیم و تست عملی بالانس روتورهای اورهنگ
• تحلیل کیس استادی‌های مختلف از پروژه‌های بالانس تجهیزات مختلف صنایع معدنی، فولادی و پالایشگاهی، با عیوب لقی، خارج از مرکزی، رزونانس و … توسط تکنیک‌ها و ابزارهای مختلف (نرم افزار تحلیل همراه پایگاه داده‌ای از عیوب مختلف)
• آزمایش عملی بالانس کارگاهی تک صفحه و دو صفحه توسط ماشین بالانس
• آزمایش عملی بالانس تجهیز با یاتاقان ژورنال توسط سنسور جابجایی و شتاب سنج
• آزمایش عملی بالانس قبل و بعد از فرکانس طبیعی روتور
• آزمایش عملی بالانس همزمان توسط سنسور جابجایی و شتاب سنج
• آزمایش عملی بالانس تک صفحه و دو صفحه روتور اورهنگ
• آزمایش عملی بالانس دو صفحه

این مقدار مطابق استاندارد
ISO1940-1
ISO21940-1
محاسبه می شود که تابعی از مشخصات روتور (شعاع بالانس، وزن و دور روتور) و کیفیت مورد نیاز (گرید کیفیت بالانس) است.
توسط فایل اکسل زیر، میتوانید با وارد کردن مشخصات روتور، مقدار نابالانسی مجاز باقیمانده را مطابق استاندارد ISO1940 بصورت آنلاین مشاهده نمایید.

بعنوان مثال، با فرض کیفیت بالانس متوسط و معمول فن ها یعنی G6.3:
نابالانسی مجاز یک فن ۳۰۰۰ دور با وزن روتور ۲۰ کیلوگرم و شعاع ۰.۵ متر، حدود ۰.۸ گرم است.
و یا نابالانسی مجاز یک فن ۹۰۰ دور، با وزن روتور ۲۰ کیلوگرم و شعاع ۱متر، حدود ۱.۳ گرم است.

پایش صنعت کویر، دقیق ترین تجهیزات و نیروهای ماهر را برای دقیق ترین پروژه های بالانس دینامیک (بالانس درمحل) در اختیار شما قرار می دهد.

بخش ۳۱ از استاندارد ISO21940 (حساسیت ماشین به نابالانسی)

در سال ۱۹۹۶، استاندارد ۱۰۸۱۴ با هدف بیان روشهایی برای تعیین حساسیت ارتعاش ماشین آلات به نابالانسی و ارائه دستورالعمل های ارزیابی آن و ارائه توصیه هایی در مورد چگونگی اعمال مقادیر حساسیت عددی در برخی موارد خاص ارائه شد.
در سال ۲۰۱۳ استاندارد مذکور منسوخ شده و قسمت ۳۱ استاندارد ۲۱۹۴۰ جایگزین آن شد.

متن زیر ترجمه مقدمه این استاندارد است:
ISO 21940-31:2013- Introduction

درصورتیکه سایر منابع ارتعاشی وجود نداشته باشند، “بالانس هنگام ساخت روتور” معمولا برای رسیدن به مقدار ارتعاش قابل قبول در هنگام کار کافی است. با این وجود برخی ماشین آلات در هنگام راه اندازی(کامیشنینگ) و یا بعد از راه اندازی و یا بصورت گاه به گاه و یا حتی بصورت مکرر نیاز به “بالانس در محل” پیدا می کنند.

اگر در هنگام راه اندازی، دامنه ارتعاشات راضی کننده نباشد، دلیل این امر ممکن است بالانس ناکافی یا خطاهای نصب باشد. دلیل مهم دیگر این است که یک ماشین مونتاژ شده ممکن است حتی به مقدار کم نابالانسی باقیمانده در حد تلرانس بالانس نرمال، حساس باشد.

اگر دامنه ارتعاش رضایت بخش نباشد، بالانس در محل، اولین اقدام معمول برای کاهش ارتعاش است.
اگر دامنه ارتعاش بالا بتواند توسط مقادیر جرم اصلاحی نسبتا کوچک، کاهش یابد، حساسیت بالایی نسبت به نابالانسی نشان داده است. این حساسیت می تواند بدلیل میرایی کم سیستم و نزدیک بودن سرعت کاری به سرعت رزونانس اتفاق بیافتد.
یک “ماشین حساس به نابالانسی” که مستعد تغییر نابالانسی است، ممکن است بطور منظم نیاز به بالانس در محل پیدا کند. این نابالانسی ممکن است مثلا بدلیل تغییرات سایش، دما، جرم، سختی و میرایی در هنگام کار ایجاد شود.
در صورت ثابت بودن نابالانسی و سایر شرایط ماشین، بالانس در محل بصورت گاه به گاه، میتواند کافی باشد در غیر اینصورت برای بدست آمدن دامنه ارتعاش مجاز، ممکن است نیاز به تغییر ماشین شود تا سرعت رزونانس، میرایی و سایر پارامترها را تعییر دهیم. بنابراین نیاز داریم تا مقدار حساسیت ماشین به نابالانسی را درنظر بگیریم.

تکرارپذیری حساسیت نابالانسی ماشین به چندین عامل بستگی دارد و میتواند در حین کارکرد تغییر کند.
برخی ماشین آلات حرارتی، مخصوصا آنهایی که یاتاقان ژورنال دارند، دارای ویژگی های ارتعاشی معینی هستند که در شرایط کاری خاص متفاوت هستند. (بعنوان مثال در یک توربین فشار و دما و ورود جزئی بخار، دمای روغن)
برای موتورهای الکتریکی، پارامترهای دیگری نظیر جریان تحریک، ممکن است روی رفتار ارتعاشی اثر بگذارد.
بطور کلی ویژگی های ارتعاشی ماشین ها از ویژگی های طراحی ماشین نظیر کوپلینگ روتور، شرایط تکیه گاه و فونداسیون، اثر می پذیرد.
باید توجه داشت که شرایط تکیه گاهی روتور، ممکن است با زمان تغییر کند (بعنوان مثال سایش و ترک)

این قسمت از استاندارد ۲۱۹۴۰ فقط مربوط به ارتعاش یک پیک در دور(۱X) که ناشی از نابالانسی است، مرتبط می شود. البته باید بدانیم که ارتعاش یک پیک در دور (۱X)، فقط ناشی از نابالانسی نیست.

The Effect of Unbalance on Bearing Life
SANJAY TANEJA
IOSR Journal of Mechanical and Civil Engineering (IOSRJMCE)
ISSN : 2278-1684 Volume 1, Issue 2 (July-Aug 2012), PP 47-54

اثر نابالانسی روی عمر بیرینگ
مقاله از ژورنال IOSR (عضو بانک اطلاعاتی ملی مهندسی آمریکا)

با توجه به هزینه بالانس، یکی از چالش های درست مدیران، اطمینان از منفعت انجام بالانس است.
بالانس و کاهش ارتعاشات فواید زیادی در بهبود و افزایش عملکرد تجهیز دارد.
در مقاله فوق، فقط اثر انجام بالانس روی عمر بیرینگ ها بررسی شده است.

یک بالانس موفق، کاهش حداقل ۵۰ درصدی مقدار ارتعاش را به همراه خواهد داشت و مطابق متن فوق می توان گفت که حتی همین مقدار بهبود، می تواند عمر بیرینگ ها را بین ۷۰۰% تا ۹۰۰% افزایش دهد.

اگرچه بالانس تجهیز فقط یکبار انجام می شود، اما می تواند به ازای هر عمر بیرینگ، حداقل ۷ برابر هزینه های تعویض بیرینگ، برای شرکت شما، کاهش هزینه و سودآوری به همراه داشته باشد.
البته تمام این محاسبات، فارغ از سایر خرابی ها و صدماتی است که نابالانسی می تواند به همراه داشته باشد.