بالانس مکانیکی

یکی از عیوب متداول ماشین‌‌آلات دوار در صنعت، عیب نابالانسی است. تقریبا در همه صنایع و همه‌ی ماشین‌آلات دوار از جمله پمپ، موتور، ژنراتور، توربین، گیربکس، فن و غیره مهم‌ترین عیب ارتعاشی، نابالانسی است. این عیب در اثر عوامل مختلفی از جمله طراحی نامناسب، مواد نامتقارن، خطاهای مونتاژ، و شرایطی که در اثر کارکرد مانند سایش، خوردگی و رسوب به وجود می‌آید، ایجاد می‌شود. وقتی که نابالانسی در اجزای متحرک تجهیز وجود داشته باشد یک نیروی گریز از مرکز متناسب با توان دوم سرعت تولید می‌شود که این نیرو از طریق یاتاقان‌ها مهار می‌شود. لذا این نیروها اگر به صورت دائمی بر روی یاتاقان وجود داشته باشند باعث استهلاک و خرابی زودهنگام آن‌ها می‌شود. از دیگر معایب بالانس نبودن تجهیزات، وارد شدن نیروهای پریودیک به اجزاء ماشین از جمله‌ محورها، کوپلینگ‌ها، پیچ‌ها و سایر اتصالات، و شکست آن‌ها در اثر خستگی می‌شود.

برای تشخیص عیب نابالانسی معمولا از شتاب‌سنج‌ها استفاده می‌شود. به این صورت که شتاب‌سنج را بر روی یاتاقان‌های دستگاه به نحوی نصب می‌کنند که بتوانند ارتعاشات در راستای عمود بر محور را اندازه‌گیری کنند.

سه شاخص اصلی برای تشخیص عیب نابالانسی وجود دارد. اولین و مهم‌ترین شاخص آن است که شتاب‌های اندازه‌گیری شده بیشترین مؤلفه را بر روی فرکانس 1X یا فرکانس چرخش خواهند داشت. دومین شاخص آن است که نیروهای نابالانسی با توان دوم سرعت متناسب است لذا با تغییر دور، شتاب‌های اندازه‌گیری شده تغییر می‌کنند. سومین شاخص آن است که اگر دو شتاب‌سنج را با زاویه 90 درجه نسبت به هم بر روی پوسته یاتاقان نصب کنیم سیگنال‌های اندازه‌گیری شده با هم 90 درجه اختلاف فاز خواهند داشت.

شتاب‌سنج‌ شبکه و شتاب‌سنج‌ مینیاتوری ساخت شرکت دیده پرداز صبا این قابلیت را دارند که بر روی دستگاه‌های بالانس نصب شوند و سیگنال از طریق آنالایزر ارتعاشی (DPS-DAQ)، درون کامپیوتر در دسترس قرار گیرد. سپس با استفاده از نرم‌افزار متن باز NI LabVIEW که توسط شرکت ارائه می‌شود الگوریتم‌های مختلف بالانس قابل پیاده‌سازی هستند. این روش بسیار مقرون به صرفه است و نسبت به روش‌های مشابه ارزان‌تر همراه با کیفیت‌ بالا می‌باشد.

محصولات مرتبط