Einführung in die Arten von Auswuchtgeräten
Ein dynamischer Balancer ist auch als Zentrifugalbalancer bekannt. Dynamische Auswuchtmaschinen werden in zwei verschiedene Klassen eingeteilt – weich gelagerte und hart gelagerte Auswuchtmaschinen. Diese Unterscheidung wird anhand der relativen Steifigkeit des Messsystems getroffen. Beide werden im Folgenden näher erläutert.
Statische Auswuchtmaschinen sind vollständig von der Schwerkraft abhängig, um eine Unwucht zu erkennen. Daher reagieren sie nur auf statische Unwucht und sind nicht in der Lage, eine Unwucht zu erkennen. Ein dynamischer Auswuchtapparat mit 2 Sensorelementen ist erforderlich, um eine Unwucht zu erkennen.
STATISCHE BALANCER
Statische Auswuchtgeräte drehen das Teil nicht und sind nicht auf die Zentrifugalkraft angewiesen, um die Unwucht zu messen. Ihr Betrieb basiert auf der Schwerkraft, die eine nach unten gerichtete Kraft im Massenmittelpunkt erzeugt. Die nach unten gerichtete Kraft bewirkt, dass sich das Teil sanft dreht oder rollt, bis der Massenschwerpunkt unten und an seinem tiefsten Punkt ist. Auf diese Weise wird der Ort der schweren Stelle identifiziert und es können Korrekturen vorgenommen werden.
Diese Art des Auswuchtens wird häufig auf horizontalen Bahnen oder Rollen durchgeführt. Bei dieser Art des Auswuchtens ist der Unwuchtbetrag in der Regel nicht genau bekannt und das Teil wird durch Versuch und Irrtum korrigiert, bis es sich nicht mehr dreht. Diese Methode ist zwar extrem zeitaufwändig, aber sie minimiert die statische Unwucht effektiv. Es ist möglich, die Unwucht an der horizontalen Auswuchtmaschine zu messen, indem Sie den schweren Punkt um 90° nach oben drehen und das Moment oder Drehmoment messen, das erforderlich ist, um den schweren Punkt bei 90° zu halten. Das gemessene Drehmoment ist gleichbedeutend mit der Unwucht.
DYNAMISCHE AUSGLEICHSVORRICHTUNGEN
Dynamische Auswuchtmaschinen nutzen die Wirkung der Zentrifugalkraft, um eine Unwucht zu erkennen. Sie sind in der Lage, alle Formen von Unwucht zu erkennen – statisch, gekoppelt, dynamisch oder quasi-statisch. Die Unterscheidung zwischen weichem und hartem Lager erfolgt auf der Grundlage der Eigenfrequenz der Aufhängung und der relativen Geschwindigkeit des Betriebs. Diejenigen Auswuchtmaschinen, die bei Geschwindigkeiten unterhalb der Eigenfrequenz der Aufhängung (in der Regel weniger als die Hälfte) arbeiten, werden als hart eingestuft und diejenigen, die bei Geschwindigkeiten oberhalb der Eigenfrequenz arbeiten, werden
als weich (in der Regel mehr als das Doppelte) eingestuft.
DYNAMISCHE, WEICHE FEDERUNGSAUSGLEICHE
Ausgleichsvorrichtungen für weiche Aufhängungen werden auch als Ausgleichsvorrichtungen mit weichen Lagern bezeichnet. Der Auswuchtapparat mit weicher Aufhängung arbeitet oberhalb der Resonanzfrequenz der Ausgleichsaufhängung und misst die mit der Unwucht verbundene Verschiebung. Bei dieser Art von Auswuchtgerät ist das Teil in der horizontalen Ebene kraftfrei und dreht sich um die zentrale Hauptachse. Die Amplitude der Vibration wird an den Lagerpunkten gemessen, um den Grad der Unwucht zu bestimmen.
Der größte Nachteil der weichen Aufhängung ist, dass sie für jedes einzelne Teil neu kalibriert werden muss. Die Leistung des linken und rechten Lagers wird stark durch das Gesamtgewicht des Werkstücks und dessen Massenverteilung beeinflusst. Die Kalibrierung erfordert, dass die Gewichte abwechselnd in der rechten und linken Korrekturebene platziert werden. Jedes Gewicht verursacht normalerweise Vibrationen an beiden Auflagern. Das Verhältnis der Amplituden kann zur Quantifizierung des Übersprechens zwischen den Ebenen oder ihrer Unabhängigkeit verwendet werden. Dieses Verhältnis wird als Korrekturebenen-Interferenzverhältnis oder Ebenentrennung bezeichnet. Ebenenabstände von 100:1 können mit einigen Schwierigkeiten erreicht werden. Jede Kalibrierung ist geschwindigkeitsabhängig und einzigartig für das zur Kalibrierung verwendete Teil.
DYNAMISCHE HARTE FEDERUNGSBALANCER
Dynamische Federungsauswuchtungen werden auch als harte Lagerauswuchtungen bezeichnet. Die Auswuchtmaschine für harte Aufhängungen arbeitet mit Geschwindigkeiten unterhalb der Resonanzfrequenz der Aufhängung und misst die Kraft
, die durch den sich drehenden Rotor erzeugt wird. Die Amplitude der Vibration ist sehr klein und die Fliehkräfte sind möglicherweise sehr groß.
Auswuchtmaschinen mit harter Aufhängung verwenden starre Werkstückträger und sind in der Regel einfacher und sicherer zu bedienen. Die Werkzeuge können so konfiguriert werden, dass sie fast jede Art von Teil aufnehmen können, und es gibt keine Einschränkung, dass der Masseschwerpunkt zwischen den Wiegen liegen muss, wie es bei weichen Aufhängungen oft der Fall ist.
QUASI-HARD oder QUASI-SOFT SCHWINGUNGSBALANCEN
Zwischen harten und weichen Aufhängungen gibt es eine Klasse von Auswuchtgeräten, die als Quasi-Hard oder Quasi-Soft bekannt sind. Diese
Auswuchtgeräte nutzen die natürliche Resonanz, um die Leistung zu verstärken, und machen sich eine mechanische Verstärkung zunutze, um die Empfindlichkeit zu erhöhen. Die Leistung in diesem Bereich kann nicht-linear und unvorhersehbar sein.
Eine präzise Geschwindigkeitskontrolle ist erforderlich, um die Genauigkeit von Betrag und Winkel zu erhalten, da sich beide bei Resonanz schnell ändern. Mit der modernen Elektronik von
können die Ausgänge der Sensoren mit einer angemessenen Verstärkung verarbeitet werden und dieser Bereich wird in der Regel zugunsten eines stabileren Betriebsbereichs vermieden.
