Introduction aux types d’équipements d’équilibrage
Un équilibreur dynamique est également connu sous le nom d’équilibreur centrifuge. Les équilibreurs dynamiques se divisent en deux catégories distinctes : les équilibreurs à roulements souples et les équilibreurs à roulements rigides. Cette distinction est faite en fonction de la rigidité relative du système de mesure. Chacune de ces catégories est examinée plus en détail ci-dessous.
Les équilibreurs statiques dépendent entièrement de la force de gravité pour détecter les déséquilibres. Par conséquent, ils ne sont sensibles qu’au déséquilibre statique et sont totalement incapables de détecter le déséquilibre du couple. Un équilibreur dynamique doté de deux éléments de détection est nécessaire pour détecter le déséquilibre du couple.
ÉQUILIBREURS STATIQUES
Les équipements d’équilibrage statique ne font pas tourner la pièce et ne dépendent pas de la force centrifuge pour mesurer le déséquilibre. Leur fonctionnement est basé sur la gravité qui génère une force descendante au centre de la masse. La force descendante fait tourner ou rouler doucement la pièce jusqu’à ce que le centre de masse soit en bas et à son point le plus bas. De cette manière, l’emplacement du point lourd est identifié et des corrections peuvent être apportées.
Ce type d’équilibrage est souvent effectué sur des voies horizontales ou des rouleaux. Généralement, avec ce type d’équilibrage, le montant du déséquilibre n’est pas connu avec précision et la pièce est corrigée par essais et erreurs jusqu’à ce qu’elle ne tourne plus. Bien qu’elle prenne beaucoup de temps, cette méthode est efficace pour minimiser le déséquilibre statique. Il est possible de mesurer le balourd sur l’équilibreur de voies horizontal en faisant tourner le point lourd de 90° vers le haut et en mesurant le moment ou le couple nécessaire pour maintenir le point lourd à 90°. Le couple mesuré équivaut au déséquilibre.
ÉQUILIBREURS DYNAMIQUES
Les équilibreurs dynamiques s’appuient sur les effets de la force centrifuge pour détecter les déséquilibres. Ils sont capables de détecter toutes les formes de déséquilibre – statique, couple, dynamique ou quasi-statique. La distinction entre les
classés comme souples (généralement plus du double).
ÉQUILIBREURS DE SUSPENSION SOUPLE DYNAMIQUE
Les équilibreurs à suspension souple sont également appelés équilibreurs à paliers souples. L’équilibreur à suspension souple fonctionne au-dessus de la fréquence de résonance de la suspension d’équilibre et mesure le déplacement associé au déséquilibre. Avec ce type d’équilibreur, la pièce est libre de toute force dans le plan horizontal et tourne autour de l’axe principal central. L’amplitude de la vibration est mesurée aux points d’appui pour déterminer l’importance du déséquilibre.
L’inconvénient le plus important de la suspension souple est la nécessité de recalibrer pour chaque pièce unique. Les sorties des paliers gauche et droit sont fortement influencées par le poids total de la pièce et la répartition de sa masse. L’étalonnage exige que des poids soient placés alternativement dans les plans de correction droit et gauche. Chaque poids provoque normalement des vibrations sur les deux supports. Le rapport des amplitudes peut être utilisé pour quantifier la diaphonie entre les plans ou leur indépendance. C’est ce qu’on appelle le rapport d’interférence entre les plans de correction ou la séparation des plans. Des séparations de plans de 100:1 peuvent être obtenues avec quelques difficultés. Chaque étalonnage dépend de la vitesse et est propre à la pièce utilisée pour l’étalonnage.
ÉQUILIBREURS DE SUSPENSION RIGIDE DYNAMIQUE
Les équilibreurs de suspension dynamique sont également appelés équilibreurs à paliers durs. L’équilibreur de suspension dure fonctionne à des vitesses inférieures à la fréquence de résonance de la suspension et mesure la force
générée par le rotor en rotation. L’amplitude des vibrations est très faible et les forces centrifuges potentiellement très importantes.
Les équilibreurs à suspension dure utilisent des supports de travail rigides et sont généralement plus faciles et plus sûrs à utiliser. L’outillage peut être configuré pour accueillir presque n’importe quel type de pièce et il n’y a pas de restriction quant à la position du centre de masse entre les berceaux, comme c’est souvent le cas avec les suspensions souples.
Équilibreurs de suspension QUASI-HARD ou QUASI-SOFT
Entre les suspensions dures et les suspensions souples, il existe une catégorie d’équipements d’équilibrage connus sous le nom de Quasi-Hard ou Quasi-Soft. Ces équilibreurs
utilisent la résonance naturelle pour amplifier la sortie et tirent parti d’un gain mécanique pour accroître la sensibilité. Les performances dans cette région peuvent être non linéaires et imprévisibles.
Un contrôle précis de la vitesse est nécessaire pour préserver la précision de la quantité et de l’angle, car les deux changent rapidement à la résonance. Avec l’électronique moderne (
), les sorties des transducteurs peuvent être traitées avec un gain adéquat et cette région est généralement évitée au profit d’une plage de fonctionnement plus stable.
