Описание
Принцип работы станка основан на измерении виброперемещения опорных стоек станка, результаты которого используются для дальнейшего вычисления дисбаланса роторов промышленных агрегатов и определения значений корректирующих масс.
Измерение виброперемещения осуществляется при помощи прибора виброизмери-тельного «САПФИР-2» (Госреестр СИ № 37439-10), установленного в стойке электрошкафа. Акселерометр, входящий в состав прибора, устанавливается на опорной стойке станка.
Станки выпускаются в нескольких моделях: ВМ010, ВМ050, ВМ300, ВМ1000, ВМ3000, ВМ5000, ВМ8000, ВМ20000, ВМ36000, ВМ65000 и ВМ9000 с различными диапазонами измерения виброперемещения, характеристиками балансируемых и контрольных роторов, диапазонами изменяемой массы контрольных и корректирующих грузов.
Внешний вид станка балансировочного серии ВМ приведен на рисунке 1. Внешний вид прибора виброизмерительного «САПФИР-2» приведен на рисунке 2.
Программное обеспечение (ПО) служит для обработки и визуализации информации, поступающей по измерительному каналу.
Защита программы от преднамеренного воздействия обеспечивается тем, что пользователь не имеет возможности изменять содержимое исполняемого модуля программы, обеспечивающего управление работой анализатора и процессом измерений.
Защита программы от непреднамеренных воздействий обеспечивается функциями резервного копирования.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует по МИ 3286-2022 уровню «С».
Автоматизированный расчет данных балансировок
Современный микропроцессорный измерительно-управляющий модуль САПФИР на базе промышленного компьютера с сенсорным управлением, обеспечивает автоматизированный процесс измерения и расчета динамических коэффициентов влияния и корректирующих масс, хранение информации о конфигурации роторов и коэффициентах влияния, вывод на экран исходных значений дисбалансов и результатов балансировок, распечатку протоколов балансировок.
Балансировка роторов любой конфигурации
Широкий выбор дополнительных оснасток, призм, специальных роликовых блоков позволяет балансировать консольные роторы и роторы в собственных подшипниках, роторы с узкими опорными шейками, карданные и коленчатые валы и роторы не имеющие собственного вала.
Высокоточная балансировка на низких частотах вращения
Основным преимуществом зарезонансных балансировочных станков является возможность производить балансировку с высокой точностью на сравнительно низких частотах вращения. При этом точность балансировки практически не зависит от дальнейшего повышения частоты вращения.
Это очень важно понять и избегать безосновательного требования балансировать роторы на повышенных частотах вращения. Точность при этом не повышается, а преимущества зарезонансного станка теряются. Низкие резонансные частоты определяются податливостью опор.
Собственная частота шарнирных опор, которые используются в станках , практически не зависит от массы балансируемого ротора. Отсутствие упругих элементов и к минимуму сведенное трение в шарнирах приближает свойства опор к математическому маятнику, собственная частота которого, как известно, зависит только от его длины и не зависит от массы.
Диамех 2000: балансировочные станки серии вм
Балансировочные станки серии ВМ, ВМВ. Основные преимущества.
Конструктивно станки серии ВМ и ВМВ выполнены по схеме с шарнирными податливыми опорами, работающими в зарезонансной области. В основу конструкции заложен принцип маятника, который фактически является механическим фильтром.
Такая конструкция позволяет эффективно выделить полезный сигнал датчика вибрации на частоте вращения ротора и отделить его от паразитных колебаний окружающей среды.
Именно такая конструкция позволяет отказаться от дорогостоящего фундамента и достигать высокой точности уравновешивания даже при установке станка на обычный цеховой пол в помещениях с повышенным вибрационным фоном, например, в цехе компрессорной станции на газопроводе или в цехе электростанции.
При этом вибрация рядом находящихся работающих турбин оказывает минимальное влияние на точность уравновешивания.
Роликовый блокСпециальная конструкция роликового блока, представляющая собой двухосевой шарнир, позволяет роликам самоустанавливаться и обеспечивать постоянный линейный контакт между роликами и опорной поверхностью шейки ротора.
Такая конструкция полностью исключает накатку шеек и позволяет осуществлять режим прогрева ротора на станке, требуемый для стабилизации состояния ротора при длительном хранении, а также не требует строгого горизонтирования ротора при его укладке на станок.
Эта высокотехнологичная конструкция, является уникальной разработкой компании «ДИАМЕХ 2000», содержит целый ряд высокоточных элементов и обеспечивает высокую точность уравновешивания.
Специальные укладчикиСтанки всех моделей серии ВМ, начиная со станка модели ВМ-300, снабжены специальными укладчиками, позволяющими обеспечить плавную укладку ротора на станок.Укладчики надежно предохраняют опорную систему станка от перегрузок при ударах, ошибках крановщика и других нестандартных ситуациях (рис. 4). Балансировочный станок модели ВМ-8000 оснащен электрическими укладчиками, управляемыми дистанционно.
ПриводОсновным видом привода на станках серии ВМ является ременный с регулируемым натяжением ремня. Этот вид привода делает станок универсальным и пригоден для большинства роторов различной конфигурации.
В ряде случаев станок снабжён комбинированным карданно-ременным приводом, который применяется, например, при балансировке некоторых типов роторов газовых турбин, осевых вентиляторов с большим моментом сопротивления вращению или отсутствием поверхностей для установки ремня.
Однако следует отметить, что при использовании карданного привода возникает необходимость учитывать неуравновешенность самого карданного вала и переходных деталей от кардана к ротору.
Специальная оснасткаПрактика уравновешивания различных роторов показывает, что к балансировке каждого типа ротора нужен индивидуальный подход.
Требуется тщательная проработка укладки ротора на станок, в ряде случаев возникает необходимость балансировки роторов в сборе с собственными подшипниками и даже в собственных корпусах.
Все эти задачи оперативно решаются в конструкторском отделе предприятия «ДИАМЕХ 2000» и успешно реализуются на станках серии ВМ. Кроме этого, решаются вопросы, связанные с изготовлением и использованием специальной оснастки.
Два типа балансировочных станков — дорезонансные (с жесткими опорами) и зарезонансные (с мягкими опорами). Преимущества и недостатки.Говоря о конструкции балансировочного станка, обычно подразумевают два основных типа станков: дорезонансный тип станка — с жёсткими опорами. Балансировка выполняется по динамическим реакциям в опорах (измеряются силы) и станок зарезонансного типа с податливыми опорами, на котором балансировку проводят измеряя непосредственно смещение главной центральной оси инерции относительно оси вращения ротора (измеряются перемещения).
Несмотря на единство конечной цели — уравновешивание ротора, т.е. совмещение главной центральной оси инерции ротора с его осью вращения за счет установки корректирующих грузов или снятия массы, станки двух типов имеют принципиальные различия в методиках балансировки.
Дорезонансные (с жесткими опорами) балансировочные станкиМетодика балансировки на жёстких станках предусматривает обязательную процедуру калибровки опор станка эталонным ротором для минимизации инструментальной погрешности станка, а балансировочные грузы вычисляются по геометрическим параметрам ротора.
Это и обеспечивает простоту настройки станка перед балансировкой, но увеличивает методическую погрешность, обусловленную отличием эталонного ротора от реального объекта балансировки.
В процессе эксплуатации происходят различные негативные процессы, которые приводят к изменению жёсткости опорных стоек, меняются параметры различных электронных компонентов.
Поэтому для станков с жёсткими опорами настоятельно рекомендуют приобретать вместе со станком средства калибровки — дорогостоящие эталонные роторы и хотя бы раз в год, а лучше перед каждой ответственной балансировкой выполнять поверку (аттестовывать) станки этими роторами, а для обеспечения точности выполнять калибровку.
На станке дорезонансного типа точность балансировки быстро растёт с увеличением частоты вращения ротора, но при этом станок выходит из рабочего диапазона, который ограничен массой ротора и жёсткостью опор станка, а для достижения приемлемой точности уравновешивания на низких частотах вращения станки должны быть установлены на специальные массивные виброизолированные фундаменты.
Из-за особенностей конструкции приходится использовать ролики с бомбированной поверхностью, что приводит к накатке шеек из-за малого пятна контакта и высоких контактных напряжений.
Зарезонансные (с мягкими опорами) балансировочные станкиБалансировочные станки зарезонансного типа лишены этих недостатков, процесс определения коэффициентов влияния (т.е. калибровка) происходит на каждом типе балансируемого ротора, или, при необходимости, на каждом балансируемом роторе.
При этом отсутствует методическая и устраняется инструментальная погрешность, так как калибровка проводится непосредственно перед балансировкой. Калибровка несколько удлиняет процесс балансировки, что можно отнести к единственному «недостатку» данного метода балансировки, но повышает точность измерений.
Кроме этого собственная частота податливой опоры станка зависит только от длины маятниковой подвески и не зависит от массы балансируемого ротора, поэтому балансировка возможна в широком диапазоне балансируемых масс.
Точность балансировки в зарезонансной области определяется точностью измерения амплитуды колебаний опор, которая не зависит от частоты вращения балансируемого ротора. Частота вращения ротора может выбираться в широких пределах исходя только из технологических соображений.
Какой балансировочный станок выбратьРезюмируя, можно сказать следующее, балансировочные станки зарезонансного типа имеют ряд существенных преимуществ, а именно, возможность балансировки любых роторов с высокой точностью во всем заявленном частотном диапазоне, отсутствие накатки шеек, большой диапазон масс балансируемых изделий, отсутствие у станка специального фундамента, малые мощности привода, быстрый монтаж и ввод в эксплуатацию, отсутствие необходимости приобретения дорогих эталонных роторов.
Сегодня ДИАМЕХ 2000 предлагает оба типа горизонтальных балансировочных станков: высокотехнологичные зарезонансные балансировочные станки серии ВМ, обладающие целым рядом технических преимуществ и линейку недорогих дорезонансных балансировочных станков серии ВТ, способных также решить стоящие перед предприятием задачи балансировки.
Мы стараемся тем самым не ограничить Заказчика в выборе того или иного типа балансировочного станка и стараемся подбирать наиболее оптимальную модель балансировочного оборудования.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и на стойку электрошкафа.
Комплектность
Станок балансировочный виброизмерительный серии ВМ 1 шт.
Руководство по эксплуатации с методикой поверки 1 экз.
Паспорт 1 экз.
Легкая перенастраиваемость под различные типы роторов
Универсальный ременный привод с плавным регулированием частоты вращения позволяет быстро перенастроить станок под различные типы роторов. Привод может устанавливаться как между опорами так и за ними. Поставляемые в комплекте приводные ремни различной длины и ширины позволяют легко перенастроить станок под любой тип ротора.
Назначение
Станки балансировочные виброизмерительные серии ВМ (далее — станки), предназначены для измерения виброперемещения опорных стоек станка с целью определения динамического дисбаланса ротора.
Отсутствие необходимости в специальном фундаменте
Установка станка на обычный пол в цехе, отсутствие необходимости изготовления специального фундамента и виброизоляции. Это преимущество, во-первых, значительно снижает стоимость строительно-монтажных работ по возведению специального фундамента, во-вторых, определяет короткий срок ввода станка в эксплуатацию, который не превышает 1 дня от состояния «станок в ящике» до полного завершения пусконаладочных работ, а, в-третьих, позволяет легко транспортировать станок к месту проведения балансировки или использовать станок на нескольких ремонтных плащадках.
Плавная укладка ротора на станок
Система укладчиков обеспечивает безударную и точную укладку ротора на роликовые опоры, что определяет длительный срок эксплуатации высокочувствительных роликовых опор.
Поверка
осуществляется по документу «Станки балансировочные виброизмерительные серии ВМ. Методика поверки. (Приложение 3 к руководству по эксплуатации ВМ ХХХХХ.000.000 РЭ)», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 25.10.2022.
Основные средства поверки: вибрационная поверочная установка 2-го разряда в соответствии с МИ 2070-90.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к станкам балансировочным серии ВМ
1 Технические условия ТУ 3818-046-54981193-12 «Станки балансировочные вибро-измерительные серии ВМ»
Рекомендации к применению
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
Самоустанавливающиеся роликовые опоры
Вращение ротора на станке осуществляется на роликовых опорах, а не во вкладышах подшипников, что исключает необходимость маслоснабжения станка и значительно упрощает его эксплуатацию и обслуживание. Самоустанавливающиеся роликовые опоры исключают необходимость тщательной центровки и предотвращают накатку опорных поверхностей роторов и износ цилиндрических поверхностей роликов.
Станки дома 



