Chuyển đến nội dung chính

Cân bằng tĩnh và cân bằng động và ( Static and Dynamic Balancing)


Khái niệm cân bằng động và cân bằng tĩnh:
- Cân bằng tĩnh là cân bằng trên 1 mặt phẳng quay, có thể không cần đo pha, chỉ cần máy đo rung cầm tay là được. Khái niệm tĩnh ở đây không phải là đứng yên đâu, hồi trước người ta có làm như thế này: đặt trục lên 2 gối là 2 lưỡi dao để tìm vị trí nặng nhất. Nhưng bây giờ cho quay ở tốc độ cố định rồi đo, tính toán ra thôi.
- Cân bằng động là cân bằng từ 2 mặt phẳng quay trở lên. Về lý thuyết tính toán thì dùng ma trận hệ số ảnh hưởng.

- Mất cân bằng của rotor là gì ?
- Là hiện tượng rung động của rotor do lực ly tâm khi quay, nguyên nhân là sự không đồng nhất về vật liệu và hình dạng của rotor. Có thể hình dung như rotor dược gắn thêm hai khối lượng dôi dư tại hai mặt phẳng xử lý cân bằng. hoặc trọng tâm của rotor không nằm trên trục quay của nó.

- Rotor trục cứng, rotor trục mềm là gì ?
-Rotor trục cứng là những rotor không biến dạng khi thay đổi tốc độ quay và không vận hành tại tần số cộng hưởng của chúng.
Rotor trục mềm là những rotor có biến dạng khi thay đổi tốc độ quay. Hay những rotor vận hành gần tần số cộng hưởng của chúng. Với những rotor này, khi cân bằng động cần phải quay chúng ở tốc độ cao gần với tốc độ làm việc của chúng

 Ví dụ:

Cánh búa sống của trục nghiền khoai mì có thể xem là một loại rotor mềm. Khi vận hành đúng tốc độ thiết kế thì các cánh búa mới có thể bung ra hết để là việc, hoặc những lồng ly tâm dạng mỏng, khi làm việc đúng tốc độ có thể bị biến dạng.
Buly, bánh đà, rotor động cơ điện, quạt công nghiệp... là những rotor cứng.
-Mặt phẳng xử lý cân bằng là gì?
-Là những mặt phẳng vuông góc với trục quay của rotor được tùy chọn phù hợp với kết cấu rotor. Trên những mặt phẳng này người ta xử lý cân bằng bằng cách thêm hoặc lấy ra bớt vật liệu.

-Tại sao phải xử lý cân bằng động tại hai mặt phẳng?
-Trong cân bằng động phải xử lý cân bằng tại ít nhất hai mặt phẳng (vuông góc với tâm quay) vì như thế mới xử lý được mất cân bằng momen. Trong trường hợp rotor chỉ mất cân bằng tĩnh, hay rotor có chiều dài rất nhỏ so với đường kính, ta chỉ cần xử lý tại một mặt.

-Máy cân bằng động hệ mềm, máy cân bằng động hệ cứng là gì ?
-Cách đây vài thập niên, khi máy cân bằng động được đưa vào sử dụng, các trục con lăn được gắn trên bệ có thể dịch chuyển tịnh tiến để đo mức độ chấn động nhằm đánh giá mất cân bằng. Các máy cân bằng động sử dụng nguyên lý trên được gọi là máy cân bằng động hệ mềm.
Với sự xuất hiện của kỹ thuật biến đổi năng lượng bằng thạch anh để đo lực, thì phương pháp trên không được dùng nữa. Những máy cân bằng động có các trục con lăn được gắn trên bệ cố định, sử dụng piezo hay những cảm biến lực khác để đo lực và xác định lượng mất cân bằng được gọi là máy cân bằng động hệ cứng.

-Vì sao cần máy cân bằng động nhiều tốc độ ?
-Mỗi rotor có một cơ hệ khác nhau. Do đó cần phải cân bằng ở các tốc độ thích hợp sao cho tín hiệu cân bằng được rõ ràng nhất (ít nhiễu). Ngoài ra tùy theo khối lượng rotor, mức độ mất cân bằng và độ nhạy của máy cân bằng mà ta quyết định tốc độ cân. Đối với các chi tiết nặng, lượng mất cân bằng chưa biết trước nếu cân bằng tại một tốc độ ấn định có thể gây nguy hiểm thì phải cân bằng ở tốc độ thấp trước sau đó mới tốc độ cân bằng để xác định lượng mất bằng còn lại. Vì vậy yêu cầu máy cân bằng động phải có nhiều tốc độ.

-Khi cân bằng động, có cần quay chi tiết đang được cân đạt tốc độ làm việc của nó?
-Chất lượng và độ nhạy của máy cân bằng quyết định tốc độ cân. Đối với máy cân bằng hệ cứng hiện đại, người ta có thể xác định lượng mất cân bằng ở tốc độ khá thấp.
Lượng mất cân bằng được tính theo đơn vị g.mm. Dựa vào ISO 1940 standard để xác định lượng mất cân bằng còn lại cho phép cho từng tốc độ làm việc của Rotor cứng.

-Khi nào sử dụng máy cân bằng dẫn động bằng đai, các đăng (end-belt driver)?
-Tùy theo tải trọng động, tốc độ làm việc, phân cấp cân bằng của rotor mà quyết định sử dụng máy cân bằng động dẫn động bằng đai hay các đăng.
Đối với các chi có tải trọng động nhỏ, tốc độ làm việc và phân cấp cân bằng cao (Vd: Turbines, turbochargers, dao phay gỗ,…). Phải sử dụng máy cân bằng dẫn động bằng đai.
Đối với các chi tiết có tải trọng động lớn, tốc độ làm việc và phân cấp cân bằng thấp (Vd: Quạt công nghiệp, lồng ly tâm,…). Phải sử dụng máy cân bằng dẫn động bằng các đăng hay cơ cấu dẫn động khác.

Trích từ diễn đàn Meslab.org

Download Dynamic Balancing


WWW.BAODUONGCOKHI.COM

Related Posts by Categories



Nhận xét

Bài đăng xem nhiều

Dung sai và các chế độ lắp ghép bề mặt trụ trơn [pdf]

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Ví dụ bạn cần gia công 1 trục bơm ly tâm 1 cấp, khi lên bản vẽ gia công thì cần dung sai gia công, việc chọn dung sai gia công thì căn cứ vào kiểu lắp ghép như vị trí lắp vòng bi: đối với vòng trong vòng bi với trục bơm thì sẽ lắp theo hệ thống lỗ (vì kích thước vòng bi không thay đổi được), nên việc lắp chặt hay trung gian là do bạn lựa chọn dựa trên các tiêu chí ở dưới. Còn thân bơm với vòng ngoài vòng bi thì lắp theo hệ trục (xem vòng ngoài vòng bi là trục). Bạn cũng cần lưu ý việc lắp chặt hay trung gian có thể ảnh hưởng đến khe hở vòng bi khi làm việc nên cần cân nhắc cho phù hợp với điều kiện vận hành, loại vòng bi (cùng loại vòng bi, vòng bi C2, C3 có khe hở nhỏ hơn C4, C4 nhỏ hơn C5). Nếu bạn đang dùng C3, lắp trung gian mà chuyển sang lắp chặt có thể làm giảm tuổi thọ vòng bi vì khe hở giảm hoặc không đáp ứng yêu cầu làm việc. Sơ đồ miền dung sai Miền dung sai Miền dung sai được tạo ra bằng cách phối hợp giữa  1...

Tải miễn phí phần mềm triển khai hình gò

Phần mềm này sẽ giúp các bạn đưa ra bản vẽ triển khai gia công đầy đủ và chính xác, cho phép các bạn xuất ra bản vẽ Autocad để tiện hơn cho việc tính toán, in ấn , quản lý. [MF] —–  nhấn chọn để download Lưu ý: sau khi giải nén và cài đặt thì chép pns4.exe (có sẵn sau khi giải nén) đè lên file pns4.exe mới. Phiên bản này có đầy đủ kích thước với các kiểu ống và help. Nên chạy run as administrator trong win 7. Xin chào bạn!  Nếu bạn đang thích trang web của chúng tôi và thấy các bài viết của chúng tôi hữu ích, chúng tôi rất mong nhận được sự ủng hộ của bạn. Với sự giúp đỡ của bạn, chúng tôi có thể tiếp tục phát triển tài nguyên và cung cấp cho bạn nội dung có giá trị hơn nữa.  Cảm ơn bạn đã ủng hộ chúng tôi. Nguyễn Thanh Sơn

Phương pháp kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing)

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Kiểm tra hạt từ (Magnetic Particle Testing MPT/MT hay Magnetic Particle Inspection - MPI) là một phương pháp kiểm tra không phá hủy nhằm phát hiện các khuyết tật trên bề mặt hoặc ngay bên dưới bề mặt kim loại. Đây là kỹ thuật nhanh và đáng tin cậy để phát hiện và định vị các vết nứt bề mặt. Nguyên lý MPT: Từ thông rò trên bề mặt không liên tục Nguyên lý Kiểm tra hạt từ (MT) dựa trên tính chất từ tính của vật liệu sắt từ. Khi một thành phần sắt từ bị từ hóa (được thực hiện bằng cách cho dòng điện chạy qua nó hoặc bằng cách đặt nó trong một từ trường mạnh), bất kỳ sự không liên tục hoặc khuyết tật nào có trong vật liệu sẽ gây ra rò rỉ từ thông (như vết nứt  sẽ tạo ra lực cản đáng kể đối với từ trường, tại những điểm không liên tục như vậy, từ trường thoát ra trên bề mặt của mẫu thử (từ thông rò rỉ). Xem thêm:  Kiểm tra thẩm thấu PT (Penetrant Testing) Kiểm tra siêu âm bên trong lòng ống ILI là gì? Rò rỉ từ thông...

Cách kiểm tra và đánh giá vết ăn khớp (tooth contact) của cặp bánh răng

Viết bài: Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com Hộp số với cặp bánh răng nghiêng Tooth contact là một trong những yếu tố quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả và độ bền của bánh răng Mục đích Các bánh răng phải có tải trọng phân bố đều trên bề mặt răng khi làm việc ở điều kiện danh định.  Nếu tải trọng phân bố không đều, áp lực tiếp xúc và ứng suất uốn tăng cục bộ , làm tăng nguy cơ hư hỏng.  Gear Run Out của bánh răng là gì? cách kiểm tra Bánh răng và hộp số, phần 3: Phân tích dầu tìm nguyên nhân hư hỏng bánh răng. Bánh răng và Hộp số, phần 2: Các loại hộp số, bôi trơn, hư hỏng thường gặp Bánh răng và hộp số, phần 1: Các loại bánh răng (types of gears) Để đạt được sự phân bố tải đều, bánh răng cần có độ chính xác trong thiết kế, sản xuất, lắp ráp và lắp đặt các bộ phận của hộp số. Các yếu tố này được kiểm tra, test thử nghiệm và kiểm tra tại xưởng của nhà sản xuất thiết bị. Lắp đặt đúng cách tại hiện trường là bước cuối cùng để ...

Tải giáo trình chuyên nghành cơ khí [pdf]

Danh mục sách chuyên nghành cơ khí do chúng tôi tìm kiếm sưu tầm trên internet, đường link google drive có sẵn (pdf).  Nếu có điều kiện các bạn nên mua sách để ủng hộ tác giả và NXB nhé! Link tải giáo trình vẫn đang tiếp tục được cập nhật hàng ngày...... Ngày cập nhật: 13/6/2023 -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 1 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, TH.S. Phan Đăng Phong NXB Khoa học và Kỹ thuật (2006) Số trang: 734 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 2 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng NXB Khoa học và Kỹ thuật (2004) Số trang: 601 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ khí - Tập 3 - PGS Hà Văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng NXB Khoa học và Kỹ thuật (2006) Số trang: 653 ==>  Tải tại đây -------------------------------------------------------------- Sổ tay thiết kế cơ ...

Khe hở mặt răng (backlash) và khe hở chân/đỉnh răng (root/tip clearance)

Viết bài : Nguyễn Thanh Sơn, bản quyền thuộc về www.baoduongcokhi.com Các thông số cơ bản của bánh răng Về những thông số của bánh răng, có rất nhiều thông số để phục vụ cho quá trình gia công, thiết kế và lắp đặt máy. Tuy nhiên có một số thông số cơ bản bắt buộc người chế tạo cần phải nắm rõ, gồm: Đường kính Vòng đỉnh (Tip diameter): là đường tròn đi qua đỉnh răng, da = m (z+2) . Đường kính Vòng đáy (Root diameter): là vòng tròn đi qua đáy răng, df = m (z-2.5) . Đường kính Vòng chia (Reference diameter): là đường tròn tiếp xúc với một đường tròn tương ứng của bánh răng khác khi 2 bánh ăn khớp với nhau, d = m.Z   Số răng: Z=d/m Bước răng (Circular Pitch): là độ dài cung giữa 2 profin của 2 răng kề nhau đo trên vòng chia, P=m. π Modun: là thông số quan trọng nhất của bánh răng, m = P/π ; ha=m. Chiều cao răng (whole depth): là khoảng cách hướng tâm giữa vòng đỉnh và vòng chia; h=ha + hf=2.25m, trong đó ha=1 m, hf=1,25 Chiều dày răn...

Tại sao đường kính ống hút thường lớn hơn đường kính ống xả của bơm ly tâm?

Trong hệ thống bơm ly tâm (centrifugal pump system), việc thiết kế và lựa chọn kích thước đường ống hút và đường ống xả không phải là ngẫu nhiên mà dựa trên cơ sở tính toán thủy lực nhằm đảm bảo hiệu quả vận hành, độ tin cậy và tuổi thọ thiết bị. Một điểm dễ thấy là trong nhiều hệ thống, đường kính ống hút thường lớn hơn đường kính ống xả. Điều này xuất phát từ các yêu cầu kỹ thuật liên quan đến kiểm soát tổn thất áp suất, chống xâm thực (cavitation) và đảm bảo điều kiện thủy lực tối ưu cho bơm. Sau đây là phân tích chi tiết: 1. Hiểu rõ nguyên lý hoạt động của bơm ly tâm Bơm ly tâm hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển đổi năng lượng cơ học từ bánh công tác (impeller) thành động năng và áp năng của dòng chất lỏng. Chất lỏng được hút vào bơm qua cửa hút (suction inlet), tại đây bánh công tác gia tốc dòng chảy, sau đó chất lỏng được đẩy ra ngoài qua cửa xả (discharge outlet) với áp suất và vận tốc cao hơn. Lưu ý: Áp suất tại cửa hút luôn thấp hơn áp suấ...

Phương pháp kết nối truyền động bằng đĩa ép chặt (Shrink disc)

Kết nối then Giả sử bạn muốn lắp 1 Đĩa răng lên 1 Trục, thông thường sẽ là 1 mối lắp gép dùng then, tuy nhiên việc kết nối bằng then sẽ tạo sự tập trung ứng suất tại rãnh then, sự mài mòn cơ học theo thời gian và sự lệch tâm trục. Phương pháp kết nối bằng đĩa ép chặt (Shrink Disc) tạo sự phân bố áp lực đồng đều nên sẽ loại bỏ các nhược điểm trên. Đĩa ép chặt này còn gọi là  thiết bị kết nối không dùng then (Keyless locking device) , đây là một phương pháp hiện đại để tạo sự kết nối cơ học.  Đĩa ép chặt  (shrink disc)  có hình  dạng của 1 mặt bích trục có ghép nối ma sát. Chức năng chính của đĩa ép chặt là kết nối an toàn giữa trục bằng ma sát. Ví dụ, truyền động với trục và truyền động trục lồng trục (hollow shaft). Đĩa ép tạo ra kết nối không có khe hở bằng cách ép moay-ơ vào trục. Kết nối này chủ yếu được sử dụng để truyền mô-men xoắn. Đĩa ép chỉ cung cấp các lực cần thiết và không tự truyền lực hoặc mô men giữa trục và moay-ơ. Đĩa ép không nằm trong đường...

Kỹ thuật hàn Temper Bead

Biên soạn Nguyễn Thanh Sơn , bản quyền thuộc baoduongcokhi.com Hàn temper bead là một kỹ thuật hàn đặc biệt, trong đó nhiệt lượng (heat input) từ các lớp hàn kế tiếp sẽ làm tôi (temper) các lớp hàn trước đó. Kết quả là cấu trúc hạt mịn (fine grain structure) và độ cứng thấp được hình thành trong vùng ảnh hưởng nhiệt (Heat-Affected Zone – HAZ). Đây là phương pháp rất hữu ích trong việc kiểm soát luyện kim vùng HAZ mà không cần xử lý nhiệt sau hàn (Post-Weld Heat Treatment – PWHT).  Kỹ thuật này thường được áp dụng trong các tình huống mà PWHT không thể thực hiện được vì lý do kỹ thuật hoặc kinh tế — chẳng hạn như khi thực hiện sửa chữa tại chỗ trong các nhà máy đang vận hành. Trong những trường hợp như vậy, hàn temper bead cho phép đạt được các đặc tính cơ học chấp nhận được cho mối hàn và kiểm soát kích thước HAZ ở mức tối thiểu. 1. Định nghĩa và cơ sở luyện kim Temper Bead Welding (TBW) là phương pháp hàn nhiều lớp (multi-pass welding) được bố trí theo trình tự cụ thể, trong đó...

Sơ đồ tuabin khí chu trình hỗn hợp (combined cycle)

Viết bài KS Nguyễn Thanh Sơn, bản quyền thuộc về  www.baoduongcokhi.com CCGT được gọi là chu trình kết hợp trong nhà máy điện, có sự tồn tại đồng thời của hai chu trình nhiệt trong một hệ thống, trong đó một lưu chất làm việc là hơi nước và một lưu chất làm việc khác là một sản phẩm khí đốt. Giải thích rõ hơn: Turbine khí chu trình hỗn hợp (Combined Cycle Gas Turbine - CCGT) là một hệ thống phát điện sử dụng cùng một nguồn nhiên liệu để vận hành hai loại máy phát điện khác nhau: một máy phát điện dẫn động bởi tuabin khí (gas turbine) và một máy phát điện dẫn động bởi tuabin hơi nước (steam turbine). Hệ thống CCGT được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy điện, do có thể giảm thiểu lượng khí thải và tăng tính hiệu quả trong việc sử dụng năng lượng. Nhà máy điện CCGT Trong hệ thống CCGT, nguồn nhiên liệu (thường là khí tự nhiên natural gas hoặc dầu) được đốt trong máy tuabin khí dẫn động cho máy phát điện generator để sản xuất điện. Hơi nước được tạo ra từ lò hơi thu hồi nhiệt (Heat Re...