|
Trung tâm Cân Bằng Động Bách Khoa
giải
đáp các vấn đề cơ bản, thường gặp trong kỹ
thuật cân bằng động
thông qua các câu hỏi-trả lời. |
|
1. 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
c̣n lại cho phép cho từng tốc độ làm việc
của Rotor cứng. |
|
2. Khi nào sử dụng máy cân
bằng dẫn động bằng đai, các đăng? |
|
|
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, ví dụ
như: 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, ví dụ
như: Quạt công nghiệp, lồng ly tâm…, phải sử
dụng máy cân bằng dẫn động bằng các đăng hay
cơ cấu dẫn động khác. |
|
3. V́ 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 rơ 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 th́ phải cân bằng ở tốc độ
thấp trước sau đó mới tốc độ cân bằng để xác
định lượng mất bằng c̣n lại. V́ vậy yêu cầu
máy cân bằng động phải có nhiều tốc độ. |
|
4. Máy cân bằng động hệ mềm,
máy cân bằng động hệ cứng là ǵ ? |
|
|
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 lư 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, th́ 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.
|
|
5. Rotor trục cứng, rotor trục
mềm là ǵ ? |
|
|
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.
|
|
6. Mất cân bằng của rotor là
ǵ ? |
|
|
Là hiện
tượng rung động của rotor do lực ly tâm khi
quay, nguyên nhân là sự không đồng nhất về
vật liệu và h́nh dạng của rotor. Có thể h́nh
dung như rotor dược gắn thêm hai khối lượng
dôi dư tại hai mặt phẳng xử lư cân bằng,
hoặc trọng tâm của rotor không nằm trên trục
quay của nó. |
|
7. Mặt phẳng xử lư cân bằng là
ǵ ? |
|
|
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 lư cân
bằng bằng cách thêm hoặc lấy ra bớt vật
liệu. |
|
8. Tại sao phải xử lư cân bằng
động tại hai mặt phẳng ? |
|
|
Trong cân
bằng động phải xử lư cân bằng tại ít nhất
hai mặt phẳng (vuông góc với tâm quay), v́
như thế mới xử lư 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 lư tại một mặt |
|
9. Mất cân bằng tĩnh là ǵ ? |
|
|
Mất cân
bằng tĩnh là một dạng mất cân bằng. Khi đó
trọng tâm của rotor không nằm trên đường tâm
quay của nó. Có thể h́nh dung rotor được gắn
hai khối lượng dư cùng góc tại hai mặt phẳng
xử lư. |
|
10. Mất cân bằng momen là ǵ ? |
|
|
Mất cân
bằng momen là một dạng mất cân bằng. Khi đó
trọng tâm của rotor vẫn nằm trên đường tâm
quay của nó, nhưng momen quán tính lại không
trùng với trục. Có thể h́nh dung rotor được
gắn hai khối lượng dư bằng nhau, đối xứng
nhau qua tâm quay tại hai mặt phẳng xử lư. |
|
11.
Mất cân bằng động là ǵ ?
|
|
|
Những rotor
vừa mất cân bằng tĩnh, vừa mất cân bằng
momen được gọi là bị mất cân bằng động.
|
|
12.
Rotor có thể đạt lượng mất cân bằng là 0g ? |
|
|
Đó là một
trạng thái lư tưởng mà không một máy cân
bằng nào đạt được. Cũng giống như sai lệch
cho phép trong cơ khí, khi lượng mất cân
bằng c̣n lại của rotor nhỏ hơn hoặc bằng
lượng mất cân bằng cho phép trong phân cấp
cân bằng tương ứng của rotor th́ được chấp
nhận.
Nếu máy cân bằng hiển thị lượng mất
cân bằng là 0.0g, th́ do máy không đủ độ
nhạy hoặc đó là phương pháp làm tṛn. |
|
13.
Tại sao có trường hợp sau khi cân bằng động
rotor vẫn c̣n rung ? |
|
|
Cân bằng
động chỉ triệt tiêu được dao động có tần số
trùng với tần số quay của rotor. Nhưng khi
rotor quay có thể phát sinh nhiều dao động
có tần số khác nhau mà không thể triệt tiêu
bằng cân bằng động (Vd: cong trục gá, đảo
dọc trục…).
Số lượng và
biên độ của các dao động này lớn hay nhỏ phụ
thuộc vào độ chính xác gia công. Ngoài ra độ
rung c̣n lại c̣n do mất cân bằng khí động,
sai số gá đặt và chất lượng phụ kiện. |
|
|
|
|