Wyważanie jest procesem określania wartości i kątów niewyważenia wałów oraz zmniejszania ich poprzez regulację mas. Wyważanie odbywa się zarówno za pomocą maszyn wyważających, jak i bezpośrednio podczas pracy.
Wibracje wynikające z niewyważenia skracają żywotność gumowo-poliuretanowej powłoki wału, uszkadzają łożyska i inne części maszyny oraz mają znaczący negatywny wpływ na jakość produktu końcowego.
Wyważanie wału to proces zmiany położenia środka ciężkości tak, aby znajdował się on na osi obrotu.
Równoważenie statyczne
Jeśli wał zamontowany bez tarcia pozostaje w spoczynku, niezależnie od pozycji, w której jego obrót zostanie zatrzymany, wszystkie lokalne odchylenia będą się samoczynnie kompensować, a w tym przypadku równowaga statyczna zostanie osiągnięta. Jeśli wał nie jest wyważony statycznie, należy dodać wystarczającą masę do jego "lekkiej" strony, aby osiągnąć równowagę. Zwykle odbywa się to poprzez wywiercenie otworu i dodanie balansera do gumowej osłony wału. Wyważanie statyczne jest stosowane głównie w przypadku wałów pracujących z prędkościami obrotowymi mniejszymi niż 180 m/min. Jednak wały wyważone dla jednej prędkości niekoniecznie są wyważone dla innej prędkości.
Dynamiczne równoważenie
Nawet jeśli wał jest wyważony statycznie, środek ciężkości jednego z jego końców może znajdować się poza środkiem, w którym to przypadku należy dokonać korekty na drugim końcu. Zmiana ta nie może być wykryta podczas wyważania statycznego i staje się zauważalna, gdy wał jest przyspieszany. Powoduje to oscylacje (znane jako niewyważenie dynamiczne lub chwilowe), które można przeanalizować w celu ustalenia, czy jeden koniec wału lub oba końce wymagają wyważenia (przeciwwagi).
W takiej sytuacji każdy koniec może wymagać własnej przeciwwagi, tak aby suma tych dwóch tworzyła równowagę statyczną. Na gumowej powłoce niewyważonego wałka dociskowego może pojawić się płaski obszar lub powłoka, która oddzieliła się od pręta. Jeśli górny wał jest niewyważony, może również wystąpić opóźnienie.
Równoważenie kinematyczne
Gdy wał jest wykonany z rury, jego ścianki mogą mieć różną grubość wzdłuż powierzchni wału, a także na obwodzie rury. Gdy taki wał jest wyważony statycznie i dynamicznie, a następnie wprawiony w ruch obrotowy z dużą prędkością, miejscowe niewyważenie występuje wzdłuż powierzchni, a cięższe części powłoki oddalają się od środka. Gdy kształt wału zmienia się z powodu nierównomiernego rozłożenia jego masy, pojawia się stan zwany niewyważeniem kinematycznym. Aby uniknąć tego problemu, zaleca się stosowanie obrobionego pręta (zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz), który jest wyważony przy prędkości roboczej przed powlekaniem.
Niewyważenie statyczne jest wyrażane w kilogramach na powierzchnię roboczą, podczas gdy niewyważenie dynamiczne może być wyrażane w kilogramo-centymetrach i jest miarą jednej lub więcej sił, które powodują wibracje, gdy wał się obraca.
Wibracje są mierzone jako ruch liniowy na końcach wału. Wymagania dotyczące wyważenia dynamicznego muszą być wyrażone w postaci amplitudy drgań na końcach wału przy danej prędkości mierzonej przez urządzenie rejestrujące drgania. W przypadku wałów o określonym wyważeniu dynamicznym minimalna amplituda wynosi 0,13 mm na końcach wału, czyli dwa razy więcej niż w środku wału przy danej prędkości.
Główne etapy równoważenia:
- Przygotowanie odpowiednich narzędzi i samego produktu.
- Określenie początkowych wskaźników wibracji za pomocą precyzyjnych pomiarów.
- Określenie mas i kątów ciężarków korekcyjnych.
- Instalacja ciężarków korekcyjnych. Ostatni pomiar drgań resztkowych w celu ostatecznego sprawdzenia procesu wyważania wału.
- Zakończenie procesu (wypełnienie protokołu bilansującego).
Wyważanie należy przeprowadzić dla wszystkich wałów cylindrycznych lub symetrycznych względem osi obrotu.
Wyważanie wałów powinno być zawsze wykonywane na nowych wałach lub po naprawie.
Obecnie Dessa-NV może wykonywać dynamiczne wyważanie wałów:
-
do 3 m długości
-
o wadze do 700 kg
-
średnice do 700 mm
