کد خبر : 13690

از نابالانسی در خودرو چه می دانید؟

از نابالانسی در خودرو چه می دانید؟

یکی از عیوب متداول و رایج در تجهیزات دوار، نابالانسی می‌باشد. به توزیع نامناسب و ناهمگن جرم در اجسام دوار نابالانسی می‌گویند. به عبارتی دیگر، نابالانسی تجمع و افزایش جرم در قسمتی یا نقاطی از جسم است.

به گزارش خودروتک ،  این تجمع می‌تواند به دلیل هندسه جسم یا ناشی از تولید نامناسب آن باشد. در واقع، نابالانسی زمانی رخ می‌دهد که توزیع جرم، وضعیت متقارنی نسبت به محور دوران نداشته باشد. در این شرایط نیروها در یک طرف محور دوران بیش از دیگر جهات خواهد بود.

عوامل بوجود آورنده نابالانسی

عوامل عمده در بوجود آوردن نابالانسی در روتورها را میتوان به چهار دسته اصلی عوامل طراحی، تولید، نصب  و شرایط کاری تقسیم نمود .

اثرات نابالانسی:

در صورت وجود نابالانسی در روتور، اثرات زیر را میتوان انتظار داشت:

مهمترین اثرات نابالانسی، بار دینامیکی اضافی است که بر یاتاقانهای روتور اعمال می‌شود. از آن جا که احتمالا در طراحی و انتخاب یاتاقانها چنین بارگذاری پیش بینی  نشده و لذا نه تنها به خاطر کمیت زیاد این بار دینامیکی بلکه به خاطر سیکلیک بودن این بار مسائل خستگی و بار بیش از حد، عمر یاتاقانها را بسیار کمتر از حد پیش بینی شده خواهد کرد.

عدم رفع نابالانسی در تجهیزات می‌تواند خرابی‌های زیادی نظیر خرابی یاتاقانها، لقی‌های مکانیکی، آلودگی صوتی و سوختگی تجهیزات الکتریکی را به دنبال داشته باشد، که در مجموع باعث کاهش راندمان مؤثر و طول عمر ماشین آلات می‌گردد. و به دلیل ارتعاشات ناشی از آن می‌تواند فشارهای فیزیکی و روانی نامطلوب در کارکنان یک مؤسسه پدید آورد.

انواع نابالانسی

بر اساس نحوه توزیع جرم نسبت به محور دوران، نامیزانی انواع مختلفی دارد

نابالانسی استاتیک:

 چنانچه به روتورکاملاً بالانس شده، جرم نابالانسی درهمان صفحه شعاعی مرکز جرمش افزوده شود، نابالانسی استاتیک پدیدار خواهد شد. در شکل زیر شمایی از نابالانسی استاتیک نمایش داده شده است.

 نابالانسی دینامیکی:

 چنانچه مرکز جرم روی محور دوران باشد ولی توزیع جرم به گونه‌ای باشد که گویی دو جرم هم اندازه و در موقعیتی متقارن نسبت به مرکز جرم، در جسم وجود دارند، در اصطلاح به آن نابالانسی دینامیک گفته می‌شود. عمدتاً این مشکل به دلیل تولید نامناسب یا آسیب‌های کاری به وجود می‌آید.

نابالانسی دینامیک معمولاً با تعدد جرم‌گذاری همراه خواهد بود. در شکل زیر شمایی از نابالانسی دینامیکی نمایش داده شده است.

نابالانسی کوپل:

این نابالانسی ترکیبی از هر دو نابالانسی استاتیکی و دینامیکی است. در این حالت، هم توزیع نامناسب جرم وجود دارد، هم مرکز جرم نسبت به محور تقارن انحراف دارد. بنابراین در این حالت، هم جابجایی مرکز جرم رخ می‌دهد، هم نیروهای متفاوت در یاتاقانها دیده می‌شود. در شکل زیر شمایی از نابالانسی مرکب نمایش داده شده است.

اجرای عملیات بالانس

با توجه به مطالب آمده می‌توان گفت که هدف از عملیات بالانس از بین بردن عدم توازن جرمی است. در واقع دراین عملیات تلاش می‌شود تا با جرمگذاری مناسب، توزیع جرمی حول مرکز جرم و محور دوران یکنواخت شود.

بالانس تک صفحه: هنگامی که عملیات بالانس و جرم‌گذاری فقط در یک صفحه روتور انجام گردد به این نوع بالانس، بالانس تک صفحه یا استاتیک گفته می‌شود. بالانس تک صفحه در استاندارد 1925 ISO به صورت زیر تعریف می‌گرد:

"بالانس یک صفحه‌ای جمیع مراحلی است که جهت تنظیم و توزیع جرمی یک جسم دوار صلب جهت اطمینان از قرارگیری نامیزانی استاتیکی باقیمانده (Residual Static Unbalance) در محدوده قابل قبول صورت می‌پذیرد."

به عنوان مثال می توان تجهیزات زیر را نمونه‌هایی مناسب جهت بالانس تک صفحه نام برد:

فلایویل

پولی‌ها

پروانه‌ها

بالانس دو صفحه‌ای: همانطور که گفته شد در روتورهای با ابعاد بزرگتر نمی‌توان از آثار ناشی از نابالانسی دو طرف صرف‌نظر نمود به طور کلی در این حالت‌ها بر خلاف بالانس استاتیک آثار ناشی از نابالانسی دو طرف فقط حین دوران پدیدار می‌شود به‌‌‌ عنوان مثال برای تصحیح روتوری که بین دو یاتاقان حائل شده است، حداقل دو صفحه تصحیح شعاعی نیاز‌ است. به این روش بالانس، بالانس دو صفحه یا دینامیک می گویند. قطعاتی مانند:

انواع میل‌لنگ‌ها

توربین‌ها

آرمیچرهای الکتریکی و ژنراتورها

سنگ غلطکی

فن‌ها و دمنده‌ها

روتور انواع کمپرسورها

نیازمند بالانس دو صفحه ای هستند.

برای تصحیح نابالانسی تک صفحه یا استاتیک از دستگاه بالانس صنعتی عمودی تک صفحه و برای  تصحیح نابالانسی دو صفحه یا دینامیک از دستگاه بالانس صنعتی افقی دو صفحه استفاده می شود.

منبع: پاریزان صنعت

ارسال نظر
نظرات کاربران
بیشتر
دیگر رسانه ها