Static AND DYNAMIC BALANCING (PT. 2）JOHN VAUGHAN | BRÜEL & KJÆR
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このアプリケーション ノートでは、回転機械のバランスをいかに簡単に取れるか、いくつかの実例を使って説明します。 シンプルなポータブル B&K 測定器を使用し、通常の動作速度で独自のベアリングで動作する回転部品を測定する、簡単な方法を紹介します。 回転部品を受け入れ、バランス質量と位置を即座に表示する B&K マシンは、3905 型と 3906 型のバランスマシンに関する別の出版物で説明されています。
ここで示された配置によって得られるバランスの基準は、はるかに複雑で高価なバランスマシンから得られた結果と比較して良好なものです。
スタティックバランスとは
プライマリバランシングは、回転オブジェクトのアンバランスな質量コンポーネントによって引き起こされる一次力が、1 つの平面に再解決され、その平面のみに質量を追加することによってバランスすることがあるプロセスを記述しています。
ダイナミック バランスとは何ですか?
二次バランシングは、回転オブジェクトのアンバランスな質量コンポーネントによって引き起こされる一次力と二次力のカップルが、2 つ (またはそれ以上) の平面に分解され、それらの平面に質量増分を加えることによってバランスが取れるかもしれないというプロセスを説明します。
このバランス調整プロセスは、オブジェクトが回転しているときにのみアンバランスが明らかになるため、しばしばダイナミック バランスとして知られています。
静的バランスと動的バランスの違いは、図 1 で説明されています。 ローターが静止しているとき(静的)、エンドマスが互いにバランスしていることが観察されます。
基礎理論
回転するときにベアリングに振動を与える物体は、「アンバランス」と定義されます。 ベアリングの振動は、アンバランスな質量成分と回転による半径方向の加速度が相互作用して、遠心力を発生させることで生じます。
質量成分が回転すると、力も回転し、力の作用線に沿ってベアリング内のオブジェクトを移動させようとします。
実際には、ベアリングでの力は、ベアリングの平面内またはその近傍のアンバランスな質量成分による一次力と、他の平面からのアンバランスなカップル成分による二次力からなります。
ベアリングハウジングに加速度計が取り付けられている場合、変動する振動力を検出し、電気信号を振動計に送信することができます。 表示される振動レベルは、アンバランスな質量の結果に正比例します。 この結果が作用する方向（すなわち、遠心力を含む半径）は、振動計から出る変動信号の位相を、回転オブジェクト上のある基準位置から得られる標準的な周期信号と比較することによって、正確な方法で決定することができます
これで、ベアリングでのアンバランスをベクトルで定義できます。
長さはアンバランスな力の大きさ（測定された振動レベル）によって与えられ、角度は力の作用方向によって与えられます。 さらに、ベアリングで生じるアンバランスな力を 1 次 (1 次のモーメント) と 2 次 (2 次のモーメント) の成分に分解できれば、オブジェクトのバランスをとることができます。
測定方法全般
振動レベルは加速度、速度、変位で測定することができます。 しかし、バランシングのほとんどの標準は、振動が機械的な速度に敏感な変換器によって測定された時代の遺産である、速度用語で書かれているので、通常は速度が選択されたパラメータとなります。
加速度レベルの使用はより高い周波数成分を強調する傾向があり、変位は低周波成分を強調します。
- Static And Dynamic Balancing Of Rigid Rotors
- Modal Analysis and Simulation(モーダル解析とシミュレーション)。 Structural Testing Part II
- Environmental Noise Measurement