نابالانسی در ماشینآلات دوار یکی از مهمترین مسائل مهندسی مکانیک است که میتواند باعث کاهش عمر مفید تجهیزات، افزایش هزینههای تعمیر و نگهداری، و در نهایت کاهش بهرهوری شود. شناخت انواع نابالانسی و روشهای مختلف بالانسکردن برای حفظ عملکرد بهینه ماشینآلات بسیار حیاتی است.
انواع نابالانسی
نابالانسیها به طور کلی به چهار نوع اصلی تقسیم میشوند:
- نابالانسی استاتیکی (Static Unbalance):
نابالانسی استاتیکی زمانی رخ میدهد که مرکز جرم روتور از محور دوران منحرف شده باشد. این نوع نابالانسی معمولاً با یک وزنه در یک نقطه خاص روتور قابل جبران است. - نابالانسی دینامیکی (Dynamic Unbalance):
نابالانسی دینامیکی زمانی رخ میدهد که مرکز جرم روتور در یک صفحه در حال دوران از محور دوران منحرف شود. این نوع نابالانسی نیاز به جبران توسط وزنههایی در دو صفحه مختلف دارد. - نابالانسی گشتاوری (Couple Unbalance):
نابالانسی گشتاوری زمانی رخ میدهد که دو وزنه برابر و مخالف در دو صفحه مختلف وجود داشته باشد که باعث ایجاد یک گشتاور در حول محور دوران میشود. این نوع نابالانسی نیز نیاز به جبران توسط وزنههایی در دو صفحه مختلف دارد. - نابالانسی تعادلی (Quasi-static Unbalance):
این نوع نابالانسی زمانی رخ میدهد که یک نابالانسی استاتیکی کوچک همراه با نابالانسی دینامیکی وجود داشته باشد. در این حالت، باید هر دو نوع نابالانسی به طور همزمان جبران شوند.
روشهای بالانس
برای جبران نابالانسیها، روشهای مختلفی مورد استفاده قرار میگیرد:
- بالانس استاتیکی:
در این روش، روتور به صورت افقی روی دو تکیهگاه قرار میگیرد و مرکز جرم آن تعیین میشود. سپس وزنههای تعادل در نقاط مناسب نصب میشوند تا نابالانسی استاتیکی جبران شود. - بالانس دینامیکی:
این روش نیاز به تجهیزات پیشرفتهتری دارد. روتور در دستگاه بالانس دینامیکی قرار میگیرد و در سرعتهای مختلف دوران میکند. با استفاده از سنسورها و آنالیز فرکانس، نقاط نابالانسی شناسایی و وزنههای تعادل در دو صفحه مختلف نصب میشوند. - بالانس گشتاوری:
این روش مشابه بالانس دینامیکی است اما نیاز به دقت بالاتری دارد. وزنههای تعادل باید به گونهای نصب شوند که گشتاور ایجاد شده توسط نابالانسی را به طور کامل جبران کنند. - بالانس در محل (Field Balancing):
در این روش، بالانس کردن ماشینآلات در محل نصب انجام میشود بدون نیاز به جداسازی قطعات. این روش به خصوص برای تجهیزات بزرگ و پیچیده که جابجایی آنها دشوار است، بسیار مفید است.
نابالانسیها میتوانند تاثیرات جدی بر عملکرد و عمر ماشینآلات دوار داشته باشند بنابراین، شناخت انواع نابالانسی و استفاده از روشهای مناسب بالانسکردن برای حفظ کارایی و افزایش عمر مفید تجهیزات بسیار حیاتی است. با توجه به پیچیدگی و تنوع نابالانسیها، انتخاب روش مناسب بالانسکردن نیازمند دانش فنی و تجربه کافی است.