DE102009016123B4 - Method for assembling and determining the imbalance of rotors - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Zusammenbau und zum Bestimmen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe (3) und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren, folgende Verfahrensschritte aufweisend: 1) Bestimmung der Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln mittels einer Schwerpunktwaage (1) als Eingangsgrößen für die Berechnung der Schaufelanordnung, 2) Berechnung der Anordnung der Schaufeln am Umfang der, Trägerscheibe (3) abhängig von den Einzelunwuchten der Trägerscheibe (3) und der Schaufeln bei Minimierungsanforderung an die Gesamtunwucht des Rotors, 3) Befestigung der Schaufeln auf der Trägerscheibe (3) anhand des Berechnungsergebnisses und 4) Bestimmung der Restunwucht des Rotors mittels der Schwerpunktwaage (1).A method for assembling and determining the imbalance of rotors consisting of a carrier disk (3) and releasably attached blades, comprising the following process steps: 1) Determination of the individual unbalances of the carrier disk (3) and the blades by means of a balance scale (1) as input variables for the calculation the blade arrangement, 2) calculation of the arrangement of the blades on the circumference of the, carrier disk (3) depending on the individual imbalances of the carrier disk (3) and the blades with minimization of the total unbalance of the rotor, 3) fastening of the blades on the carrier disk (3) based on of the calculation result and 4) Determination of the residual unbalance of the rotor by means of the balance point balance (1).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zusammenbau und zum Bestimmen der Unwucht von aus einer Trägerscheibe und lösbar befestigten Schaufeln bestehenden Rotoren.The invention relates to a method for assembling and determining the imbalance of rotors consisting of a carrier disk and detachably mounted blades.
Rotoren werden zu Rotoraggregaten zusammengebaut, welche in der Regel mit einer hohen Rotationsgeschwindigkeit arbeiten. Sie müssen deshalb sowohl mit einer durch die Fertigung hervorgerufenen minimalen radialen Exzentrizität der Rotationsachse zur Mittelpunktsachse als auch mit einer minimalen Massenunwucht um die Rotationsachse herum hergestellt sein; nur so lassen sich unerwünschte Schwingungen während des Betriebes verhindern. Ein Maß für derartige Schwingungen ist die Unwucht, weshalb es wichtig ist, die Gesamtunwucht eines Rotoraggregats genau zu kennen. Da Rotoraggregate aus vielen Einzelkomponenten bestehen, deren Zusammenbau verhältnismäßig kompliziert ist, ist es gängige Praxis, vor dem Zusammenbau sowohl des Rotoraggregats als auch der einzelnen Rotoren die relativen Einzelexzentrizitäten und Einzelunwuchten durch individuelle Untersuchungen und Vermessungen sowohl der Rotorkomponenten (Trägerscheibe, Schaufeln) als auch der Rotoren zu bestimmen und die einzelnen Komponenten (Trägerscheibe, Schaufeln, zusammengebauter Rotor) gezielt zu indexieren (d. h. Zuordnung der Messwerte zu den einzelnen Komponenten) oder die Drehwinkelpositionen der Komponenten aufeinander abzustimmen. Durch gezieltes Zusammenfügen der einzelnen Komponenten zu einem Rotoraggregat unter Berücksichtigung der Komponentenkennwerte wird anschließend versucht, eine weitgehende Minimierung der Exzentrizität des Schwerpunktes (in Bezug zur Rotorachse) und damit auch eine Minimierung der Exzentrizität der Unwucht des Rotoraggregats zu erreichen. Unerwünschte Schwingungen während des nachfolgenden Betriebs lassen sich hierdurch schon weitgehend reduzieren.Rotors are assembled into rotor assemblies, which usually operate at a high rotational speed. They must therefore be made both with a minimum radial eccentricity of the axis of rotation caused by the manufacturing to the center axis and with a minimum mass imbalance around the axis of rotation around; This is the only way to prevent unwanted vibrations during operation. A measure of such vibrations is the imbalance, which is why it is important to know the total imbalance of a rotor assembly accurately. Since rotor assemblies consist of many individual components whose assembly is relatively complicated, it is common practice, before assembling both the rotor assembly and the individual rotors, the relative Einzelexzentrizitäten and Einzelunwuchten by individual examinations and surveying both the rotor components (carrier disc, blades) and the To determine rotors and the individual components (carrier disk, blades, assembled rotor) to index specifically (ie assignment of the measured values to the individual components) or to match the rotational angular positions of the components to each other. By deliberately joining the individual components to a rotor assembly, taking into account the component characteristics, an attempt is then made to achieve a substantial minimization of the eccentricity of the center of gravity (in relation to the rotor axis) and thus also a minimization of the eccentricity of the rotor assembly unbalance. Undesirable oscillations during subsequent operation can thereby be largely reduced.
Nach dem Stand der Technik wird die Unwucht von Rotoren, bestehend aus Trägerscheibe und Schaufeln in mehreren Verfahrensschritten ermittelt. Im ersten Verfahrensschritt wird mit Hilfe einer Auswuchtmaschine rotierend die Unwucht der Schaufelträgerscheibe ohne Schaufeln gemessen; dabei ist die Trägerscheibe über eine Hilfsaufnahme auf der Auswuchtmaschine befestigt. Im zweiten Verfahrensschritt wird mittels einer Momentenwaage das Radialmoment der einzelnen Schaufeln bestimmt, wobei ihre Befestigung auf der Trägerscheibe (Einbauradius) berücksichtigt wird; hierzu werden die einzelnen Schaufeln mittels einer speziellen Halterung auf der Momentenwaage montiert. Im dritten Verfahrensschritt werden zuerst die vermessenen Schaufeln auf der Trägerscheibe mittels eines Rechenprogrammes so verteilt angeordnet, dass die Radialmomente der Schaufeln und das Radialmoment der Trägerscheibe sich in der Summe weitgehend aufheben. Danach wird durch Verdrehen des Rotorkranzes relativ zur Trägerscheibe versucht die Gesamtunwucht zu minimieren. Anschließend werden die Schaufeln auf den endgültig berechneten Positionen auf der Trägerscheibe montiert. Im vierten Verfahrensschritt wird der Rotor wiederum auf der Auswuchtmaschine rotierend vermessen; die verbleibenden Unwuchten werden durch geeignete Maßnahmen kompensiert.According to the prior art, the imbalance of rotors, consisting of carrier disk and blades is determined in several process steps. In the first process step, the imbalance of the blade carrier disk without blades is measured in rotation using a balancing machine; In this case, the carrier disk is attached via an auxiliary receptacle on the balancing machine. In the second method step, the radial moment of the individual blades is determined by means of a torque balance, with their attachment to the support disk (installation radius) is taken into account; For this purpose, the individual blades are mounted on the torque balance by means of a special holder. In the third method step, the measured blades are first distributed on the carrier disk by means of a computer program so that the radial moments of the blades and the radial moment of the carrier disk largely cancel each other out. Thereafter, by rotating the rotor rim relative to the carrier disk, the total imbalance is attempted to be minimized. Subsequently, the blades are mounted on the final calculated positions on the carrier disc. In the fourth method step, the rotor is again measured in rotation on the balancing machine; the remaining imbalances are compensated by suitable measures.
Nachteilig bei dem Verfahren nach dem Stand der Technik ist, dass unterschiedliche Messmaschinen und -verfahren eingesetzt werden müssen, die zeitaufwendig und damit kostenintensiv sind. Hierzu tragen besonders die notwendige Verwendung von unterschiedlichen Messvorrichtungen (Auswuchtmaschine, Momentenwaage) und Messverfahren bei.A disadvantage of the method according to the prior art is that different measuring machines and methods must be used, which are time-consuming and therefore cost-intensive. The necessary use of different measuring devices (balancing machine, torque scale) and measuring methods contribute to this.
Ausgehend von dem bekannten Verfahren besteht die Aufgabe darin, Verfahren zum Zusammenbau und zur Bestimmung der Unwucht von Rotoren bestehend aus Trägerscheibe und Schaufeln anzugeben, die unter Beibehaltung einer genauen Messung der Unwucht den Messaufwand verringern, einfacher zu handhaben und kostengünstiger sind.Based on the known method, the object is to provide methods for assembling and determining the imbalance of rotors consisting of carrier disk and blades that reduce the measurement effort while maintaining an accurate measurement of imbalance, are easier to handle and less expensive.
Diese Aufgabe wird durch die Verfahren mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 3 gelöst.This object is achieved by the methods having the features of claims 1 to 3.
Allen drei Verfahren ist gemeinsam, dass Messwaagen, wie sie in der
Vorteilhaft bei den erfindungsgemäßen Verfahren ist, dass eine rotierende Auswuchtung nicht mehr notwendig ist; sie muss nur noch für eine ggf. zusätzlich notwendige Feinauswuchtung bei einem zusammengebauten Rotoraggregat durchgeführt werden. An advantage of the inventive method is that a rotating balancing is no longer necessary; it only has to be carried out for any additionally necessary fine balancing with an assembled rotor aggregate.
Zeitaufwendige Rüstzeiten für zwei verschiedene Messvorrichtungen (Auswuchtmaschine, Momentenwaage) fallen weg, und es wird gleichzeitig der doppelte Schulungs- und Einarbeitungsaufwand für die zwei unterschiedlichen Messverfahren vermieden. Da nur noch eine Messvorrichtung (Schwerpunktwaage) eingesetzt werden muss, vereinfacht sich die Messdatenaufnahme, und es lässt sich überdies eine Automatisierung z. B. mittels Industrieroboter leichter und mit weniger Aufwand realisieren. Das in Anspruch 3 angegebene Verfahren hat den weiteren Vorteil, dass es sich auch bei Rotoren einsetzen lässt, die schon nach den Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. 2 oder einem anderen Verfahren ausgewuchtet wurden. Das Verfahren dient in diesen Fällen dann zur weiteren Auswuchtoptimierung, wodurch sich Unwuchten aufgrund von mechanischen Toleranzen beseitigen bzw. minimieren lassen. Durch dieses Verfahren lassen sich andere aufwendigere Verfahren wie z. B. gezielte Abnahme oder Zugabe von Masse ggf. vermeiden.Time-consuming set-up times for two different measuring devices (balancing machine, torque scale) are eliminated and at the same time twice the training and familiarization effort for the two different measuring methods is avoided. Since only one measuring device (gravity scale) must be used, simplifies the measurement data recording, and it can also be an automation z. B. by means of industrial robots easier and with less effort. The method specified in claim 3 has the further advantage that it can also be used in rotors, which have already been balanced by the method according to
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Gegenstände der Ansprüche 1 bis 3 geschützt. Besonders vorteilhaft sind die Ausführungen nach Anspruch 7 oder 8, da sich durch die besondere Kennzeichnung sehr leicht ein Austauschen von Schaufeln durch andere Schaufeln mit ähnlichen Kennwerten vornehmen lässt. Eine Automatisierung des Auswuchtens ist durch diese Art der Indexierung wesentlich einfacher zu realisieren, denn durch einen Codeleser ist die Indexierung leicht zu erfassen. Durch die Kenntnis des Schaufelindex sind aber auch die jeweiligen Schaufelparameter bekannt, die dann für den gezielten Schaufeltausch notwendig sind.In the dependent claims advantageous embodiments of the subjects of claims 1 to 3 are protected. Particularly advantageous are the embodiments according to
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Hierbei zeigen die Figuren Einzelheiten der Auswuchtvorrichtung, die bei den erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden.The invention will be explained with reference to an embodiment. In this case, the figures show details of the balancing device which are used in the inventive method.
In der
- 1. Ausbalancierung der Schwerpunktwaage
1 zusammen mit demAdapter 2 , - 2. Befestigung der Trägerscheibe
3 mittels desAdapters 2 in der Mitte der Schwerpunktwaage1 , - 3. Messung des Gewichts und Bestimmung der Lage des Schwerpunktes S der Trägerscheibe
3 .
- 1. Balancing the gravity scale
1 together with theadapter 2 . - 2. Attach the carrier disc
three by means of theadapter 2 in the middle of the gravity scale1 . - 3. Measurement of the weight and determination of the position of the center of gravity S of the carrier disk
three ,
Beim dritten Verfahrensschritt werden die einzelnen Ausgangssignale der Kraftaufnehmer
- 1. Berechnung des Gesamtgewichtes: Gges = Ga + Gb + Gc
- 2. Berechnung der x-Koordinate des Schwerpunktes S:
- 3. Berechnung der y-Koordinate des Schwerpunktes S:
- 1. Calculation of the total weight: G ges = G a + G b + G c
- 2. Calculation of the x-coordinate of the center of gravity S:
- 3. Calculation of the y-coordinate of the center of gravity S:
Durch eine einzige Messung lässt sich somit die Lage des Schwerpunktes S und das Gewicht eines Messobjektes, hier einer Trägerscheibe
Die
-
1. Ausbalancierung der Schwerpunktwaage
1 zusammen mit dem Adapter12 in mehreren Messschritten,1. Balancing the gravity scale1 together with theadapter 12 in several measuring steps, -
2. Befestigung der einzelnen Schaufeln mittels des Aufnehmers
13 auf der Schwerpunktwaage1 ,2. Attachment of the individual blades by means of thetransducer 13 on the balance scale1 . - 3. Messung des Gewichts und Bestimmung der Lage des Schwerpunktes S jeder einzelnen Schaufel.3. Measurement of the weight and determination of the position of the center of gravity S of each individual blade.
Beim dritten Verfahrensschritt werden die einzelnen Ausgangssignale der Kraftaufnehmer
Moderne Schwerpunktwaagen sind in der Regel mit einem elektronischen Steuergerät in Form eines Mikroprozessors ausgerüstet; es können somit schon in der Messwaage selbst Korrekturen von Fehlern durch z. B. Temperatur, Mechanik, elektrische Bauelemente vorgenommen und Messwerte ausgegeben werden, die eine leichtere Weiterverarbeitung zulassen. Moderne Waagen liefern deshalb in der Regel als Ausgangswerte schon die Gesamtmasse, die Koordinaten des Schwerpunktes und andere vom Benutzer geforderte Daten, die dann in der Auswerteeinrichtung
Nachdem die Massen und die Lage der Schwerpunkte sowohl der Trägerscheibe
Ist eine Anordnungsreihenfolge der Schaufeln (z. B. zweistrahlig fallend, Wiegereihenfolge, Moment fallend) vorgegeben, so wird zuerst eine Berechnung der Schwerpunktverlagerung in Bezug zur Rotationsachse für den fertig beschaufelten Rotor durchgeführt. Ist keine Schaufelverteilung vorgegeben, so wird versucht, unter Zugrundelegung der Messwerte und der Berechnungsergebnisse eine Schaufelanordnung mit minimaler Verlagerung des Rotorschwerpunktes zu erhalten. Führt die berechnete Bestückung der Trägerscheibe bei beiden Verfahren zu einer Unwucht, die außerhalb zulässiger Grenzen liegt, wird eine Optimierungsrechnung durchgeführt. Zum Beispiel wird ausgehend von der schweren Stelle (Basisschaufel) versucht, durch Austausch mit einer Schaufel des gegenüberliegenden halben Schaufelkranzes (Tauschschaufel) eine Verbesserung zu erzielen. Ergibt sich keine Verbesserung, wird die Basisschaufel um eine Position auf dem Schaufelkranz verschoben. Der hierbei zulässige Bereich für die Position der Basisschaufel liegt in den Grenzen von +90° bis –90° relativ zur schweren Stelle. Im Falle einer Reduzierung der Unwucht wiederholt sich der ganze Vorgang ausgehend von der neu berechneten Lage der Unwucht (schweren Stelle), bis der Schaufelkranz in Toleranz ist oder keine weitere Optimierung möglich ist. Die
Anhand der Ergebnisse der Berechnungen werden die Schaufeln auf der Trägerscheibe
Liegt der gemessene Gesamtschwerpunkt immer noch außerhalb der vorgeschriebenen Toleranz, was durch fertigungstechnische Ungenauigkeiten z. B. ungenaue Schaufelfußpassung verursacht sein kann, welche bei der oben beschriebenen ersten Berechnung nicht berücksichtigt werden können, so wird versucht, durch ein gezieltes Tauschen von Schaufeln die Unwucht bzw. den Rotorschwerpunkt in die Toleranzgrenzen zu verschieben. Dieses gezielte Tauschen von Schaufeln wird wiederum mittels eines Rechenprogramms durchgeführt, wobei wiederum iterativ vorgegangen und an der gemessenen schweren Stelle begonnen wird. Als erstes wird eine Schaufel an der neuen schweren Stelle des Rotors mit einer weiteren Schaufel gegenüber der neuen schweren Stelle ausgetauscht. Anschließend wird eine Neuberechnung des Rotorschwerpunktes durchgeführt, welche aufgrund der bekannten Massen und Orte der Schwerpunkte sowohl der einzelnen Schaufeln als auch der Trägerscheibe keinen großen Aufwand erfordert. Ergibt die Berechnung keine Reduktion der Unwucht, so wird eine weitere Schaufel nahe der schweren Stelle mit einer weiteren Schaufel, die der zuletzt entfernten Schaufel gegenüberliegt, ausgetauscht. Führt die nachfolgende Berechnung zu keiner Reduktion der Unwucht, so wird solange mit dem Entfernen und Vertauschen von Schaufeln fortgefahren, bis die Unwucht innerhalb der Toleranz liegt oder eine vorgegebene Anzahl von zugelassenen austauschbaren Schaufeln überschritten ist.If the measured total center of gravity is still outside the prescribed tolerance, which is due to manufacturing inaccuracies z. B. imprecise Schaufelfußpassung may be caused, which can not be taken into account in the first calculation described above, it is attempted to move by a targeted exchange of blades, the imbalance or the rotor's center of gravity in the tolerance limits. This targeted exchange of blades is in turn carried out by means of a computer program, which in turn iteratively proceeded and started at the measured heavy point. First, replace a bucket at the new heavy point of the rotor with another bucket opposite the new heavy point. Subsequently, a recalculation of the rotor center of gravity is performed, which requires no great effort due to the known masses and locations of the centers of gravity of both the individual blades and the carrier disk. If the calculation does not show a reduction of the imbalance, another shovel near the heavy point is exchanged with another shovel, which is opposite the last shovel removed. If the following calculation does not lead to a reduction of the unbalance, the removal and replacement of blades will continue until the unbalance is within the tolerance or a specified number of approved replaceable blades has been exceeded.
Ergibt eine der Berechnungen der Schaufelanordnung, dass die Gesamtunwucht innerhalb der vorgegebenen Toleranz liegt, so werden die Schaufeln gemäß dem Rechenergebnis ausgetauscht. Danach wird die Gesamtunwucht wiederum mittels der Schwerpunktwaage
Vorteilhaft ist, dass die Lageveränderung des Schwerpunktes (Wanderung) laufend auf dem Bildschirm genau anzeigt wird; diese Darstellung der Veränderung des Schwerpunktes erleichtert das Auffinden des kleinsten möglichen Wertes der Restunwucht durch geschicktes Austauschen unter Zuhilfenahme der Algorithmen im Optimierungsprogramm.It is advantageous that the change in position of the center of gravity (migration) is displayed continuously on the screen exactly; This representation of the change of the center of gravity makes it easier to find the smallest possible value of the residual imbalance by clever replacement with the aid of the algorithms in the optimization program.
Liegt die Unwucht nach Beendigung des erfindungsgemäßen Verfahrens immer noch außerhalb der zulässigen Toleranz, so kann durch Zugabe oder Abnahme von Masse entweder an der Trägerscheibe oder einzelnen Schaufeln die zum Erreichen der zulässigen Restunwucht notwendige Verlagerung des Rotorschwerpunktes vorgenommen werden. Der Ort und die Größe der Massenzugabe oder -abnahme werden vom Rechner vorgegeben und am Bildschirm angezeigt. If the imbalance after completion of the method according to the invention is still outside the allowable tolerance, the displacement of the center of gravity of the rotor to be achieved by the addition or removal of mass either on the support disk or on individual blades can be carried out to achieve the permissible residual imbalance. The location and size of the mass addition or decrease are specified by the computer and displayed on the screen.
Eine andere Art des Ausgleichens der vorhandenen Restunwucht besteht darin, Schaufeln mit anderen Kennwerten zur Unwuchtminimierung heranzuziehen. Die Schaufeln können in der Regel einem Lager entnommen werden, denn eine derartige Lagerhaltung ist üblich und auch notwendig, um bei Reparaturen von Rotoren defekte Schaufeln schnell ersetzen zu können. Da die Orte der Schaufeln auf der Trägerscheibe
Eine weitere Variante des oben beschriebenen Verfahrens findet bei der Bestimmung der Unwucht von zu wartenden oder zu reparierenden Rotoren Verwendung. Hierzu gibt es verschiedene Vorgehensweisen. Sind die Kennwerte der Schaufeln und die Anordnung der Schaufeln auf dem Rotor bekannt (Paare, Tripel), so werden die defekten Schaufeln und ihr Gegenüber durch Schaufeln mit den gleichen Kennwerten ersetzt. Sind die Kennwerte der Schaufeln dagegen nicht bekannt, so besteht eine erste Vorgehensweise darin, alle defekten Schaufeln zu entfernen. Danach wird der Rotor mit den verbleibenden Schaufeln mittels des Adapters
Führt aber die beschriebene erste Vorgehensweise zu einer Überschreitung der Eckbelastung der Schwerpunktwaage, so müssen die defekten Schaufeln einzeln entfernt werden. Dabei wird folgendermaßen vorgegangen: Nach Entfernen einer ersten defekten Schaufel wird eine Messung der Unwucht mittels der Schwerpunktwaage durchgeführt. Danach wird eine Ersatzschaufel anhand der gemessenen Unwucht und ihrer Kennwerte ausgewählt und an die Stelle der entfernten defekten Schaufel auf die Trägerscheibe montiert. Dieses iterative Vorgehen (Demontage einer defekten Schaufel, Messen der Unwucht, Auswahl und Montage einer Ersatzschaufel) wird solange wiederholt, bis alle defekten Schaufeln ersetzt sind. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, beide beschriebenen Verfahren zu kombinieren, wenn beim Ersatz von defekten Schaufeln, die Eckbelastung der Schwerpunktwaage bei einem anschließenden Vollaustausch noch vorhandener defekter Schaufeln im Bereich der maximalen Belastung der Schwerpunktwaage liegt.However, if the described first procedure leads to exceeding the corner load of the balance scale, then the defective blades must be removed individually. The procedure is as follows: After removing a first defective blade, a measurement of the imbalance by means of the balance scale is performed. Thereafter, a replacement bucket is selected based on the measured imbalance and its characteristics and mounted on the carrier disk in place of the removed defective bucket. This iterative procedure (disassembly of a defective bucket, measurement of imbalance, selection and installation of a spare bucket) is repeated until all defective buckets are replaced. Of course, it is also possible to combine both methods described, if the replacement of defective blades, the corner load of the balance scale in a subsequent full replacement of existing defective blades in the range of maximum load of the balance scale.
Nach dem Ersetzen aller defekten Schaufeln wird der Rotor wiederum auf der Schwerpunktwaage vermessen. Ergibt die Messung, dass die Unwucht innerhalb der Toleranz liegt, ist die Reparatur abgeschlossen. Ansonsten muss durch Austausch von Schaufeln gegen Schaufeln, die andere Kennwerte aufweisen, oder durch iteratives Vertauschen von Schaufeln, wie in den voranstehenden Absätzen beschrieben (Anspruch 3), der Gesamtschwerpunkt in die vorgegebenen Toleranzgrenzen verschoben werden. Gelingt dies nicht, so müssen andere Mittel zum Minimieren der Unwucht eingesetzt werden.After replacing all defective blades, the rotor is again measured on the balance scale. If the measurement shows that the unbalance is within the tolerance, the repair is complete. Otherwise, by replacing blades with blades having other characteristics or by iteratively exchanging blades as described in the preceding paragraphs (claim 3), the overall center of gravity must be shifted to the predetermined tolerance limits. If this fails, other means must be used to minimize the imbalance.
Bei einer Wartung wird der Rotor (Trägerscheibe mit Schaufeln) auf der Schwerpunktwaage vermessen. Liegt der Schwerpunkt bzw. die Unwucht in den Toleranzgrenzen, so ist die Auswuchtung beendet. Liegt der Schwerpunkt bzw. die Unwucht außerhalb vorgegebener Werte, so wird, wie oben beschrieben, durch Entfernen von Schaufeln an und gegenüber der schweren Stelle und Bestimmen der Unwucht und des Unwuchteinflusses der entfernten Schaufeln zusammen mit einem Vertauschen der Schaufeln versucht, eine Verkleinerung der Unwucht herbeizuführen. Erst wenn dies nicht erfolgreich ist, müssen andere Vorgehensweisen in Erwägung gezogen werden z. B. Verwendung von Schaufeln mit anderen Kennwerten, Abnahme oder Zugabe von Masse.During maintenance, the rotor (carrier disk with blades) is measured on the balance scale. If the center of gravity or the imbalance lies within the tolerance limits, balancing is completed. If the center of gravity or unbalance is outside predetermined values, as described above, by removing vanes at and against the heavy spot and determining the imbalance and imbalance of the removed vanes, along with interchanging the vanes, attempt to reduce the imbalance bring about. Only if this is not successful, other approaches must be considered, eg. B. Use of blades with other characteristics, decrease or addition of mass.
Besonders vorteilhaft sind die Ausgestaltungen nach Anspruch 7 und 8, wenn sich sehr einfach Schaufeln mit ähnlichen, aber nicht identischen Kenndaten finden lassen. Es erübrigt sich dann eine langwierige Vermessung mit Vertauschen von Schaufeln. Diese Ausführungen sind auch besonders für eine Qualitätsüberprüfung geeignet, da die Kennwerte mit einem Codeleser (z. B. Lasercodeleser) erfasst werden können. Mit der abgespeicherten Anordnung der Schaufeln auf der Trägerscheibe lässt sich dann einfach die korrekte Montage überprüfen. Andererseits lassen sich auch durch diese Kennzeichnung sehr schnell ggf. auch automatisch die Schaufeln mit ihren jeweiligen Eigenschaften ermitteln. Bei einer Wartung oder Reparatur sind dann sehr leicht Schaufeln zu finden, die andere Eigenschaften haben, aber deren Einbau als Ersatz für eingebaute Schaufeln die Unwucht des Rotors dann wieder in die Toleranzgrenzen verlagert.Particularly advantageous are the embodiments according to
Vorteilhaft bei den beiden letzten Verfahren ist, dass Fehler, die durch die Fertigung bedingt sind, in der Messung schon miterfasst werden und beim Minimierungsverfahren für die Unwucht sofort berücksichtigt werden können. So ist es auch möglich, durch Messen des Unwuchteinflusses beim Einbau einer Schaufel in unterschiedlichen Positionen auf der Trägerscheibe mechanische Ungenauigkeiten zu ermitteln, die dann bei einem Schaufeltausch berücksichtigt werden können.An advantage of the last two methods is that errors that are caused by the production are already included in the measurement and can be considered immediately in the minimization process for the unbalance. Thus, it is also possible to determine mechanical inaccuracies by measuring the imbalance influence when installing a blade in different positions on the support disk, which can then be taken into account in a blade exchange.
Weiterhin ist eine Automatisierung des Auswuchtens von Rotoren bei diesen Verfahren leicht durchzuführen, da mit nur einer Messvorrichtung ausgekommen wird.Furthermore, an automation of the balancing of rotors in these methods is easy to carry out, since it can handle only one measuring device.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20150418 |