Consideratii practice despre masurarea bataii radiale ale arborilor

Am recitit un articol interesant despre bataile arborilor (“Understanding and Mitigating Shaft Runout” dintr-o revista mai veche Orbit, 2005) unde sunt tratate la obiect bataile arborilor pentru rotoarele echipamentelor rotative (critice) care au monitorizare cu traductori de proximitate (articol care considera atat bataile date de geometria arborelui, cat si asa-zisele “indicatiile electrice” puse in evidenta de neuniformitatea proprietatilor electrice ale materialului din care e confectionat arborele).

Aici insa voi discuta doar partea (care pare mai simpla) aceea a masuratorilor batailor date de geometria arborelui (asa zisele “mechanical runout”) unde intuiesc ca mai sunt oportunitati de imbunatatirea a practicilor existente (cel putin in atelierele de reparatii si intretinere echipamente rotative).

Asa ca am simtit nevoia sa impartasesc cu dumneavoastra cateva din lectiile invatate de catre altii in domeniul masuratorilor radiale de batai, asa cum sunt si recomandarile de mai jos date de API RP 687 “Recommended Practice – Rotor Repair”. Ca nu-i asa, “intelept e cel ce invata din greselile altora”…

Aranjamentul tipic pentru masurarea batailor unui rotor/arbore:

• Rotorul (sau arborelui acestuia) trebuie plasat pe prisme (sau pe masina de echilibrat) situate in zona fusurile de lagar;
• Capatul arborelui trebuie blocat axial pentru a preveni deplasarea axiala în timpul rotatiei. Un dispozitiv cu rulment este, de obicei, plasat axial ca opritor pentru a preveni miscarile axiale necontrolate in timpul rotirii arborelui. Rotorul sau arborele este, de asemenea, in general, pozitionat pe prisme cu fusul arborelui opus opritorului axial (stoperului) usor mai sus decât celalalt fus. In acest mod, rotorul va tinde sa impinga spre opritor in timpul rotirii, impiedicand deplasarea axiala în timpul masuratorilor;
• In plus, fusurile arborelui trebuiesc protejate prin acoperirea suprafetelor active ale prismelor cu un material moale (de exemplu, foite de Teflon) si prin ungere cu un ulei cu vascozitate relativ mare (de exemplu, ulei turbine tip ISO VG 68);
• Mai mult, latimea prismelor trebuie sa tina cont de dimensiunile fusului arborelui (sa fie cel putin jumatate din diametrul fusului), astfel incat contactul cu arborele sa nu fie localizat intr-o zona prea ingusta. Fusul arborelui va fi sprijinit pe intreaga lungime a prismei, cat mai centrat;

Surse de erori in cazul masuratorilor batailor unui arbore:

• Erori datorate pozitionarii incorecte a ceasului comparator. Aceasta eroare intilnita frecvent (atat in atelier cat si in camp) rezulta in citiri incorecte ale batailor arborilor uneori cu 30% (in cazul unei inclinari a ceasului comparator cu 45 grade);


Figura 1 – Eroare datorata inclinarii ceasului comparator (indicatia ceasului va fi doar 70% din valoarea reala a bataii arborelui)

• Montarea ceasului comparator nepozitionat perpendicular pe una din fatetele prismei. Observati in figura de mai jos ca daca un ceas comparator nu este perpendicular pe una din fetele prismei, suprafata eliptica a unui rotor sau arbore nu poate fi observata pe parcursul masuratorii;


Figura 2 – Montare corecta a ceasului comparator



Figura 3 – Montare incorecta a ceasului comparator

• Erori datorate histerezisului. Erori datorate masuratorilor inconsistente (de exemplu, cand o data masuram bataia rotind arborele intr-o directie, apoi facem o alta citire pe ceasul indicator rotind arborele in cealalta directie);