ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Балансировка гибких роторов из "Вибрации в технике Справочник Том 6 " Учет особеиностей гибких роторов, применяемых в различных отраслях про-мышлеииости, привел к созданию большого числа специфических способов их балансировки. Рассмотрим только основные принципы балансировки, являющиеся общими с качественной стороны для гибких роторов разных типов. [c.62] СМйЛяюЩнх на каждой критической скорости, где эта составляющая имеет преобладающее значение. Балансировка, выполненная таким образом с помощью распределенных по длине корректирующих масс, приводит к уравновешенности гибкого ротора на всех скоростях. Эти положения лежат в основе многих методов балансировки гибких роторов по собственным формам. [c.63] При действии дисбаланса одной -й формы изгиба прогибы, моменты и реакции определяются -м слагаемым сумм (23). Вращающийся гибкий ротор под действием сил инерции изгибается по пространственной кривой, сохраняющей двою конфигурацию при постоянной скорости. Изменение скорости приводит к изменению соотношений модулей и фаз собственных форм изгиба и общей формы упругой линии. [c.64] Т1 ( — 1р/) — единичная функция Хевисайда, равная нулю при 8 /р/ н единице при 5 2 /ру. [c.65] В табл. 16 приведены формулы для определения опорных реакций при установке на гибком роторе некоторых систем корректирующих масс, применяемых при балансировке. Системы 8 и 12 используют для балансировки в двух плоскостях коррекции. Системы 10 и 13 применяют для статической и моментной балансировок на частотах, значительно меньших резонансной. Системы И и 14 ортогональны предыдущей паре и применяют их для устранения дисбаланса, распределенного по 1-й и 2-й формам после компенсации статического и момеитного дисбаланса. Системы 15 и 16 позволяют увеличить число плоскостей коррекции у консольных роторов. [c.65] Системы 1—7 применяют при необходимости распределения корректирующих масс по длине ротора. Дисбалансы по более высоким собственным фюрмам балансируют ортогональными системами, выбирая их с помощью формул табл. 16. [c.65] Перенос корректирующих масс на гибком роторе [72]. Динамическое действие неуравновешенных масс зависит от их положения по длине ротора и частоты вращения. Это следует учитывать, когда определенные ранее корректирующие массы нужно перенести в другие плоскости коррекции или распределить по длине ротора при необходимости уменьшить их суммарную массу, при совпадении плоскостей коррекции с нечувствительными, при переносе масс в оптимальные плоскости и т. п. [c.65] В табл. 17 приведены формулы для расчета заменяющих систем корректирующих масс, не изменяющих достигнутую ранее уравновешенность, полученные из условия равенства реакций от действия начальной и заменяющей систем при одной скорости номера систем — по табл. 16. [c.65] Эквивалентные системы корректирующих масс [72]. Идеальное распределение корректирующих масс для полной балансировки гибкого ротора во всем диапаюне скоростей должно точно повторять форму распределения и величину неуравновешенных масс. Практически такую балансировку осуществить невозможно, так как неизвестны точное расположение и величина неуравновешенных масс и не всегда возможно должным образом распределить корректирующую массу по длине ротора. Поэтому необходимо выбирать эквивалентные системы корректирующих масс, 1. е. такие системы, которые, не повторяя точно неуравновешенность ротора, имеют в определенном диапазоне скоростей приблизительно такой же закон изменения реакций, как и начальная неуравновешенность. Применение эквивалентных систем корректирующих масс обеспечивает сбалансированность ротора в заданном диапазоне скоростей. Теоретические исследования показывают, что при этом существенно снижаются и изгибающие моменты. [c.70] Применительно к компенсации синусоидального или равномерно распределенного дисбаланса такие системы, содержащие минимальное число корректирующих масс или распределенные по простому закону массы, получили название оптимальных систем корректирующих масс (табл, 19). В табл. 19 номера систем соответствуют номерам схем по табл. 16, номер основной системы подчеркнут. Величина основной корректирующей массы или суммы распределенных корректирующих масс принята за единицу, величина дополнительной массы составляет часть основной, Знак мннуо при величине массы означает, что она стоит в противофазе с основной. [c.70] Теоретически доказано 72], что эквивалентные системы нагрузок для данного ротора характеризуются одинаковым относительным увеличением реакций, равным коэффициенту изменения реакций =/ // (, где и R соогветствуют величинам реакций ротора, измеренным на двух фиксированных относительных скоростях вращения у[ и у . [c.70] Расчетные зависимости коэффициента для некоторых типов симметричной нагрузки на гибком роторе постоянного сечения при измерениях реакций на скоростях = 0,707 и у = 0,866 приведены на рис. 25. Такие же зависимости можно построить и для кососимметричных корректирующих масс. [c.70] Вместо эталонных кривых можно пользоваться формулами [72] для определения параметров системы корректирующих масс, характеризующейся таким же значением коэффициента рл, как и дисбаланс ротора. [c.71] Ниже кратко изложены вопросы, касающиеся порядка балаисировки гибких роторов. [c.71] Роторы с рабочей скоростью Пр, меньшей первой критической i, балансируют при р. По измерениям векторов вибраций опор, концов вала или реакций, выполненным на рабочей скорости при первом пуске с начальным дисбалансом, с помощью векторных диаграмм определяют симметричные и кососимметричные составляющие вибрации и бьющие точки для них. По коэффициентам чувствительности к симметричным и кососимметричным (а и системам грузов определяют пробные массы. С установленными симметричными н кососимметричными системами пробных масс производят второй и третий пуски ротора. По измеренным при этих пусках вибрациям строят векторные диаграммы, по которым определяют величину и положение соответствующих корректирующих масс. Четвертый пуск производят с установленными корректирующими массами. Если при этом пуске вибрации превышают допустимые, то балансировку повторяют в том же порядке, считая четвертый пуск за первый во втором этапе. [c.71] Роторы с р 1 балансируют иа двух скоростях ( i и р). Для этого снимают амплитудно-частотную характеристику вибраций опор, концов вала или реакций ротора о начальным дисбалансом. Если по величине вибраций возможен переход через критическую скорость, то характеристика снимается за один пуск для всего диапазона частот, в противном случае сначала балансируют неуравновешенность по первой собственной форме изгиба на критической скорости или вблизи нее. [c.71] И пробные массы. С установленными пробными массами снимают амплитудно-частотную характеристику и по этим данным рассчитывают корректирующие массы. С ними осуществляют контрольный пуск и измеряют вибрации. Если при Пу симметричные вибрации выше нормы, то проводят повторную балансировку по первой собственной форме. Так же поступают и при наличии больших кососимметричных вибраций на частоте Цр, повторяя балансировку по второй собственной форме изгиба на этой частоте. [c.72] Когда плоскости коррекции являются оптимальными хотя бы для симметричных корректирующих масс, тогда не вносится дополнительная неуравновешенность по высшим собственным формам. Однако обычно плоскости коррекции не совпадают с оптимальными, поэтому возможно внесение неуравновешенности по высшим формам. Эти же формы могут содержаться и в начальном дисбалансе. Их влияние проявляется в том, что после балансировки при- остаются повышенные симметричные вибрации на частоте Нр. В этом случае по формулам переноса необходимо распределить найденные при балансировке на Пх корректирующие массы вдоль ротора, располагая их по первой собственной форме изгиба. Если при контрольном пуске симметричные вибрации осшюгся выше нормы, то производят повторную балансировку на Цр с помощью такой системы корректирующих масс, которая в основном вызывает третью собственную форму изгиба и мало влияет на колебания по первой собственной форме изгиба. [c.72] Вернуться к основной статье