Уравновешивание роторов

В машине для статического уравновешивания роторов подшипники наклонены под углом а к вертикали. Ротор, помещенный в подшипник, имеет момент инерции J (относнтельно своей оси) и несет неуравновешенную массу т на расстоянии г от оси. Написать дифференциаль ноо уравнение движения ротора и определить частоту малых колебаний около положения равновесия. [c.357]

В целях удовлетворения требований массового и крупносерийного производства в настоящее время создан ряд образцов машин, обеспечивающих балансировку роторов без их перестановки. Машины оснащены сложными системами измерений и отсчетов, включающими электронные устройства некоторые из машин снабжены счетно-решающими устройствами. Созданы балансировочные машины, которые не только определяют дебалансы и необходимую для уравновешивания ротора глубину сверлений, но и автоматически настраивают сверлильный станок, на который ротор автоматически устанавливается после его балансировки . [c.343]

Возможность уравновешивания ротора машины в собранном состоянии существенно зависит от расположения балансировочных плоскостей относительно узлов формы колебаний системы. Плоскость балансировки в узле формы колебаний практически не влияет на уровни колебаний. Поэтому изменение скорости вращения ротора изменяет эффективность балансировки, произведенной на других оборотах [60]. [c.158]

Если ротор является абсолютно твердым телом, то расстояния до оси вращения любого элемента ротора останутся одинаковыми при вращении этого ротора с любой скоростью. Поэтому центробежные силы элементов ротора и уравновешивающих грузов хотя и будут с изменением скорости вращения меняться, но геометрическая их сумма будет оставаться равной нулю (т. е. ротор останется уравновешенным). Итак, абсолютно твердый (абсолютно жесткий) ротор, будучи уравновешенным на какой-либо скорости вращения, останется уравновешенным и на любой другой скорости вращения. Это положение лежит в основе метода уравновешивания роторов на балансировочных станках, на которых, как правило, ротор вращается с оборотами существенно более низкими, чем его рабочие обороты. [c.107]

Совершенно ясно, что если на рабочих оборотах ротора значения коэффициента велики (3—5 и более), то достигнутая на станке точность уравновешивания ротора будет на этих оборотах совершенно потеряна. Для оценки величины Лд помимо о) надо как-то оценить коэффициенты v и (х. [c.113]

Во многих случаях на практике опоры вала (стойки, а иногда и подшипники) обладают достаточно большой податливостью, сравнимой с податливостью (гибкостью) самого вала. В некоторых случаях податливость вала такова, что его вместе с прикрепленными к нему деталями можно рассматривать как абсолютно твердое тело. Это один из крайних случаев — вращающееся абсолютно твердое тело на эластичной подвеске. К такого рода системам приходят обычно при рассмотрении задачи об уравновешивании ротора на балансировочных машинах. При этом центр массы может занимать произвольное положение по отношению к центру упругого сопротивления системы подвески, т. е. по отношению к центру упругой подвески . Здесь же рассмотрим симметричный случай, т. е. такой, когда опоры по своим упругим свойствам одинаковы и центр массы расположен симметрично между опорами. Однако сделаем предположение, что упругие свойства опоры не одинаковы в двух направлениях, взятых в плоскости, перпендикулярной к оси вала, а кроме того, учтем гироскопическое действие массы при косых колебаниях , т. е. при колебаниях, сопровождающихся поворотами диска. [c.130]

УРАВНОВЕШИВАНИЕ РОТОРА С РАСПРЕДЕЛЕННОЙ МАССОЙ [c.199]

В некоторых случаях при практическом уравновешивании роторов турбомашин уравновешивающие грузы помещают на концах консольных свесов роторов. Этот способ уравновешивания целесообразно применять в сочетании с грузами, размещенными в пролете между опорами. Рассмотрим действие пары консольных грузов. При этом ограничимся случаем симметричной формы колебаний, поэтому грузы будем считать действующими в одну сторону. Полагаем, что два равных груза Q , имеющие равные эксцентрицитеты Ь , расположены симметрично на консолях на расстоянии Iq от опор (фиг. 6. 9). Считаем, что длины консолей достаточно малы по сравнению с пролетом и что массой консолей можно пренебречь. Начало координат располагаем на опоре, тогда упругая линия ротора в пределах между опорами выразится уравнением (6. 31). Условия на опорах и в середине пролета [c.213]

Приведенные выше рассуждения относятся к уравновешиванию ротора, работающего на определенных оборотах. Если же ротор должен работать в широком диапазоне скоростей, то соотношения между реакциями и изгибающими моментами и уравновешенность может нарушиться. Расчеты показывают, что чем балансировочная [c.219]

На фиг. 6. 18 приведены опорные реакции ротора от действия первой гармоники неуравновешенности (кривая 0) на разных скоростях и реакции опор после уравновешивания ротора на скорости Уб1 = 0,79 одним грузом в середине пролета (кривая 1) и двумя грузами, расположенными на Ve пролета. Кривая 3 показывает величину реакций опор ротора, уравновешенного на скорости vsi = = 0,4 двумя парами грузов, расположенными на Vg и Va пролета (г >= 1,2). [c.220]

Уравновешивание ротора на скорости увх = 1,2 при / = 0,1/ может быть получено, как видно из фиг. 6.24 и 6. 25, только при значительной перегрузке его изгибающими моментами. [c.230]

Изложенное выше показывает, что при уравновешивании ротора парой симметричных грузов оптимальные в отношении устранения реакций плоскости уравновешивания являются наивыгоднейшими и в отношении уменьшения изгибающих моментов. Аналогично это можно показать и для уравновешивания второй формы неуравновешенности парой кососимметричных уравновешивающих грузов. [c.230]

При изучении вопроса об уравновешивании роторов с сосредоточенными массами рассмотрим отдельно одно- и двухдисковые роторы и многодисковые роторы (с тремя и больше сосредоточенными массами), так как в этих случаях задача решается по-разному.. [c.242]

Аналогично можно поступить и при уравновешивании роторов с большим количеством дисков. При этом силы неуравновешенности придется разлагать на соответствующее число групп составляющих по формам собственных колебаний, каждая из которых будет на любой скорости вызывать изгиб вала по форме, подобной форме упругой линии собственных колебаний. На скорости, равной одной из критических, подавляющий эффект получается от той составляющей, которая отвечает по форме этой критической. Влияние остальных групп на критической скорости пренебрежимо мало и практически незаметно. [c.248]

В. Уравновешивание роторов по элементам. Выше было показано, что одно- и двухмассовые роторы можно надежно уравновесить на динамической балансировочной машине при малых оборотах. Исходя из этого был предложен следующий метод уравновешивания многомассовых гибких роторов [24]. [c.254]

Более эффективным способом устранения вибраций является уравновешивание роторов, выполняемое при их изготовлении и монтаже. Если при этом учтена гибкость ротора и неуравновешенность устранена для всех форм, определяющих колебания ротора на соответствующих критических скоростях, то, как показано в гл. VI, агрегат спокойно работает на всех скоростях при условии, что его неуравновешенность не изменяется в процессе работы. [c.256]

Задачи об автоматическом уравновешивании роторов на ходу в процессе эксплуатации машины в дополнение к начальному уравновешиванию, выполняемому при изготовлении и монтаже. [c.257]

Эффективное уравновешивание роторов машин на любых скоростях вращения может быть обеспечено только АУУ с принудительным перемещением уравновешивающих масс при при- [c.285]

В первой из этих систем управления используется метод случайного поиска положений элементов исполнительного механизма, при которых наступает уравновешивание ротора. Во второй системе используется метод направленного перемещения элементов исполнительного механизма с учетом динамических свойств уравновешиваемой системы. Каждая из систем обладает своими преимуществами и недостатками. Исполнительные уравновешивающие механизмы при этом могут иметь одинаковое или различное конструктивное оформление. [c.286]

АУУ, построенное по этому принципу, применимо для уравновешивания роторов с любой ориентацией оси. Принцип случайного поиска, помимо определения необходимого для получения минимальных вибраций расположения грузов и учета влияния неуравновешенных масс ротора, автоматически обеспечивает учет и других влияющих на вибрацию факторов (конструкцию ротора, упругость опор, трение всех видов, температурный режим, эксплуатационные факторы и т. д.). [c.287]

В силу случайного характера поиска время уравновешивания ротора не постоянно и может быть сравнительно длительным. Случайность поиска приводит к отсутствию полной гарантии достижения уравновешенности в практически приемлемое время. При этом в процессе уравновешивания неуравновешенность ротора временно может увеличиваться на неопределенную величину, что не всегда может быть допустимо на практике. [c.288]

Во французском патенте [12] изложены два варианта устройств для автоматического уравновешивания роторов, в частности, барабанов больших стиральных машин, в которых исполнительный механизм управляется за счет отклонений ротора. [c.288]

Выполненные по этим схемам АУУ обладают тем преимуществом, что они не требуют применения измерительной и управляющей электронной аппаратуры. Система управления клапанами в первом варианте может быть сконструирована так, что уравновешивание будет выполняться либо на докритических, либо на закритических скоростях. Уравновешивание ротора и на тех и на других скоростях в одной системе не может обеспечиваться. [c.289]

В этой схеме используется одно из известных (или подобных) балансировочных устройств, но не в качестве уравновешивающего механизма, а в качестве устройства, определяющего положение неуравновешенности и управляющего работой исполнительного балансировочного механизма. Так как это устройство не предназначено непосредственно для уравновешивания ротора, а используется лишь в качестве управляющего, то величина его должна быть минимальной, достаточной только для управления. Поэтому влияние дополнительно вносимой этим устройством на докритических скоростях неуравновешенности не окажет существенного влияния на общую неуравновешенность ротора и его динамику. [c.290]

В а с и л ь е в B. . Динамическое уравновешивание роторов турбогенераторов. — Вестник машиностроения , 1958, № 5. [c.304]

Л и с и ц ы н И. С. Об уравновешивании роторов действующих турбоагрегатов на месте их установки.— Вестник машиностроения , 1960, № 11. [c.305]

Рис, 13,44. К определению положения корректирующей массы при уравновешивании ротора а) положение г.ектора центробежной силы при первом испытании б) векторная диаграмма дейстаующнх сил после установки корректирующей массы в) векторная дна-грамгла действующих сил при третьем испытании о корректирующей массой [c.298]

Эту операцшо называют уравновешиванием роторов. Из изложенного следует, что уравновешивание является одной из составных операций процесса изготовления роторов выполнение [c.337]

Оценив коэффициенты v и х и зная величину первой критической скорости ротора (01, можно по формуле (III.9) найти диапазон скоростей вращения ротора О < и < со, внутри которого значения коэффициента (ПГ.9) не превосходят 2—3. Если внутри этого диапазона лежат и все рабочие скорости ротора, то можно считать, что достигнутая на балансировочном станке точность уравновешивания сохраняется (с точностью до порядка) и на рабочих оборотах в этом случае для уравновешивания ротора достаточно обычной динамической балансировки его на станке (на низких оборотах). Если рабочие скорости вращения ротора выходят за границы указанного диапазона и никакими мерами, влияющими на возможные значения коэффициентов [л и v, не удается так расширйть этот диапазон, чтобы (Opag оказались внутри его, то обычная динамическая балансировка ротора на станке является, вообще говоря, недостаточной, а любое увеличение точности этой балансировки — самообманом, так как оно все равно не приведет к снижению уровня вибрации ротора на рабочих его оборотах. Такое положение, в частности, практически всегда будет иметь место при использовании гибких роторов, т. е. когда С0раб,> (Oj. [c.115]

Любой процесс уравновешивания ротора основан на предположениях о том, что сам этот ротор осесимметричен, а вся машина вместе с ротором и фундаментом представляет собой линейную колебательную систему, и поэтому составляющие колебаний любой точки машины на частоте вращения ротора в любом направлении (на корпусе подшипника или где-то на лапах или на фундаменте), возбужденных каким-либо неуравновешенным грузом, будут по амплитуде пропорциональны величине небаланса этого груза (т. е. величине Gr, где G — вес груза, а г — радиус его вращения). Фаза же этих колебаний по отношению к моменту прохождения какой-либо отметки на роторе около неподвижного датчика при сохранении углового положения груза на роторе не меняется, а при закреплении груза в положении, отличающемся от цервоначального только на некоторый угол v (отсчитываемый от исходного положения по направлению вращения ротора) увеличивается на тот же самый угол v. [c.132]

Однако при практическом уравновешивании ротора очень часто доступными для установки грузов являются только два поперечных сечения по торцам бочки ротора. Поэтому в ряде последних работ ставится вопрос о возможности уравновешивания гибкого ротора, рабочая скорость которого ниже второй критической, с помощью двух симметричных и двух кососимметричных грузов, располагаемых в двух плоскостях уравновешивания. В работах С. И. Микуниса [22] и И. С. Лисицина [20] сделаны попытки обосновать эту возможность. Однако в них не учитывается такой важный фактор, как влияние расположения плоскостей уравновешивания по длине ротора на изменение его уравновешенности при различных скоростях. Между тем понятно, что одни и те же грузы, устанавливаемые в разных местах по длине гибкого ротора, по разному влияют на его динамическое состояние. Вопрос этот в первом приближении рассмотрен в работе С. И. Микуниса [23]. [c.221]

Это значит, что вблизи таких скоростей необходимые уравновешивающие грузы должны быть очень велики по сравнению с лерво-начальной неуравновешенностью. Другими словами, на этой скорости при таком расположении плоскостей уравновешивания ротор нечувствителен к грузам, устанавливаемым в этих сечениях. [c.235]

Преимуществом изложенного способа является то, что уравновешивание элементов выполняется на обычных балансировочных машинах, а монтажные неуравновешенности определяются расчетом по измерениям биений контрольных поверхностей. По данным расчета, на каждом элементе устанавливаются необходимые грузы и уравновешивание ротора как целого делать не нужно. Это особенно важно для роторов с облопаченными дисками, определение упругих деформаций которых при вращении требует больших мощностей или специальных установок для уравновешивания в вакууме [19]. [c.255]

Многошаровое АУУ не вносит дополнительной неуравновешенности на скоростях ниже критической, но при этом уравновешивания ротора не происходит и не облегчается переход системы через критическую скорость. Для получения достаточной емкости и чувствительности АУУ шары должны быть довольно большими по отношению к радиусу обоймы и тяжелыми сравнительно с весом ротора, что конструктивно не всегда выполнимо. [c.284]

Все рассмотренные АУУ работают за счет стремления уравновешивающих грузов или жидкости, участвующих в колебательном движении ротора, занять наинизшее положение. Другими словами, задача автоматического уравновешивания в этих АУУ решается нассивными средствами, что обеспечивает снижение вибраций ротора только в определенной зоне скоростей вращения, лежащей выше критической скорости. Получить уравновешивание ротора на скоростях ниже критической с помощью пассивных АУУ, т. е. устройств со свободным движением уравновешивающих масс, обусловливаемым только динамическими свойствами системы, невозможно. [c.285]

Способ автоматического уравновешивания ротора методом случайного поиска, предложенный Л. А. Растригиным [10], [И], заключается в следующем. Если на неуравновешенном роторе разместить ряд уравновешивающих грузов, то соответствующим подбором их величины и положения можно обеспечить снижение вибраций ротора до уровня, являющегося пределом допустимых вибраций, причем, если количество уравновешивающих грузов выбрано достаточно большим, то различных положений грузов, обеспечивающих заданный уровень вибраций, будет множество. Перемещение или изменение массы грузов производится исполнительным механизмом, установленным на роторе. Команды на исполнительный механизм подаются с блока управления, размещенного также на роторе или на неподвижных частях машины. В последнем случае команды передаются через токосъемник. [c.286]

Система, построенная по второму варианту, по существу, является конструктивным видоизменением жидкостного АУУ Дункан, сохранившим все его преимущества и недостатки. Однако в отличие от АУУ Дункан эта система так же, как и система, построенная по первому варианту, может быть применена для уравновешивания роторов с произвольной ориентацией оси вращения. [c.289]

Для роторов, работающих на скоростях выше критической, если их неуравновешенность изменяется во время работы, требуется еще применение регулятора, например типа центробежного, отрегулированного таким образом, чтобы по достижении критической скорости настройка системы управления изменялась на обратную для учета изменения фазы прогиба при переходе через критическую скорость. При уравновешивании роторов с неизме-няющейся неуравновешенностью и роторов, работающих ниже критической скорости, применение регулятора не потребуется. 290 [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...