Рабочая Оборот

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]

Рабочие обороты ротора значительно ниже первого критического числа его оборотов на абсолютно жестких опорах роторы, удовлетворяющие этому условию, обычно называют жесткими. Однако для получения удовлетворительных результатов балансировки можно всегда считать, что достаточно только 40—50% запаса [c.108]

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]

Отметим, что в нашем примере коэффициент v = 600/10 = = 60, так что даже для весьма жесткого ротора, у которого реакции опор на рабочих оборотах могли бы при неудачном выборе плоскостей исправления во много раз (в 10 и более) превосходить реакции того же ротора, если бы его расточка с самого начала была выполнена с эксцентриситетом, соответствующим небалансу 10 гс см (но для этого упомянутый эксцентриситет должен был бы быть не более 0,5 мкм). [c.114]

Существенное расширение диапазона рабочих оборотов, внутри которого сохраняется полученная при балансировке на станке уравновешенность ротора, может быть достигнуто комплексом конструкторских и технологических мероприятий, влияющих на диапазон возможных значений коэффициентов -v и х, как-то [c.115]

Методы балансировки по формам свободных колебаний обладают рядом недостатков, связанных с тем, что в полном объеме такую балансировку выполнить практически никогда не представляется возможным разные ее упрощения часто существенно ухудшают результаты балансировки в связи с тем, что отбрасываемые при этом члены разложений (1П.53) могут оказаться не очень малыми. В связи со сказанным большое значение приобретает такая постановка вопроса найти в каком-то смысле оптимальные расположения и величину ограниченного количества балансировочных грузов. При этом естественно под оптимальным уравновешиванием понимать сведение к возможному минимуму величин реакций подшипников ротора в некотором заданном диапазоне его рабочих оборотов. При такой постановке вопроса сразу становится очевидным, что помимо устранения наиболее низкочастотных собственных форм желательно поставить [c.135]

Таким образом, применение упругих опор позволяет вывести критические режимы из зоны рабочих оборотов, а также обеспечить снижение реакций на фундаменте. Если роторы сравниваются на определенной фиксированной угловой скорости, то соотношение между реакциями имеет вид [c.140]

Применение упругих опор с линейной характеристикой позволяет смещать критические числа оборотов из диапазона рабочих оборотов без конструктивной переделки самого ротора, без увеличения его веса и веса всей машины. Однако несмотря на всю эффективность (в ряде случаев) и простоту этого метода борьбы с критическими режимами следует указать и на его ограничен- [c.141]

Агрегат на рабочих оборотах не должен иметь резонансных режимов, вызываемых основными источниками вибрации, характерными для данного типа машины. [c.449]

Следует обратить внимание на принципиально другой метод повышения опасных критических чисел оборотов ротора без повышения его жесткости, т. е. без его существенной переделки и без увеличения его веса. Указанный метод позволяет вал средней жесткости использовать на числах оборотов, при которых он ранее терял устойчивость. Это можно сделать, как будет показано ниже, с помощью применения упругих опор, имеющих линейную характеристику (под валом средней жесткости понимается такой вал, у которого первые критические числа оборотов приходятся на его рабочие обороты или близки к ним). [c.57]

Гибкими называем валы, рабочие обороты которых выше критических чисел оборотов. [c.57]

Таким образом, смещение критических оборотов из диапазона рабочих оборотов можно осуществить и без конструктивной переделки самого ротора, без увеличения его веса и веса всего двигателя. Для этого необходимо всего лишь установить упругие опоры у ротора, например, в виде пружинящих колец под подшипники. Несмотря на всю эффективность (в некоторых случаях) и простоту этого метода, следует, однако, сразу же указать и на его ограниченность, так как в этом случае диапазон рабочих чисел оборотов, свободный от критических чисел, имеет вполне определенную ширину, и она особенно сильно сужается конструктивными соображениями о минимально допустимой величине жесткости С опоры ротора или вала. Особенно жесткими будут эти требования при выборе величины С для опор авиационных машин, у которых ротор не должен иметь значительных радиальных перемещений из-за изменения зазоров в проточной части и одновременно должен воспринимать значительные перегрузки. С другой стороны, именно для этого типа машин необходимо иметь широкий диапазон рабочих чисел оборотов, свободный от критических режимов (например, для валов газотурбинных двигателей транспортных установок). Решение этого вопроса будет рассмотрено ниже. [c.60]

Задача о колебании жесткого ротора на упругих подшипниках решалась многими авторами [21], [22]. Она представляет интерес с точки зрения быстрого определения приближенной величины низшей частоты вала или ротора, у которого предполагается уничтожить критические обороты в диапазоне рабочих оборотов с помощью применения линейных упругих опор. Это приближение будет хорошим при относительно малой жесткости опор. [c.60]

Из физической картины явления видно, что с точки зрения расширения диапазона рабочих оборотов желательно жесткость опор выбирать как можно меньше. Меньшую жесткость опор желательно делать и с точки зрения разгрузки опор ротора [см. выражения (И. 3), (И. 4) ]. [c.61]

Заметим, что случаи возникновения критических режимов в диапазоне рабочих оборотов часто имеют место при испытании вновь построенных машин. Это объясняется тем, что рассчитать критические режимы составных роторов затруднительно, особенно в том случае, когда части, из которых собирается ротор, выполнены из различных материалов (например, из стали и сплавов алюминия). Возникают существенные трудности при определении критических режимов ротора из-за увлечения масс корпуса и наличия зазоров в подшипниках. [c.73]

Чтобы показать влияние дополнительной массы было проделано вычисление теоретических прогибов вала в точке крепления диска (фиг. 44), прогибов в опоре (см. фиг. 51), а также и соответствующих реакций на опоре (см. фиг. 36) без учета дополнительной массы. Сравнивая полученные кривые с прежними, можно сказать, что дополнительная масса оказывает благоприятное влияние на ход кривых прогиба, уменьшая их. Однако, если бы Пз взять существенно большей величины, то ее действие было бы уже отрицательным, так как в диапазоне рабочих оборотов машины появилось бы новое критическое число оборотов (см. скелетные кривые на фиг. 39 и 40). [c.109]

В некоторых конструкциях газотурбинных двигателей по компоновочным соображениям получаются достаточно длинные роторы или валы. У этих роторов в диапазоне рабочих оборотов будут критические числа оборотов более того, если их очень сильно облегчить, они могут быть и статически непрочными при перегрузках. Будем рассматривать такой случай, когда у длинного ротора имеется возможность (в смысле веса и компоновки) установить дополнительную промежуточную опору. [c.169]

Уничтожать критические режимы у длинного ротора, у которого по конструктивным соображениям возможна установка еще одной дополнительной опоры между крайними (основными) опорами. Уничтожение критических режимов в диапазоне рабочих оборотов получается за счет увеличения жесткости системы ротор — статор, как и в случае постановки обычной (жесткой) третьей опоры. [c.172]

Таким образом, прогибы остаются ограниченными во всем диапазоне рабочих оборотов от со = О до со = и без вступления в работу ограничителей. Однако при уменьшении величины трения (затяжки пружин) и в этом случае возможна работа ограничителей деформации. [c.183]

При отсутствии затяжки пружин (фиг. 89) у ротора наблюдалось два критических режима в диапазоне рабочих оборотов 1 р 2-0/1 = 2800 об/мин, н п к.р2-12п = 6500. об/мин, [c.184]

Роторы современных машин часто работают на оборотах, превышающих критическую скорость первого и более высоких порядков. Поэтому при выходе на рабочие обороты ротор проходит через зоны интенсивных колебаний. Вопросам перехода ротора через резонансные состояния посвящено большое количество работ. Гораздо меньше изучены переходы через зоны автоколебаний [1, 2], располагающиеся следом за зоной резонанса. [c.42]

Общепринято делить роторы на жесткие , работающие в до-критическом диапазоне оборотов, и гибкие , работающие за этим диапазоном. Не вдаваясь в причины такого деления, отметим, что с технологических позиций оно слишком условно. Нельзя считать ротор жестким, рабочие обороты которого выше 0,5—0,6 первых критических, так как прогибы могут в несколько раз превышать исходные значения смещений центров масс. С другой стороны, при оборотах, несколько превышающих первые критические, прогибы мало отличаются по величине от исходных смещений центров масс. [c.69]

В настоящее время нет такого четкого определения. Поэтому нередки случаи, когда ротор уравновешивают на балансировочном станке, хотя в диапазоне рабочих оборотов он имеет значительный прогиб. С целью определения эффективности уравновешивания гибких роторов на серийных балансировочных станках были проведены специальные исследования. Использовали различные экспериментальные роторы с пятью и семью массами. Исследования проводились в такой последовательности. [c.69]

Нужно полагать, что это и есть эффективность такого уравновешивания для ротора с рабочими оборотами, превышаюш,ими [c.70]

Значительная часть современных роторных машин по рабочим оборотам достигла или очень приблизилась к 1-м критическим оборотам определенные виды машин, такие, как авиадвигатели, турбокомпрессоры магистральных газопроводов, турбогенераторы и др., эксплуатируются на оборотах между 1-ми и 2-ми критическими отдельные машины работают за 2-й и даже 3-й критическими скоростями. [c.77]

Общим недостатком всех возможных способов размещения ограниченного числа балансировочных масс является невозможность устранения динамических реакций на опорах во всем диапазоне рабочих оборотов роторов. [c.78]

В литературе есть рекомендации по выбору оптимального местоположения двух плоскостей приведения с тем, чтобы обеспечить минимальные вибрации в максимальном диапазоне рабочих оборотов ротора [2]. [c.48]

На балансировочном станке, где числа оборотов ротора в 10 -н 15 раз меньше рабочих, определить плоскость действительного сосредоточения дисбаланса до сих пор не удавалось. Вместе с тем практика подсказала простой и надежный способ нахождения плоскости сосредоточения дисбаланса. Он состоит в сопоставлении резонансных оборотов, отмеченных при обкатке машины (а обкатку с выходом на рабочие обороты проходят многие роторные машины) с расчетными резонансными режимами. Дело в том, что в зависимости от того, где (но длине ротора) сосредоточен дисбаланс, изменяются резонансные обороты машины. На практике у машин с податливыми опорами чаш,е всего в рабочем диапазоне оборотов будут иметь место два резонансных режима. Один будет проявляться в случае сосредоточения дисбаланса в плоскостях опор, другой — в случае, когда дисбаланс — между опорами. [c.48]

Правильнее поступать следующим образом [4]. Если известны формы колебаний ротора, то остаточные дисбалансы на каждой ступени должны иметь величину, определяемую характеристикой п-ш наи-высшей формы колебаний ротора, наиболее удаленной от диапазона рабочих оборотов. Сборка дисков в ротор должна производиться так, чтобы остаточный [c.55]

Например, если одна из форм колебаний двухдискового ротора лежит в зоне рабочих оборотов, то, уравновешивая этот ротор на низкооборотном оборудовании, необходимо остаточные дисбалансы дисков установить по второй форме колебаний ротора (рис. 2), т. е. соотношение между эксцентриситетами должно быть [c.55]

Для выяснения вопроса о степени опасности появления нечувствительных скоростей в диапазоне рабочих оборотов ротора важно знать положение этих скоростей относительно соответствующих собственных частот. С этой целью по уравнениям (1) и (2) и данным, изложенным в работе [12], были рассчитаны отношения первой нечувствительной скорости к первой собственной частоте. Для роторов современных мощных турбогенераторов с учетом их относительных размеров эти отношения относительно невелики и лежат в пределах значений Яхн 1,25 -f- 3,2. Значит, для некоторых роторов первая нечувствительная скорость к паре симметричных грузов, установленных в торцах бочки ротора, может находиться в зоне их рабочих оборотов. Это показывает необходимость расчета для роторов мощных турбогенераторов значений первой нечувствительной скорости с целью проверки ее положения относительно рабочих оборотов. [c.65]

Сравнение коэффициентов, определяющих первую нечувствительную скорость и вторую собственную частоту ступенчатого ротора, показывает, что в широкой области значений параметров первая нечувствительная скорость может лежать ниже второй собственной частоты. Только при El > 0,55 первая нечувствительная скорость будет больше второй собственной частоты при любых отношениях диаметров концевых и средней частей ротора. Это обстоятельство очень важно, так как рабочие скорости многих роторов современных турбогенераторов расположены между первой и второй критическими скоростями. При этом относительные размеры роторов таковы, что >33 -ь- 1,1. Поэтому проверка роторов современных генераторов на наличие в зоне их рабочих оборотов первой нечувствительной скорости является обязательной. [c.65]

Центробежные силы неуравновешенных масс очень быстро растут с увеличением скорости вращения. Если, например, ротор балансировался при п = 300 об/мин, а работает при п = = 12 ООО об/мин., то в рабочих условиях ЦБС в 1600 раз больше, чем они были при балансировке. Положим, что ротор до балансировки имел небаланс порядка 500 гс-см тогда при п = 300 об/мин этому соответствовала сила 0,5 кг, а при п = 12 ООО об/мин — сила 800 кгс. Если расположение исходного небаланса и уравновешивающих грузов было примерно такое, как это показано на рис. II 1.3, то при оборотах балансировки упругая деформация вала будет совершенно ничтожной, под действием же усилий порядка 500—1000 кгс вал может деформироваться весьма существенно и во всяком случае величина его деформации будет порядка начального эксцентриситета и более. Поэтому несмотря на то, что исходный небаланс и уравновешивающие грузы будут, по-прежнему, уравновешивать друг друга, ротор на рабочих оборотах окажется разбалансированным вследствие появления новых эксцентриситетов из-за упругих деформаций. В этом и заключается механизм нарушения сбалансированности ротора по мере увеличения скорости его вращения. [c.111]

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]

Если независимо от принятия всех возможных мер, указанных в п. 2, рабочие скорости вращения ротора таковы, что при со = сОраб значения коэффициента могут быть велики (3—5 и более), то снижение уровня вибрации ротора при работе машины может быть достигнуто главным образом путем специальных мероприятий, таких как балансировка на рабочих оборотах, балансировка по формам колебаний и т. п. (см. ниже). Следует, впрочем, иметь в виду, что и в этом случае будут безусловно полезными все мероприятия, указанные выше в п. 2, однако простое увеличение точности окончательной балансировки на станке ротора в сборе никак не отразится на уровне его вибрации на рабочих оборотах и будет поэтому совершенно бесполезным. [c.116]

Способ Ден Гартога [170] в том, что касается самого процесса балансировки, заключается в следующем. Допустим, что мы хотим уравновесить ротор с помощью л балансировочных грузов, устанавливаемых в выбранных плоскостях исправления. Выбираем несколько (а, Ь, с,.. . ) точек замера вибраций и несколько угловых скоростей ( oi, а 2,.. . ), лежавших в диапазоне рабочих оборотов машины. Затем для каждой точки замера на каждой из скоростей определяем с помощью постановки пробного балан- [c.136]

Ясно, что выбор п грузов из уравнений (И 1.77) устраняет, вообще говоря, только вибрацию в выбранных точках замера и только на скоростях Однако, как легко доказать (см. [170 ), если исходный ротор является всего п-массовым, то вибрация исчезнет и во всех точках машины во всем диапазоне рабочих скоростей. Известно, что в некотором диапазоне скоростей О <3 <3 (О < сощах динамические свойства ротора могут быть с достаточной точностью описаны моделью с п степенями свободы при этом выбор числа п зависит как от конструкции ротора, так и от того, сколько критических скоростей попадает в диапазон его рабочих оборотов. Практически можно считать достаточным брать п равным S + 2, максимум s + 3, где s — число критических скоростей, лежащих внутри диапазона рабочих оборотов. На основании этого, выбрав соответствующее число л = (s + 2)- - -(s + 3) балансировочных грузов и определив их экспериментально с помощью описанного выше процесса из уравнений вида (III.77), можно быть уверенным в достаточно хорошей уравновешенности ротора любой конструкции во всем диапазоне его рабочих скоростей вращения. [c.137]

Эти устройства сильно сдвигают критические режимы по оборотам и могут освобождать от них некоторый диапазон рабочих оборотов, если он не очень велик. Линейная упругая опора может применяться и с другой целью для разгрузки высокона-груженных быстроходных подшипников. [c.55]

Так задача уравновешивания сформулирована в те времена, когда подавляюш,ее большинство машин работало при угловых скоростях, значительно более низких, чем критические. Низкие рабочие обороты машин позволяли рассматривать роторы как твердые тела. [c.77]

Применение теоретически обоснованных методов балансировки с распределением грузов по длине ротора требует специальных измерений и оборудования. Затруднения в этой области вынуждают часто применять более простой, но менее качественный метод уравновешивания на рабочих оборотах с использованием одной или двух опорных плоскостей коррек-ции. Такую балансировку можно проводить на стенде при рабочих обо-ротах специальным механизмом, введенным в конструкцию ротора. Однако эти механизмы, вводимые в опорные плоскости ротора, снижают реакции, оставляя в роторе прогиб и напряжения. [c.56]

Создание новых средств балансировки — это в первую очередь создание виброизмерительных балансировочных стендов (ВИБС) (рис. 3), позволяющих не только выполнять уравновешивание, но и проводить исследования, предшествующие выбору метода балансировки. Необходимость в этом вызвана тем, что если в прошлом роторы турбомашин имели сравнительно жесткие опоры, а турбомашины — массивные фундаменты, то сейчас положение резко изменилось. Снижение веса и повышение скорости вращения приводит к созданию упруго-деформируемых роторов на упругих опорах и возникновению резонансных состояний в зоне рабочих оборотов, где высокая вибрация машины в меньшей степени зависит от неуравновешенности ротора. Нередки случаи повышенчой вибрации от несоосности роторов, перекосов подшипников, деформации собранной конструкции, неустойчивости движения цапфы на масляной пленке и других факторов. [c.57]

Смотреть страницы где упоминается термин Рабочая Оборот : [c.108] [c.109] [c.131] [c.142] [c.72] [c.99] [c.242] [c.131] [c.55] [c.57]

Машиностроение Энциклопедический справочник Раздел 5 Том 15 (1951) -- [ c.263 ]

ПОИСК

Оборот

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...