Методичка по статической балансировкеРефераты >> Строительство >> Методичка по статической балансировке
| ( 18 ) |
Момент сопротивления (трения), обусловленный силами, препятствующими свободному перекатыванию ротора на операх, составит
| ( 19 ) |
где RK - расстояние от центра массы корректирующего груза до оси вращения ротора.
Суммарная сила сопротивления (трения), действующая по касательной в центре площадки контакта шеек вала и линейных опор, составит
| ( 20 ) |
где r = d/2 , d - соответственно, радиус и диаметр шейки вала.
Отношение силы сопротивления к весу ротора характеризует чувствительность балансировочного устройства и определяет качество балансировки ротора
| ( 21 ) |
Второй этап балансировки считают законченным, если определены величина и место установки корректирующего груза. После него приступают к определению места расположения к величины рабочего уравновешивающего груза. Для обеспечения работоспособности ротора в процессе эксплуатации необходимо заменить временные уравновешивающий и корректирующий грузы одним рабочим грузом, который будит находиться на роторе постоянно. Материал рабочего груза, его место расположения и вид соединения с ротором должны выбираться с учетом безопасности, надежности и долговечности оборудования. Принимается во внимание требование технологичности ремонтно-восстановительных операций, например, удобство крепления и подбора груза. На практике при выполнении ремонта оборудования наибольшее применение получили следующие способы устранения неуравновешенности роторов:
- крепление рабочего груза к легкой стороне ротора посредством неразъёмных соединений (сварка, пайка, клёпка);
- крепление рабочего груза к легкой стороне ротора посредством разъемных соединений (резьбы, зажимов);
- удаление избыточной части материала с тяжелой стороны ротора посредством сверления или шлифовки.
В некоторых случаях при выполнении балансировки к ротору крепится не один, а несколько уравновешивающих рабочих грузов. Однако следует стремиться к тому, чтобы их, количество было минимальным, т.к. увеличение числа грузов усложняет процесс их подбора. Третий этап балансировки начинают с выбора места установки рабочего уравновешивающего груза. Место установки груза должно соответствовать требованиям безопасности, не нарушать нормальный режим работу оборудования и удовлетворять принятому способу крепления груза. После выбора места крепления рабочего уравновешивающего груза определяют расстояние ( Rру ) от его центра массы до оси вращения ротора. Далее составляется расчетная схема уравновешивания ротора (см, рис. 5) и рассчитывается масса рабочего уравновешивающего груза ( mру ). Величина рабочего уравновешивающего груза определяется из условия, что создаваемая им центробежная сила по величине и направлению будет равна равнодействующей центробежных сил, возникающих от уравновешивающего и корректирующего грузов. Из данного условия вытекает следующее расчетное выражение:
| ( 22 ) |
где φ - угол наклона между двумя прямыми, соединяющими центр вращения 0 (см.рис. 5} с центрами масс 0' и 0'' уравновешивающего и корректирующего грузов.
Угол φ находят либо по расчетной схеме, догорая при этом выполняется в масштабе, либо по длине дуги Lab заключенной между прямыми 0-0' и 0-0":
| ( 23 ) |
где Dp = 2Rp - диаметр ротора.
Для нахождения места расположения рабочего уравновешивающего груза следует определить угол α между прямыми 0-0' и 0-0" или угол β между прямыми 0-0" и 0-0"'. В данном случае прямая 0-0"' - есть линия, проведенная через центр вращения 0 и центр массы 0"' рабочего уравновешивающего груза. Углы α и β находятся по формулам:
| ( 24 ) |
| ( 25 ) |
Место расположения рабочего уравновешивающего груза на роторе определяется по точке пересечения прямой 0-0"' и окружности, образованной вращением радиуса Rру относительно центра вращения 0. Центр массы рабочего уравновешивающего груза должен совпадать с этой точкой.
Четвёртой стадией балансировки является установка и крепление рабочего уравновешивающего груза. Форма груза и способ его крепления к ротору определяется для каждого конкретного случая в отдельности. Если балансировка ротора осуществляется путём высверливания отверстия с его тяжелой стороны, то, зная массу удаляемого материала и диаметр сверла ( dc = 2rc ), можно, рассчитать глубину ( h ) сверления (см. рис. 6):
| ( 26 ) |
Массу материала, содержащуюся в конической части отверстия, определяют по формуле
| ( 27 ) |
В формулах (26), (27) обозначено:
g - плотность (объемная масса) материала ротора
γ - угол при вершине сверла, для стандартных свёрл
γ = 120°
В некоторых машинах для балансировки вращающихся частей в конструкций, предусмотрено размещение на роторе двух одинаковых стационарных грузов, которые устанавливаются на одинаковом расстоянии от оси вращения и которые могут перемещаться по окружности.