2.3. Динамическая неуравновешенность.

D_k1 M_Dk

m

m_k1

e_k1 М_D x

e S

e_k2

x D_c

l_k1 l_k2 m_k2

l D_k2

Рис. 5.12

При динамической неуравновешенности (рис. 5.12) главная центральная ось инерции ëèáî пересекает ось вращения не в центре масс ротора точке S, либо перекрещивается с ней; и главный вектор дисбалансов D_с , и главный момент дисбалансов М_D не равны нулю

D_с  0, М_D  0,

т.е. необходимо уравновесить вектор D_с и момент дисбалансов М_D . Для этого достаточно разместить на роторе две корректирующих массы m_k1 и m_k2 на расстояниях от оси вращения e_k1 и e_k2 , а от ценра масс S, соответственно на l_k1 и l_k2. Массы выбираются и размещаются так, чтобы момент их дисбалансов M_Dk был по величине равен, а по направлению противоположен моменту дисбалансов ротора М_D:

M_Dk = - М_D , M_Dk = D_k1 l_k1 + D_k2  l_k2 = M_Dk1+ M_Dk2 ,

где D_k1 = m_k1 e_k1 и D_k2 = m_k2 e_k2,

а векторная сумма дисбалансов была равна и противоположно направлена вектору D_c:

D_c = - D_k = - ( D_k1 + D_k2 ) .

В этих зависимостях величинами l_ki и e_ki задаются по условиям удобства размещения противовесов на роторе, а величины m_ki рассчитывают.

_n

Условие динамической уравновешенности ротора:  М_Di = 0

ⁱ⁼¹

_n

 D_i = 0

ⁱ⁼¹

3. Уравновешивание роторов при проектировании.

1. Статическое уравновешивание при проектировании.

При проектировании статически уравновешивают детали, имеющие небольшие осевые размеры и конструктивно неуравновешенные, например, дисковые кулачки (рис. 5.13).

Когда кулачок неподвижен ₁ = 0 , реакция в опоре F₁₀ = - G. При вращении кулачка ₁  0 , реакция в опоре равна векторной сумме сил тяжести и центробежной силы инерции F₁₀ = - ( G + F_и ), где F_и = -m₁ e₁ ₁². При проектировании детали типа кулачка уравновешиваются так: в деталь с центром на

1 1 F_и

₁ S_n R

e S

A e_k A

F₁₀ G

0 0

m_k

F_k

Рис. 5.13

оси вращения вписывается окружность, подсчитываются площади ограниченные контуром кулачка и расположенные вне или внутри окружности, определяется массы и центры масс S_n неуравновешенных частей кулачка, находится эксцентриситет e₁ центра масс S₁ кулачка по величине и направлению и определяется его дисбаланс D₁ = m₁ e_1, с помощью корректирующей массы m_k, размещаемой на эксцентриситете e_k, создается дисбаланс D_k равный по величине и противоположный по направлению D₁.