книги из ГПНТБ / Теория и практика балансировочной техники

Аэродинамические усилия замыкаются на технологический кор­ пус, а также обеспечивает:

положение центра тяжести балансируемого консольного ро­ тора между опорами машины;

необходимую безопасность при работе на машине.

Наличие технологического корпуса или балансировочной рамки, естественно, увеличивает массу колеблющейся системы и уменьшает амплитуду колебаний люлек, т. е. уменьшает по­ лезный сигнал от дисбаланса; однако это компенсируется запа­ сом чувствительности электроизмерительной системы машины и улучшением соотношения помехи к полезному сигналу.

На рис. 7, 8 показаны примеры конструктивного исполнения технологических корпусов и балансировочных рамок для неко­ торых роторов.

на рабочих скоростях под воздействием центробежных сил упру­ го деформируются неравномерно относительно оси вращения, вследствие чего возникает значительная неуравновешенность. Увеличение неуравновешенности вызывает повышенную вибра­ цию электрических машин, которая отрицательно влияет на ра­ боту шарикоподшипников, самой машины, мест ее крепления, окружающее оборудование и приборы, вызывает повышенные шумы.

Уравновешивание высокооборотных роторов на малых ско­ ростях вращения оказывается неэффективным и не решает во­ проса снижения уровня вибрации современных электрических машин.

В последнее время такие роторы после предварительной ба­ лансировки на обыкновенных балансировочных машинах стали уравновешивать на рабочих скоростях в собранных изделиях (в рабочих или технологических корпусах). Такая балансировка производится на установках с применением различных типов датчиков: резонансных, индукционных, пьезоэлектрических при вращении роторов самоходом, т. е. с помощью собственного электрического привода. При удалении металла во время такой

балансировки есть опасность попадания стружки во внутреннюю полость машины.

Производительность балансировки на таких установках до­ вольно низкая из-за неточного определения места расположения неуравновешенности и отсутствия устройства для устранения влияния сторон. Затрачивается много времени на сборку и раз­ борку ротора с технологическим корпусом. Продолжительность процесса уравновешивания одного ротора на рабочих скоростях в среднем составляет 40—60 мин, а в некоторых случаях дохо­ дит до 2—3 ч.

Вследствие указанных причин необходимо было разработать новые средства точного уравновешивания высокооборотных ро­

выявления аксиальных колебаний ротора [1, 2].

Балансировочные машины ДБН-50 и ДБН-10 имеют непод­ вижные опоры, в которых установлено по два пьезодатчика с обеих сторон каждой опоры (основной и дополнительный), ре­ гистрирующих горизонтальные составляющие динамических усилий. Вращение ротора осуществляется при помощи легкого

Рис. 1. Внешний вид балансировочной машины ДБН-50

С помощью потенциометрического устройства исключается вли­ яние сторон, что позволяет производить раздельную баланси­ ровку ротора по левой и правой плоскости исправления.

Место расположения неуравновешенности определяется с по­ мощью строботрона. Чувствительность к измерению углового расположения малых неуравновешенностей повышена на поря­ док за счет применения дополнительного частотно-избиратель­ ного усилителя в цепи строботрона. Дополнительные датчики опор служат для определения правильности обегания вектора неуравновешенности, что указывает на отсутствие относитель­ ных перекосов наружного и внутреннего колец и беговых доро­ жек опорных шарикоподшипников балансируемого ротора и дает возможность оценить качество подшипников и их монтаж [2]. Это возможно сделать вследствие того, что обегающий вектор дисбаланса действует на передний и задний датчики опор в противофазе, а мешающие осевые колебания — в фазе.

Во время уравновешивания каждого ротора, когда величина неуравновешенности приближается к допустимой, необходимо проверить правильность обегания вектора неуравновешенности путем сравнения разности фаз переднего и заднего датчика опор. Для этого следует переключить датчики, включив вместо рабочих передних датчиков дополнительные задние датчики. В тех случаях, когда разность фаз между показаниями передне­ го и заднего датчика какой-либо опоры или обеих опор одно­ временно выйдет за пределы угла 180°±30° и при этом будет наблюдаться разность в показаниях величины дисбаланса от переднего и от заднего датчика,— дальнейшая балансировка ротора нецелесообразна, так как сигнал оборотной частоты по­ мехи от шарикоподшипников превышает полезный сигнал не­ уравновешенности. На таком роторе нужно проверить посадку подшипников или заменить их новыми.

Балансировочная машина ДБН-50 с 1969 г. успешно эксплу­ атируется на одном из электроагрегатных заводов.

ЛИ Т Е Р А Т У РА

1.Бабаджанян П. А., Козлянинов Т. П. и др. Индикаторное устройство для балансировочной машины с двумя неподвижными опорами. Авторское

рия и практика уравновешивания машин и приборов». Под ред. В. А. Щепе­ тильникова. М., изд-во «Машиностроение», 1970.