Балансировка вращающихся тел

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Балансировка вращающихся тел — процесс уравновешивания вращающихся частей машины — роторов электродвигателей и турбин, коленчатых валов, шкивов, колёс автомобиля и др. Балансировка выполняется как при помощи балансировочных станков, так и непосредственно во время эксплуатации.

Балансировка включает в себя определение значений и углов дисбаланса и установку корректирующих масс для уравновешивания ротора.





Необходимость балансировки

Несовпадение оси вращения ротора с главной центральной осью инерции приводит к появлению нескомпенсированных центробежных сил и моментов.

Несбалансированная деталь вызывает дополнительные динамические нагрузки на подшипниковые узлы, что приводит их ускоренному износу и уменьшению срока службы. Балансировка позволяет уменьшить вибрацию и дополнительные нагрузки, что увеличивает срок службы машины.

Виды балансировки

Различают 3 вида балансировки.

1. Статическая балансировка

Определяется и уменьшается статическая неуравновешенность. Чтобы статически уравновесить вращающуюся деталь, надо центр её тяжести перенести на геометрическую ось вращения. Такой вид уравновешивания называется статической балансировкой.

Используется для дискообразных роторов с соотношением длины к диаметру менее 0,25

При статической балансировке необходимо выбрать одну плоскость коррекции, не являющуюся технологической, выбрать радиус и рассчитать величину массы, которую необходимо добавить (убрать) на данном радиусе. Используются простые стенды для нахождения центра масс.

2. Моментная балансировка

Определяется и уменьшается главный момент дисбаланса ротора, характеризующий его моментную неуравновешенность.

Моментную балансировку проводят не менее чем в двух плоскостях коррекции.

3. Динамическая балансировка

Определяются и уменьшаются дисбалансы ротора, характеризующие динамическую неуравновешенность, включающую в себя статическую и моментную неуравновешенность.

Используется для длинных роторов.

При динамической балансировке необходимо найти две плоскости коррекции, не являющиеся технологическими, выбрать радиус и рассчитать величину масс, которые необходимо добавить (убрать) на данном радиусе в обеих плоскостях.

Этапы балансировки

Балансировка состоит из нескольких этапов:

  1. Подготовка инструментов и балансируемого изделия
  2. Проведение измерений с целью определение параметров исходной вибрации
  3. Расчет масс и углов установки корректирующих грузов.
  4. Установку корректирующих грузов, проведение измерения остаточной вибрации с целью проверки качества балансировки.
  5. Завершение балансировки (оформление протокола)

Использованная литература

Для дополнительного чтения

  • [www.diclib.com/cgi-bin/d1.cgi?l=ru&base=bse&page=showid&id=5966 БСЭ. Балансировочный станок]
  • Балансировка — статья из Большой советской энциклопедии.
  • [www.vibrotek.com/russian/articles/bal1/index.htm Балансировка машин в условиях их эксплуатации А. Г. Шаблинский, М. А. Баркова.]
  • Шитиков Б. В., Динамическая балансировка роторов, М., 1951; Васильев В. С. и Кутко П. С., Станки и приборы для динамической балансировки, М., 1959; Теория и конструкция балансировочных машин, М., 1963.

Список используемых стандартов

ГОСТы

  • ГОСТ 19534-74. Балансировка вращающихся тел. Термины.
  • [protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=139482 ГОСТ 20076-89]. Станки балансировочные. Нормы точности. (заменён)
  • [protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=160027 ГОСТ 22061-76]. Система классов точности балансировки. Основные положения. (заменён на ГОСТ ИСО 1940-1-2007 Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 1. Определение допустимого дисбаланса)
  • [protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=173264 ГОСТ ИСО 1940-1-2007] Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 1. Определение допустимого дисбаланса
  • [protect.gost.ru/document.aspx?control=7&id=138264 ГОСТ ИСО 1940-2-99] Вибрация. Требования к качеству балансировки жестких роторов. Часть 2. Учёт погрешностей оценки остаточного дисбаланса

Международные стандарты

  • ISO 1925:2001 Mechanical vibration—Balancing—Vocabulary (Вибрация. Балансировка. Термины и определения)
  • ISO 1940-1:2003 Mechanical vibration—Balance quality requirements for rotors in a constant (rigid) state—Part 1: Specification and verification of balance tolerances
  • ISO 1940-1:2003/Cor 1:2005
  • ISO 1940-2:1997 Mechanical vibration—Balance quality requirements of rigid rotors—Part 2: Balance errors
  • ISO 2953:1999 Mechanical vibration—Balancing machines—Description and evaluation (Балансировочные станки — описание и оценка)
  • ISO 3719:1994 Mechanical vibration—Symbols for balancing machines and associated instrumentation
  • ISO 7475:2002 Mechanical vibration—Balancing machines—Enclosures and other protective measures for the measuring station
  • ISO 8821:1989 Mechanical vibration—Balancing—Shaft and fitment key convention
  • ISO 10814:1996 Mechanical vibration—Susceptibility and sensitivity of machines to unbalance
  • ISO 11342:1998 Mechanical vibration—Methods and criteria for the mechanical balancing of flexible rotors
  • ISO 11342:1998/Cor 1:2000
  • ISO 18431-1:2005 Mechanical vibration and shock—Signal processing—Part 1: General introduction
  • ISO 18431-2:2004 Mechanical vibration and shock—Signal processing—Part 2: Time domain windows for Fourier Transform analysis
  • ISO 18431-2:2004/Cor 1:2008
  • ISO 18431-4:2007 Mechanical vibration and shock—Signal processing—Part 4: Shock-response spectrum analysis
  • ISO 19499:2007 Mechanical vibration—Balancing—Guidance on the use and application of balancing standards
  • ISO 20806:2009 Mechanical vibration—Criteria and safeguards for the in-situ balancing of medium and large rotors

См. также

Напишите отзыв о статье "Балансировка вращающихся тел"

Отрывок, характеризующий Балансировка вращающихся тел

Разговор с графом Растопчиным, его тон озабоченности и поспешности, встреча с курьером, беззаботно рассказывавшим о том, как дурно идут дела в армии, слухи о найденных в Москве шпионах, о бумаге, ходящей по Москве, в которой сказано, что Наполеон до осени обещает быть в обеих русских столицах, разговор об ожидаемом назавтра приезде государя – все это с новой силой возбуждало в Пьере то чувство волнения и ожидания, которое не оставляло его со времени появления кометы и в особенности с начала войны.
Пьеру давно уже приходила мысль поступить в военную службу, и он бы исполнил ее, ежели бы не мешала ему, во первых, принадлежность его к тому масонскому обществу, с которым он был связан клятвой и которое проповедывало вечный мир и уничтожение войны, и, во вторых, то, что ему, глядя на большое количество москвичей, надевших мундиры и проповедывающих патриотизм, было почему то совестно предпринять такой шаг. Главная же причина, по которой он не приводил в исполнение своего намерения поступить в военную службу, состояла в том неясном представлении, что он l'Russe Besuhof, имеющий значение звериного числа 666, что его участие в великом деле положения предела власти зверю, глаголящему велика и хульна, определено предвечно и что поэтому ему не должно предпринимать ничего и ждать того, что должно совершиться.


У Ростовых, как и всегда по воскресениям, обедал кое кто из близких знакомых.
Пьер приехал раньше, чтобы застать их одних.
Пьер за этот год так потолстел, что он был бы уродлив, ежели бы он не был так велик ростом, крупен членами и не был так силен, что, очевидно, легко носил свою толщину.
Он, пыхтя и что то бормоча про себя, вошел на лестницу. Кучер его уже не спрашивал, дожидаться ли. Он знал, что когда граф у Ростовых, то до двенадцатого часу. Лакеи Ростовых радостно бросились снимать с него плащ и принимать палку и шляпу. Пьер, по привычке клубной, и палку и шляпу оставлял в передней.
Первое лицо, которое он увидал у Ростовых, была Наташа. Еще прежде, чем он увидал ее, он, снимая плащ в передней, услыхал ее. Она пела солфеджи в зале. Он внал, что она не пела со времени своей болезни, и потому звук ее голоса удивил и обрадовал его. Он тихо отворил дверь и увидал Наташу в ее лиловом платье, в котором она была у обедни, прохаживающуюся по комнате и поющую. Она шла задом к нему, когда он отворил дверь, но когда она круто повернулась и увидала его толстое, удивленное лицо, она покраснела и быстро подошла к нему.
– Я хочу попробовать опять петь, – сказала она. – Все таки это занятие, – прибавила она, как будто извиняясь.
– И прекрасно.
– Как я рада, что вы приехали! Я нынче так счастлива! – сказала она с тем прежним оживлением, которого уже давно не видел в ней Пьер. – Вы знаете, Nicolas получил Георгиевский крест. Я так горда за него.
– Как же, я прислал приказ. Ну, я вам не хочу мешать, – прибавил он и хотел пройти в гостиную.
Наташа остановила его.
– Граф, что это, дурно, что я пою? – сказала она, покраснев, но, не спуская глаз, вопросительно глядя на Пьера.
– Нет… Отчего же? Напротив… Но отчего вы меня спрашиваете?
– Я сама не знаю, – быстро отвечала Наташа, – но я ничего бы не хотела сделать, что бы вам не нравилось. Я вам верю во всем. Вы не знаете, как вы для меля важны и как вы много для меня сделали!.. – Она говорила быстро и не замечая того, как Пьер покраснел при этих словах. – Я видела в том же приказе он, Болконский (быстро, шепотом проговорила она это слово), он в России и опять служит. Как вы думаете, – сказала она быстро, видимо, торопясь говорить, потому что она боялась за свои силы, – простит он меня когда нибудь? Не будет он иметь против меня злого чувства? Как вы думаете? Как вы думаете?
– Я думаю… – сказал Пьер. – Ему нечего прощать… Ежели бы я был на его месте… – По связи воспоминаний, Пьер мгновенно перенесся воображением к тому времени, когда он, утешая ее, сказал ей, что ежели бы он был не он, а лучший человек в мире и свободен, то он на коленях просил бы ее руки, и то же чувство жалости, нежности, любви охватило его, и те же слова были у него на устах. Но она не дала ему времени сказать их.
– Да вы – вы, – сказала она, с восторгом произнося это слово вы, – другое дело. Добрее, великодушнее, лучше вас я не знаю человека, и не может быть. Ежели бы вас не было тогда, да и теперь, я не знаю, что бы было со мною, потому что… – Слезы вдруг полились ей в глаза; она повернулась, подняла ноты к глазам, запела и пошла опять ходить по зале.
В это же время из гостиной выбежал Петя.
Петя был теперь красивый, румяный пятнадцатилетний мальчик с толстыми, красными губами, похожий на Наташу. Он готовился в университет, но в последнее время, с товарищем своим Оболенским, тайно решил, что пойдет в гусары.