RU2579830C1 - Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах - Google Patents
Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2579830C1 RU2579830C1 RU2015106343/28A RU2015106343A RU2579830C1 RU 2579830 C1 RU2579830 C1 RU 2579830C1 RU 2015106343/28 A RU2015106343/28 A RU 2015106343/28A RU 2015106343 A RU2015106343 A RU 2015106343A RU 2579830 C1 RU2579830 C1 RU 2579830C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- imbalance
- blades
- balancing
- knives
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Manufacture Of Motors, Generators (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах, и может быть использовано для статической балансировки различных роторов. Заявленный способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах, при котором производят изменение дисбаланса ротора относительно зоны контакта ротора с опорными поверхностями ножей и измеряют параметр, характеризующий величину дисбаланса, приводящего ротор к движению, затем переустанавливают ротор на ножах в другое угловое положение и повторяют изменение дисбаланса и измерение параметра, при этом в качестве измеряемого параметра используют угол наклона балансировочных ножей от первоначального горизонтального положения, изменение дисбаланса производят синхронным вращением ножей относительно оси, совпадающей с осью ротора, а измерение угла наклона ножей производят в момент начала движения ротора. Технический результат заключается в уменьшении трудоемкости и длительности за счет перехода от операций подбора масс несбалансированных грузов, поворачивающих ротор на определенный угол, к измерению четырех углов наклона ножей при одной переустановке ротора. 7 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах и может быть использовано для статической балансировки различных роторов.
Известен способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах, при котором производят изменение дисбаланса ротора относительно зоны контакта ротора с опорными поверхностями ножей и измеряют параметр, характеризующий величину дисбаланса, приводящего ротор к движению, затем переустанавливают ротор на ножах в другое угловое положение и повторяют изменение дисбаланса и измерение параметра. При этом в качестве измеряемого параметра при первом измерении используют угол дисбаланса, на который ротор поворачивается под действием сил тяжести из начального в устойчивое положение. При повторном измерении в качестве измеряемого параметра используют массу корректирующего груза, подбираемого для уравновешивания ротора после переустановки ротора поворотом на 90° от устойчивого равновесного положения.
(см. Левит М.Е., Рыженков В.М. «Балансировка деталей и узлов». - М.: Машиностроение, 1986, с. 62: «Станки для статической балансировки СБС-4». Методика определения статического дисбаланса, см. там же, стр. 50, рис. 2.1.в).
Недостатком известного способа является сравнительно низкая точность, не позволяющая определять статические дисбалансы роторов, недостаточно сбалансированных, но находящихся в состоянии безразличного равновесия при любом угловом положении ротора из-за действия сил трения в опорах.
Более точным является способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах, при котором производят изменение дисбаланса ротора относительно зоны контакта ротора с опорными поверхностями ножей и измеряют параметр, характеризующий величину дисбаланса, приводящего ротор к движению, затем переустанавливают ротор на ножах в другое угловое положение и повторяют изменение дисбаланса и измерение параметра. При этом в качестве измеряемых параметров используют массы корректирующих грузов, подбираемых для поворота ротора под действием сил тяжести на 45° после переустановки ротора в восемь угловых позиций.
(см. Левит М.Е., Рыженков В.М. «Балансировка деталей и узлов». - М.: Машиностроение, 1986, с. 51, «Метод кругового обхода»).
Данный способ, являющийся наиболее близким аналогом предлагаемому техническому решению, позволяет определять статические дисбалансы роторов, находящихся в состоянии безразличного равновесия при любом угловом положении ротора.
Недостатком наиболее близкого аналога является сравнительно большая трудоемкость и длительность его осуществления, связанная с необходимостью большого числа операций по подбору восьми неуравновешенных масс, поворачивающих ротор на 45°.
Техническим результатом заявленного способа является снижение длительности и трудоемкости при проведении измерений статического дисбаланса роторов.
Указанный технический результат обеспечивается тем, что в способе определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах, при котором производят изменение дисбаланса ротора относительно зоны контакта ротора с опорными поверхностями ножей и измеряют параметр, характеризующий величину дисбаланса, приводящего ротор к движению, затем переустанавливают ротор на ножах в другое угловое положение и повторяют изменение дисбаланса и измерение параметра, новым является то, что в качестве измеряемого параметра используют угол наклона балансировочных ножей от первоначального горизонтального положения, изменение дисбаланса производят синхронным вращением ножей относительно оси, совпадающей с осью ротора, а измерение угла наклона ножей производят в момент начала движения ротора.
Сущность заявленного изобретения поясняется графическими материалами, на которых:
- на фиг. 1 показано начальное положение ротора на балансировочных ножах;
- на фиг. 2 показано положение ротора на границе равновесного состояния при наклоне ножей в направлении по ходу часовой стрелки относительно оси, совпадающей с осью ротора, на чертеже совпадающей с точкой О;
- на фиг. 3 показано положение ротора на границе равновесного состояния при наклоне ножей в направлении против хода часовой стрелки;
- на фиг. 4 показано построение в системе координат XOY линии, на которой находится центр масс ротора;
- на фиг. 5 показано в повернутой на 90° системе координат XOY построение линии, на которой находится центр масс ротора;
- на фиг. 6 показано нахождение центра масс ротора, как точки пересечения построенных линий на фиг. 4 и фиг. 5;
- на фиг. 7 приведено геометрическое обоснование нахождения центра масс ротора на построенных линиях.
Заявленный способ реализуют следующим образом.
В начальном положении ротор 1 (фиг. 1) находится в состоянии безразличного равновесия на ножах 3. При этом центр масс М(хм, yм) ротора при любом угловом положении ротора на горизонтальных ножах находится внутри окружности 2 с радиусом r, равным коэффициенту трения качения ротора по ножам. Зона контакта ротора с ножами обозначена позицией 4. След 5 вектора силы тяжести mg находится в пределах зоны трения, ограниченной радиусом r в обе стороны от зоны 4 контакта.
Производят изменение дисбаланса ротора 1 относительно зоны 4 контакта ротора 1 с опорными поверхностями ножей 3 медленным синхронным вращением ножей в направлении по ходу часовой стрелки относительно оси О, совпадающей с осью ротора. В момент начала качения, когда след 5 вектора силы тяжести выходит за пределы зоны трения (фиг. 2), производят измерение угла α наклона ножей.
Аналогично производят измерение угла β наклона ножей после изменения дисбаланса ротора вращением ножей в направлении против хода часовой стрелки, как это показано на фиг. 3.
Линию, на которой находится центр масс ротора, определяют как линию, совпадающую с медианой AD треугольника ABC, стороны АВ и АС которого составляют с вертикалью OY, соответственно, углы α и β, как показано на фиг. 4.
Для построения другой линии, на которой находится центр масс ротора, переустанавливают ротор на ножах в другое угловое положение, предпочтительно поворотом ротора на 90° из соображений простоты алгоритма вычислений, например, как показано на фиг. 5, при этом ось ОХ направлена вниз чертежа. Повторяют изменение дисбаланса наклоном ножей по часовой и против часовой стрелки до моментов начала движения ротора и измеряют соответствующие углы γ и δ. Линию, на которой находится центр масс ротора, определяют как линию, совпадающую с медианой ЕН треугольника EFG, стороны EF и EG которого составляют с осью ОХ, соответственно, углы α и β, как показано на фиг. 5.
Центр масс ротора в системе координат XOY определяется как точка пересечения построенных линий, совпадающих с медианами AD и ЕН, как показано на фиг. 6.
Геометрическое подтверждение нахождения центра масс ротора на построенных линиях, совпадающих с соответствующими медианами, приведено на фиг. 7. На граничных точках зоны трения и точке М(хм, yм) центра масс построен треугольник MLN, в нем проведена медиана МА. Треугольник MLN, повернутый на 180°, займет положение треугольника APQ с медианой AM, совпадающей с МА. Треугольник ABC подобен треугольнику APQ и совпадает с ним подобными сторонами. Очевидно, что и их медианы лежат на одной прямой линии, на которой находится точка М(хм, yм) центра масс ротора. Аналогично доказывается, что центр масс лежит на линии, совпадающей с медианой ЕН.
Для получения формул аналитического расчета дисбаланса обозначим:
OD=d;
OH=h.
Уравнения линий, совпадающих с медианами имеют вид:
Решая эти уравнения совместно, найдем координаты центра масс:
где величины d и h вычисляются по формулам:
d=(tgβ-tgα)R/2;
h=(tgδ-tgγ)R/2.
Величина статического дисбаланса вычисляется по формуле:
где m - масса ротора.
Угол дисбаланса вычисляется по формуле:
ψ=arctg(yм/xм).
Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет определить статический дисбаланс ротора на балансировочных ножах, минуя большое число трудоемких и длительных операций подбора восьми неуравновешенных масс, поворачивающих ротор на 45° в восьми угловых положениях ротора на ножах. В предлагаемом способе определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах достаточно измерить четыре угла наклона ножей и совершить одну переустановку ротора.
Claims (1)
- Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах, при котором производят изменение дисбаланса ротора относительно зоны контакта ротора с опорными поверхностями ножей и измеряют параметр, характеризующий величину дисбаланса, приводящего ротор к движению, затем переустанавливают ротор на ножах в другое угловое положение и повторяют изменение дисбаланса и измерение параметра, отличающийся тем, что в качестве измеряемого параметра используют угол наклона балансировочных ножей от первоначального горизонтального положения, изменение дисбаланса производят синхронным вращением ножей относительно оси, совпадающей с осью ротора, а измерение угла наклона ножей производят в момент начала движения ротора.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015106343/28A RU2579830C1 (ru) | 2015-02-26 | 2015-02-26 | Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015106343/28A RU2579830C1 (ru) | 2015-02-26 | 2015-02-26 | Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2579830C1 true RU2579830C1 (ru) | 2016-04-10 |
Family
ID=55793735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015106343/28A RU2579830C1 (ru) | 2015-02-26 | 2015-02-26 | Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2579830C1 (ru) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU934265A1 (ru) * | 1974-06-24 | 1982-06-07 | Предприятие П/Я В-1891 | Способ определени дисбаланса ротора |
DE3715499A1 (de) * | 1987-05-09 | 1988-11-24 | Schenck Ag Carl | Verfahren zur bestimmung von lage und groesse einer korrektur |
RU2163008C2 (ru) * | 1999-04-30 | 2001-02-10 | Черничкин Александр Сергеевич | Способ балансировки роторов |
-
2015
- 2015-02-26 RU RU2015106343/28A patent/RU2579830C1/ru active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU934265A1 (ru) * | 1974-06-24 | 1982-06-07 | Предприятие П/Я В-1891 | Способ определени дисбаланса ротора |
DE3715499A1 (de) * | 1987-05-09 | 1988-11-24 | Schenck Ag Carl | Verfahren zur bestimmung von lage und groesse einer korrektur |
RU2163008C2 (ru) * | 1999-04-30 | 2001-02-10 | Черничкин Александр Сергеевич | Способ балансировки роторов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106768643B (zh) | 一种旋转机械动平衡快速配重调整装置及方法 | |
CN107478385B (zh) | 一种产生可溯源不平衡量的砝码的制作方法 | |
AU2013244012B2 (en) | Passive dynamic inertial rotor balance system for turbomachinery | |
CN110006590B (zh) | 获取转子的不平衡量和平衡机的不平衡量的方法 | |
RU2579830C1 (ru) | Способ определения статического дисбаланса ротора на балансировочных ножах | |
RU2499985C1 (ru) | Способ балансировки ротора в одной плоскости коррекции | |
CN105478245A (zh) | 基于主轴振动检测的双自由度精密离心机副轴动不平衡量辨识方法 | |
KR101826657B1 (ko) | 질량중심 계측 장치 및 방법 | |
KR101117676B1 (ko) | 정적 밸런싱 측정 장치 | |
CN103934659B (zh) | 高精度多级碟片堆积转子的跳动控制与优化安装方法 | |
CN110646139B (zh) | 根据弯曲度确定轴弹性的转子的不平衡度的方法 | |
RU2426082C1 (ru) | Способ и устройство для балансировки роторов | |
CN104440433B (zh) | 不平衡曲轴平衡磨削方法 | |
CN109900428A (zh) | 一种重心位置测定装置及方法 | |
RU2627750C1 (ru) | Способ определения динамического дисбаланса ротора авиационного газотурбинного двигателя | |
CN109847952B (zh) | 一种基于驱动电流的双轴精密离心机回转台动平衡方法 | |
JP2016211906A (ja) | 傾斜度測定方法及び装置並びに電子機器及びプログラム | |
RU2572178C1 (ru) | Способ подготовки контрольной площадки для согласования агрегатов управления стрельбой из артустановки и устройство для его осуществления | |
JP4140380B2 (ja) | 動不釣合算定法及び動釣合試験装置 | |
JP2010169124A (ja) | 回転体のバランス調整方法 | |
CN209416357U (zh) | 一种用于地倾斜监测的倾斜传感器的快速稳定*** | |
Zheng et al. | Research on dynamic balancing simulation of rotary shaft based on ADAMS | |
RU2453818C1 (ru) | Способ настройки балансировочного стенда для определения параметров массоинерционной асимметрии роторов | |
Beloborodov et al. | Providing gas-dynamic tests for 2FSI subsystems | |
JP2013083089A (ja) | バケット傾斜角度指示器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |