,
где Dk – дисбаланс корректирующей массы, .
В этих зависимостях величинами lk и ek задаются по условиям удобства размещения противовесов на роторе, а величину mk рассчитывают. Необходимо отметить, что величины Dk в плоскостях коррекции необязательно должны быть равными, необходимо выполнять только неизменность положения центра масс - он должен оставаться на оси вращения.
Таким образом, условие моментной уравновешенности ротора заключается в .
Динамическая неуравновешенность
|
Dk1 MDk m mk1 ek1 МD x
e S ek2 x Dc lk1 lk2 mk2
l Dk2 Рис. 14.12 |
При динамической неуравновешенности (рис. 14.12) главная центральная ось инерции пересекает ось вращения не в центре масс ротора точке S, либо перекрещивается с ней; и главный вектор дисбалансов Dс, и главный момент дисбалансов МD не равны нулю (), т.е. необходимо уравновесить вектор Dс и момент дисбалансов МD . Для этого достаточно разместить на роторе две корректирующих массы mk1 и mk2 на расстояниях от оси вращения ek1 и ek2, а от ценра масс S, соответственно на lk1 и lk2. Массы выбираются и размещаются так, чтобы момент их дисбалансов MDk был по величине равен, а по направлению противоположен моменту дисбалансов ротора МD:
,
где Dk1 и Dk2 – дисбалансы корректирующих масс, и .
Векторная сумма дисбалансов при этом должна быть равна и противоположно направлена вектору Dс:
.
В этих зависимостях величинами lki и eki задаются по условиям удобства размещения противовесов на роторе, а величины mki рассчитывают.
Таким образом, условие динамической уравновешенности ротора заключается в .
Контрольные вопросы
34. Вибрации и колебания в машинах и механизмах.
35. Что такое неуравновешенность механизма, её разновидности.
36. Метод замещающих масс.
37. Полное статическое уравновешивание кривошипно-ползунного механизма методом замещающих масс.
38. Частичное статическое уравновешивание кривошипно-ползунного механизма методом замещающих масс.
39. Балансировка роторов. Как решаются задачи уравновешивания при статической, моментной и динамической неуравновешенности.
Лекция 15
Уравновешивание роторов при проектировании. Виброзащита машин и механизмов. Методы виброзащиты. Подрессоривание и виброизоляция. Динамическое гашение колебаний.
Уравновешивание роторов при проектировании
Статическое уравновешивание при проектировании
При проектировании статически уравновешивают детали, имеющие небольшие осевые размеры и конструктивно неуравновешенные, например, дисковые кулачки (рис. 15.1).
Когда кулачок неподвижен w1 = 0, реакция в опоре R10 = - G. При вращении кулачка w1 ¹ 0, реакция в опоре равна векторной сумме сил тяжести и центробежной силы инерции R10 = - (G + Pи), где Pи = - m1× e1 ×w12. При проектировании детали типа кулачка уравновешивание производится так: в деталь с центром на оси вращения вписывается окружность, подсчитываются площади ограниченные контуром кулачка и расположенные вне или внутри окружности, определяется массы и центры масс Sn неуравновешенных частей кулачка, находится эксцентриситет e1 центра масс S1 кулачка по величине и направлению и определяется его дисбаланс D1 = m1× e1, с помощью корректирующей массы mk, размещаемой на эксцентриситете ek, создается дисбаланс Dk равный по величине и противоположный по направлению D1.
|
1 1 Ри
w1 Sn R e S A ek A
R10 G 0 0 mk Pиk Рис. 15.1 |
|||||||||||||||||
Динамическое уравновешивание при проектировании
Динамическое уравновешивание при проектировании проводят с деталями и узлами, в которых массы распределены относительно оси вращения неравномерно, например, детали типа коленчатого вала. Эти детали делят на несколько дисков и в каждом диске, также как при статическом уравновешивании, определяют величину и направление дисбаланса Di. На детали выбирают две плоскости коррекции и каждый вектор дисбаланса раскладывают на две составляющие, расположенные в плоскостях коррекции. Затем составляющие векторы дисбалансов в плоскостях коррекции суммируются и их равнодействующий дисбаланс, например, DI, уравновешивается соответствующей корректирующей массой mIk. Пример такого уравновешивания изображен на рис. 15.2.
|
D1 I II m1 D11 D11 D31 D12 DI e1 DII pD DI D21 D21 D31 D22 D32 e3 m3 l1 m2 D3 D2 l2 D12 D32 Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39 |
