Меню
Balanssermasinad
ja süsteemid
Raamatud, artiklid, ressursid tasakaalustamise kohta

Raamatud, artiklid, ressursid tasakaalustamise kohta


ROOTORI TASAKAALUSTAMISE LIIGID

Tasakaalustamine on protseduur, mis on suunatud pöörleva rootori masside tasakaalustamisele. Töö käigus toob nende ebaühtlane jaotus kaasa vibratsioonide tekkimise, mis põhjustavad laagrite, vundamendi ja muude agregaatide elementide koormuse suurenemist. Sellise mõju tagajärjeks on seadme kasutusiga lühenemine. Kulumise vältimiseks on vaja teada, kuidas rootorit tasakaalustatakse.

STAATILINE TASAKAALUSTAMINE

Seda tüüpi tasakaalustamiseks on olemas järgmised meetodid:

Korrigeeriva massi valik. Staatilist tasakaalustamist kasutatakse rootori puhul väikese nurkkiiruse korral pöörlemistelje suunas. Protseduur viiakse läbi kindlas järjestuses. Kõigepealt asetatakse rootor horisontaaltasapinnale. Gravitatsioonimomendi mõjul hakkab see veerema, kuni võtab stabiilse asendi. Sel juhul jääb rootori raske osa alla. Tasakaalustamiseks pööratakse detail 90° nii, et see punkt jääb horisontaaltasandisse. Vastasossa paigaldatakse tasakaalustav mass.

Ringjooneline läbimine. Rootor jagatakse tinglikult 8 võrdseks osaks, mis märgitakse. Detail paigaldatakse tasakaalustusseadnesse nii, et esimene punkt jääb horisontaaltasandisse. Sellesse kohta paigaldatakse mass, mis pöörab rootorit 45°. Nii läheb horisontaaltasandisse teine punkt. Kasutatud raskus eemaldatakse ja kaalutakse. Teise punkti jaoks valitakse uus mass, mis põhjustab rootori pöördumise veel 45° järgmise märgini. Protseduuri korratakse kõigi punktide puhul.

DÜNAAMILINE TASAKAALUSTAMINE

Seda tüüpi tasakaalustamine on suunatud staatilise ja momendilise tasakaalutusvõrdsuse kõrvaldamisele. Seda teostatakse järgmiste meetodite abil:

Raskusega läbimine. Selle dünaamilise rootori tasakaalustamise korral mõõdetakse kinnitamata laagri vibratsiooni amplituudi. Detaili otsaossa paigaldatakse prooviraskus. Seejärel mõõdetakse resonantsvõnkeid, mida põhjustab tasakaalustav mass. Tulemused kajastuvad arvutuste tegemiseks graafikul. Vajadusel muudetakse rootori otsas oleva raskuse asukohta ja massi. Kui ühes esimese toe tasapinnas on detail tasakaalus, kinnitatakse selle teine ots ja protseduuri korratakse korrigeeriva ja lisaraskuse abil.

Maksimaalsed märgid. Rootori silindriline osa või kael kaetakse kriidiga. Üks detaili tugi kinnitatakse, kui teine on vabas tasakaalustamises vertikaaltasapinnas. Rootorit pööratakse. Resonantspööretel kantakse maksimaalse amplituudiga valgendatud pinnale märgid. Nende asukoha keskpunkt on rootori löögikoht. See märk kantakse üle detaili otsaosale. Samale pinnale nihkega 90° jäetakse teine punkt, kus paigaldatakse prooviraskus. Rootori pöörlemise käigus kantakse samadele kohtadele uued märgid. Kokkulangevus näitab raskuse õiget paigaldust, kuid ebapiisavat massi. Seetõttu suurendatakse seda näitajat kuni üksikute märkide puudumiseni. Sarnasele protseduurile viiakse läbi teine tugi.

TASAKAALUSTUSSEADMETE LIIGID VASTAVALT ROOTORI VABADUSASTMETE ARVULE Tasakaalustusseade on kõrgtäpne seade, mis on varustatud elektroonilise mõõtesüsteemiga, mille abil määratakse staatilise või dünaamilise tüüpi tasakaalutusvõrdsuse suurus ja koht sümmeetrilistes rootorites pöörlemistelje suhtes. Neid agregaate toodetakse: Rootori fikseeritud teljega. Seda tüüpi tasakaalustusseadmetel on pöörleva detaili üks vabadusaste. Tasakaalutusvõrdsus määratakse sel juhul toetuste vibratsiooni mõõtmise teel. Nende jaotus on tingitud massikeskme asukohast laagrite või tasandite suhtes. Raskete rootoritega töötamisel kasutatakse nende teljesidet ja liikumatu alust põranda või agregaadi vundamendina. Seadme pehme riputus põhjustab laagrite vibratsiooni. Sellega seoses kasutatakse agregaadi kalibreerimiseks seadistusrootorit. Kergevate detailide pöörlemisel võimaldab vibratsioon säilitada jõudude suhet. Sel juhul ületab riputuse vedrudele paigaldatud plaadi mass rootori kaalu. Rootori fikseeritud teljega. Seda tüüpi tasakaalustusseadmetes on rootoril ette nähtud kaks vabadusastet. Agregaate iseloomustab võnkuva raami ja aluse vaheline jäik seos teljega risti olevas suunas. See seade töötab resonantsrežiimis. Olulised raami nurkvõnked võimaldavad teha täpseid mõõtmisi. Samas on vaja kasutada ajamit, mis tagab pideva pöörlemissageduse. Sellel seadmel teostatavad tasakaalustusprotseduurid põhinevad tasakaalutusvõrdsuse mõõtmisel kahes tasapinnas, mis vaheldumisi ühendatakse fikseeritud teljega. Raskete ja keskmiste rootoritega töötamisel paigaldatakse seadmed isoleeritud vundamendile, kergetega - pehme riputusega plaatidele. Rootori telje võnkumistasandi fikseerimisega. Selle grupi seadmetel on pöörleva detaili kolm vabadusastet. Nende töötamise käigus määratakse tasakaalutusvõrdsus kahe korrigeeriva tasandi toetuste võnkumise järgi ühe käivituse jooksul. Mõõtmiste täpsus sõltub vähesel määral välisest vibratsioonist. Seda seletatakse võimalusega seada pöörleva detaili omavõnkesagedust. Väikeste elektrimootorite rootoritega töötamisel on võimalik vertikaalsete häirete märkimisväärne mõju. Nende kõrvaldamiseks teostatakse vibratsiooniisolatsioon kummipadiadega riputuse või isoleeritud vundamendiga. Seadmed töötavad üle resonantsi režiimis. Rootori telje ruumilise võnkumisega. Sellistel seadmetel on detailil seitse vabadusastet. Pöörlemise ajal liigub rootori telg koos võnkuva raamiga. Selle suvalise punkti liikumiste järgi määratakse ainult staatilise või momendi tasakaalutusvõrdsuse vibratsioonid. Samas võimaldab punktide suvaline liigutamine projekteerida spetsiaalseid seadmeid kindlat tüüpi tasakaalustamiseks. Agregaadid tagavad jäikuse kõigis pöörlemistelgedes. Milleks on vaja seda tüüpi tasakaalustusseadmeid? Neid kasutatakse painduvate rootoritega töötamisel tasakaalutusvõrdsuse määramiseks. Puudumisel jäik ühendus vundamendiga võimaldab süsteemil määrata parameetreid, mis vähendavad agregaadi tundlikkust välise vibratsiooni suhtes. On olemas funktsioon võnkumiste mõõtmise suuna valimiseks.

TASAKAALUSTAMISE MEETODID JA VAHENDID

TASAKAALUSTAMISE MEETODID

Tasakaalustamise meetodeid liigitatakse mitme tunnuse järgi:

  • otstarbe järgi - detailide, jäikade, kvasipainduvate ja painduvate rootorite tasakaalustamine kokkupanekus, rootorite tasakaalustamine paigalduskohal
  • rootori pöörlemissageduse järgi tasakaalustamisel - ilma detaili pööramata, madala- ja kõrgsageduslik tasakaalustamine
  • korrektsioonitasandite arvu järgi - ühe-, kahe- ja mitmetasandiline tasakaalustamine
  • mõõdetava parameetri järgi tasakaalustamisel - amplituudi, faasi, amplituudi ja faasi nihke, vibratsioonikiiruse, vibratsioonikiirenduse, toetusjõudude, rootori pingete mõõtmisega
  • mõõdetavate parameetrite arvu järgi tasakaalustamisel - üks, kaks, rohkem kui kaks parameetrit
  • masside korrigeerimise viisi järgi - korrigeerivate masside lisamise, vähendamise või nihutamisega
  • korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsuste sõltuvuse leidmise viisi järgi mõõdetavatest parameetritest - eksperimentaalne (proovikäivituste meetod), arvutuslik, eksperimentaalselt-arvutuslik.
Detailide tasakaalustamise meetodite hulka kuulub staatiline tasakaalustamine ilma detaili pööramata ja dünaamiline madalsageduslik tasakaalustamine ühes või kahes korrektsioonitasandis.

Jäikade rootorite kokkupaneku põhilisteks tasakaalustamise meetoditeks on dünaamilise madalsagedusliku tasakaalustamise meetodid ühes või kahes korrektsioonitasandis. Korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsuste sõltuvused mõõdetavatest parameetritest määratakse proovikäivituste meetodil või eelarvutuse teel.

Kvasipainduvate rootorite madalsagedusliku tasakaalustamise meetodid erinevad jäikade rootorite madalsagedusliku tasakaalustamise meetoditest selle poolest, et korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsused määratakse kindla seaduse järgi. Rootorite jaoks, mille tasakaalutusvõrdsuste jaotus on teada, kasutatakse tasakaalustamise meetodeid põhivektori ja põhimomendi järgi. Sel juhul kasutatakse kahte või kolme korrektsioonitasandit. Rootorid, mille tasakaalutusvõrdsuste jaotus on teadmata, tasakaalustatakse paljudes korrektsioonitasandites, jaotades korrigeerivad massid piki rootori pikkust proportsionaalselt, rootori telje nihkumisele põhikesk-inertsiaaltelje suhtes või mõne muu seaduse järgi.

Painduvate rootorite tasakaalustamise meetodid nõuavad kõrget pöörlemissagedust, paljusid korrektsioonitasandeid ja rootori nihkete mõõtmist mitmes sektsioonis ning toetuste vibratsiooni. Korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsuste sõltuvused leitakse eksperimentaalselt ja eksperimentaalselt-arvutuslikult.

Jäikade ja kvasipainduvate rootorite tasakaalustuse 1. ja 2. täpsusklassi saavutamiseks kasutatakse meetodit rootorite kõrgsageduslikuks tasakaalustamiseks paigalduskohal. Tavaliselt teostatakse tasakaalustamine ühes või kahes korrektsioonitasandis proovikäivituste meetodil, mõõtes korpuse või tugipostide vibratsiooni amplituude. Painduvate rootorite kõrgsageduslik tasakaalustamine paigalduskohal teostatakse eksperimentaalselt-arvutuslike meetoditega.

Tasakaalustamise meetodi täiuslikkus määratakse korrektsioonitasandis saavutatava jääktasakaalutusvõrdsuse väärtuse, tasakaalutusvõrdsuse vähenemise koefitsiendi ühe massikorrektsiooni kohta ja tasakaalustamise kestuse järgi.

Tasakaalustamise meetodi valik sõltub tasakaalustamise tehnilistest nõuetest, antud tootmise organisatsioonilistest ja majanduslikest tingimustest. Tasakaalustamise meetod valitakse rootori projekteerimise, viimistlustestide ja tootmise tehnoloogilise ettevalmistamise etapis.


TASAKAALUSTAMISE VAHENDID

Tasakaalustamise vahendeid jagatakse:

  • tehnoloogiliseks seadmeteks (sealhulgas kontroll- ja katseseadmed)
  • tehnoloogiliseks varustuseks (sealhulgas tööriistad ja kontrollivahendid)
  • tootmisprotsesside mehhaniseerimise ja automatiseerimise vahenditeks

Tasakaalustamisprotsessi elluviimise tehnoloogiliste seadmete hulka kuuluvad: tasakaalustus- ja metallilõikepingid ning muu seadmed.

Tasakaalustuspink on seade, mille abil määratakse ja vähendatakse rootori tasakaalutusvõrdsusi, neid liigitatakse järgmiste tunnuste järgi:
  • otstarbe järgi - staatiliseks ja dünaamiliseks tasakaalustamiseks
  • töörežiimi järgi - enne resonantsi, üle resonantsi ja resonantsseadmed
  • tasakaalustatava rootori pöörlemise ajami tüübi järgi - ajamivõlliga, ajamirihmaga, toote omaajamiga
  • masside korrigeerimise vahenditega varustatuse järgi - masside korrigeerimise vahenditega varustatud, mõõteseadmed
  • automatiseerituse taseme järgi - käsitsijuhitavad, poolautomaadid, automaadid ja seadmete automaatliinid
  • pasipordi tundlikkusläve järgi - normaalse ja suurendatud täpsusega.

Staatiliseks tasakaalustamiseks mõeldud seadmel saab määrata rootori tasakaalutusvõrdsuste põhivektori:

  1. raskusjõu abil mittepöörleval rootoril
  2. pöörleval rootoril (dünaamilises režiimis)
Esimest tüüpi seadmetel liigub tasakaalustamata rootori telg liikumatu punkti, telje jne suhtes raskusjõudude mõjul või rootor pöörleb ümber oma telje. Staatiliseks tasakaalustamiseks mõeldud seadmed dünaamilises režiimis on sarnased dünaamiliseks tasakaalustamiseks mõeldud seadmetega.

Dünaamiliseks tasakaalustamiseks mõeldud seadmetel pöörleb tasakaalustamata rootor konstantsel sagedusel spetsiaalsetes toetustes.

Sõltuvalt töörežiimist toimub pöörlemine ümber rootori põhikesk-inertsiaaltelje (ületavasoonusseade) või rootori telje (alaresonantsseade).

Alaresonantsseadmetel mõõdetakse dünaamilisi jõude toetustes ja staatika seaduste järgi leitakse tasakaalustamata rootori korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsused.

Üle resonantsi seadmetel mõõdetakse toetuste vibratsiooni ja eksperimentaalselt tuvastatakse seos toetuste vibratsiooni ja rootori korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsuste vahel.

Dünaamiliseks tasakaalustamiseks mõeldud kõrgsageduslikke seadmeid, mida nimetatakse kiirendus- ja tasakaalustusstandideks, on varustatud kontaktandmete anduritega pöörleva rootori nihkete mõõtmiseks mitmes sektsioonis.

Dünaamiliseks tasakaalustamiseks mõeldud seadmetel on tasakaalutusvõrdsuse indikaatorid: mõõteriistad, analoog- või digitaalarvutid, mis võimaldavad saada teavet rootori tasakaalutusvõrdsuste kohta. Mõõteriistade komplekt vibratsioonianduritega, mis võimaldab saada teavet rootori tasakaalutusvõrdsuste kohta tasakaalustamisel kohapeal oma laagrites ja toetustes ilma tasakaalustusseadmele paigaldamiseta, nimetatakse tasakaalustuskomplektiks.

Metallilõikepingeid kasutatakse tasakaalustamise käigus masside korrigeerimiseks materjali eemaldamisega rootori pindadelt. Selleks kasutatakse treipingirühma seadmeid, samuti puur-, frees- ja lihvpinke.

Rootori masside korrigeerimist teostatakse ka teiste seadmete ja agregaatide abil, näiteks keevitusagregaatide, laserite, elektrokeemiliste seadmete jne abil.

TEHNOLOOGILINE VARUSTUS

Selle hulka kuuluvad:
  • tarvikud tasakaalustus- ja metallilõikepingidele
  • kontrollivahendid
  • lukksepa-montaaži-, lõikeriistad ja abimaterjalid
Tasakaalustuspingide tarvikud on mõeldud rootori paigaldamiseks seadme toetustele ja selle käivitamiseks pöörlema. Sageli kasutatakse tehnoloogilisi laagreid, pressvardaid, ajamivõlle ja muid tarvikuid.

Metallilõikepingide tarvikud on mõeldud töödeldava detaili (rootori) sidumiseks masina ja lõikeriistaga masside korrigeerimisel. Nendel eesmärkidel kasutatakse universaalseid või spetsiaalseid masinatarvikuid. Kõige levinumad on masinapõrand, padrunid, konduktorid, freesplaadid jne.

Tasakaalustamisprotsessi ettevalmistavate, põhi- ja lõpptoimingute tegemist saadab tehniline kontroll lineaarsete, nurksuuruste ja massi üle. Selleks kasutatakse mõõteriistu ja seadmeid, mis tagavad mõõtmiste nõutava täpsuse, suure usaldusväärsuse ja väikese töömahukuse.

Tasakaalustamisel kasutatakse nii lihtsaid mõõtevahendeid (metallist joonlaudad, templid, tehnilised tasemed) kui ka keerukamaid - nihikud, mikromeetrid, kang-mehaanilised seadmed (kellindikaatorid).

Sõltuvalt seadme konstruktsioonist, tasakaalustatavast rootorist, masside korrigeerimise viisist kasutatakse üld-lukksepariistu või spetsiaalset montaažitööriistu, treiterasid, freese, puure ja muid lõikeriistu.

Seadmete tehnilise hoolduse, rootorite ettevalmistamise käigus tasakaalustamiseks kasutatakse määrdeõlisid, puhumismaterjale, korrosioonivastaseid ja muid abimaterjale.

Mehhaniseerimise ja automatiseerimise vahendid. Koos automaat- ja poolautomaatpingide, automaatliinidega on asjakohased väikese mehhaniseerimise ja automatiseerimise vahendid.

Mehhaniseerimine on suunatud inimese käsitsitöö osalisele või täielikule asendamisele masinaga, säilitades inimese osaluse selle juhtimises. Protsessi automatiseerimine on suunatud masinatele ja seadmetele juhtimisfunktsioonide ülekandmisele, mida varem täitis inimene.



Valitud peatükid raamatust Levit M.J., Rõženkov V.M. "Detailide ja sõlmede tasakaalustamine". Moskva, kirjastus "Mašinostrojenije", 1986.


ROOTORI JÄÄKTASAKAALUTUSVÕRRDSUSE HINDAMISE MEETODID

Rootori tasakaalutusvõrdsus on vektorsuurus, mis võrdub detaili kaalu ja kauguse korrutisega selle teljest massikeskmeni. See nähtus tekib toote tootmisel või taastamisel, samuti agregaatide kokkupanekul. Selle kvantitatiivne väärtus muutub. Tasakaalutusvõrdsus tuleb kõrvaldada, et vältida mitte ainult detailide, vaid ka kogu agregaadi varajast kulumist. Tasakaalustusprotseduuri teostatakse vasturaskuste paigaldamise või metalli eemaldamise teel rootori rasketel aladel. Korrektsiooni teostatakse maksimaalsel raadiusel. See on tingitud asjaolust, et kauguse suurenedes teljest suureneb raskuse mõju detaili tasakaalule. Pärast tasakaalustamise lõpetamist säilib massikeskme nihkumine. Seda nimetatakse jääktasakaalutusvõrdsuseks ja seda hinnatakse mitme meetodi abil. HINDAMINE MADALAL PÖÖRLEMISKIIRUSEL Jääktasakaalutusvõrdsuse hindamiseks kasutatakse meetodit, mis põhineb selle võrdlemisel GOST 22061 ette nähtud piirväärtustega. Protseduuri läbiviimise seadmetena kasutatakse madala kiirusega tasakaalustusseadmeid. Seda tüüpi tasakaalutusvõrdsust hinnatakse pärast kõigi rootori elementide paigaldamist: hammasrataste, poolmuufrite jne. Protseduuri ajal pöörleb detail tasakaalustuskiirusel, et mõõta tasakaalutusvõrdsuste nurki ja väärtusi kõigis tasandites. HINDAMINE MITMEL PÖÖRLEMISKIIRUSEL Seda tüüpi tasakaalutusvõrdsuse hindamine teostatakse selle jaotuse arvestamiseks. Protseduuri läbiviimiseks kasutatakse andmeid rootori painduvuse kohta. Tasakaalustatuse hindamiseks tehakse arvutused ekvivalentsete jääkmodaalsete tasakaalutusvõrdsuste järgi kõikide moodide jaoks. Protseduur toimub mitmes etapis. Kõigepealt paigaldatakse rootor tasakaalustusseadmesse ja pannakse pöörlema. Määratakse kiirus, mis on lähedane samale paindevõnkete kriitilisele näitajale. Seejärel loetakse laagri toetustes tekkiva vibratsiooni väärtused. Rootorile paigaldatakse proovimassid nii, et nende põhjustatud tasakaalutusvõrdsus oleks piisav, et mõjutada detaili võnkumisi. Pärast näitude võtmist eemaldatakse massid. Seejärel määratakse kiirus, mis on lähedane teisele samale paindevõnkete kriitilisele näitajale. Protsessi korratakse kõigi moodide puhul. HINDAMINE TÖÖKIIRUSEL Rootori jääktüüpi tasakaalutusvõrdsust saab hinnata kahe etteantud korrigeeriva tasandi järgi. Töökiiruse kasutamisel valitakse nende optimaalne asend. Katsetused teostatakse tasakaalustusseadmel, kus rootor paigaldatakse toetavatele laagritele. Tasakaalutusvõrdsuse hindamisel töökiirusel ei ole vibratsiooni mõõtvatel anduritel, võllil või laagril resonantsi, mis võiks mõjutada näiteid. Kui seadme ajam tekitab täiendava tasakaalutusvõrdsuse, siis see väärtus kompenseeritakse.

DÜNAAMILISE TASAKAALUSTAMISE ALUSED Dünaamiliselt tasakaalustamata rootorit käsitletakse tasakaalustamisel täielikult tasakaalustatud rootorina, mille korrektsioonitasanditel on kinnitatud punktmassid. Sellise rootori pöörlemisel konstantse nurkkiirusega ümber liikumatu telje tekkivad rootori toetustes muutuvad koormused ja selle telje painutamine. Rootori toetuste koormused on võrdelised tasakaalutusvõrdsustega kõigis korrektsioonitasandites 51.jpg

52.jpg


Võrdetegurit nimetatakse tasakaalustustundlikkuseks või tasakaalutusvõrdsuse suhtes tundlikkuseks ja tähistatakse kahe indeksiga: esimene indeks vastab toe nimele ja teine - korrektsioonitasandi numbrile. Tasakaalustustundlikkus sõltub rootori pöörlemissagedusest tasakaalustamisel, kaugusest korrektsioonitasandist toeni, massist, jäikusest, sumbuvusest ja muudest rootori ja toetuste parameetritest. Üldjuhul on a vektorsuurus, mis määrab toe vibratsioonide muutuse ja mõõdetud tasakaalutusvõrdsuse väärtuse suhte. Tasakaalustustundlikkus leitakse arvutuslikult või eksperimentaalselt.

Jäiga rootori jaoks piisab, kui mõõta koormusi või toetuste vibratsiooni konstantsel pöörlemissagedusel, et määrata tasakaalutusvõrdsuste põhivektor ja põhimoment või kaks tasakaalutusvõrdsuste vektorit. Need vektorid on üldjuhul erineva väärtusega ja mitteparalleelsed, asuvad kahes suvalises rootori teljega risti olevas tasapinnas ja määravad täielikult selle dünaamilise tasakaalustamata oleku. Masside korrigeerimist piisab teha kahes tasapinnas.

Painduva rootori tasakaalutusvõrdsused, mis määravad tasakaalustamata oleku n-ndas paindevormis, määratakse pöörlemissagedustel, mis on lähedased vastavale n-ndale süsteemi rootor-toed paindevõnkete omasagedusele, st pöörlemissagedustel, mille korral tekivad n-ndale paindevormile iseloomulikud elastsed joone deformatsioonid. Masside korrigeerimist teostatakse paljudes rootori teljega risti olevates tasapindades iga paindevormi järgi.

Elastsed deformeeruvad rootorid tasakaalustatakse madalatel pöörlemissagedustel nagu jäigad rootorid. Kuid korrigeerivad massid paigutatakse paljudesse tasapindadesse kindla seaduse järgi.

Dünaamilise tasakaalustamise protsess koosneb järgmistest etappidest:

  • Konstantsel pöörlemissagedusel mõõdetakse dünaamiliselt tasakaalustamata rootori koormusi või toetuste vibratsiooni.
  • Toetuste vibratsiooni mõõtmise tulemuste põhjal leitakse arvutuslikult või eksperimentaalselt tasakaalustustundlikkused ja tasakaalutusvõrdsused mõõtmistasandites. Tavaliselt langevad mõõtmistasandid kokku rootori toetuste tasanditega.
  • Arvutatakse tasakaalutusvõrdsused etteantud korrektsioonitasandites, korrigeerivate masside väärtused ja nurgad.
  • Teostatakse rootori masside korrigeerimine vastavalt tehnilise dokumentatsiooni nõuetele.
  • Sõltuvalt tasakaalustamise etteantud täpsusest, rootori klassist, kasutatavast seadmest ja paljudest muudest teguritest kasutatakse erinevaid dünaamilise tasakaalustamise meetodeid.

Valitud peatükid raamatust Levit M.J., Rõženkov V.M. "Detailide ja sõlmede tasakaalustamine". Moskva, kirjastus "Mašinostrojenije", 1986.


text

TERMINID JA MÕISTED Tasakaalustustehnikas kasutatakse termineid erinevatest teaduse, tehnika ja tootmise valdkondadest. Ühtne terminoloogia aitab kaasa tasakaalustamisel lahendatavate ülesannete õigele mõistmisele ja vigade vähendamisele töös. Allpool toodud terminite määratlusi saab vajadusel muuta vormis, kuid samas ei tohi rikkuda mõiste sisu. MEHAANIKA Mehaaniline liikumine — keha asukoha muutumine teiste kehade suhtes. Mehaaniline liikumine määratakse trajektoori, läbitud teekonna, kiiruse ja kiirenduse järgi. Skalaarsuurus — suurus, mille iga väärtust saab väljendada ühe arvuga. Vektorsuurus — suurus, millel on lisaks arvväärtusele ka suund. Inerts — nähtus, mille puhul keha liikumise kiirus või paigalseisu olek säilib teiste mõjuvate jõudude puudumisel. Mass — keha inertsuse ja gravitatsiooniliste omaduste mõõt. Jõud — vektorsuurus, mis on mehaanilise vastastikmõju mõõt. Looduses ja tehnikas mõjuvad raskusjõud, elastsusjõud, hõõrdejõud ja muud jõud. Jõumoment — mehaaniline suurus, mis võrdub jõu ja kauguse korrutisega jõu rakenduspunktist antud punktini (poolus) või teljeni. Võnkumised — protsess, mille käigus mingi suurus tavaliselt ajas vaheldumisi suureneb ja väheneb. Mehaanilised võnkumised — kinemaatilise või dünaamilise suuruse väärtuse võnkumised. Mehaanilised võnkumised määratakse aja, amplituudi, faasi, ringsageduse järgi. Mehaanilised võnkumised võivad olla vabad, sunnitud, resonantsvõnkumised jne. Vibratsioon — punkti või keha liikumine, mille käigus toimuvad seda iseloomustavate skalaarsuuruste võnkumised. Vibratsiooni iseloomustavad vibratsiooninihe, vibratsioonikiirus, vibratsioonikiirendus, vibratsiooniülekoormus. Pöörlev liikumine ümber telje — liikumine, mille korral kõik keha punktid, liikudes paralleelsetes tasandites, kirjeldavad ringjooni, mille keskpunktid asuvad ühel sirgel, mis on risti nende ringjoonte tasandiga ja mida nimetatakse pöörlemisteljeks. Pöörlemist määratleb pöördenurk, nurkkiirus, nurkkiirendus. Keha inertsimoment telje suhtes — suurus, mis on keha inertsuse mõõt pöörlevas liikumises selle telje ümber. Rootor — keha, mis pöörlemisel hoitakse oma kandepindadega toetustes. Tasakaalustustehnikas jagatakse rootorid klassidesse: jäigad, elastsed, painduvad ja muud. Rootori kandepind — käepideme pinnad või pinnad, mis asendavad neid. Rootori kandepind kannab koormused edasi toetustele libisevate või veerevate laagrite kaudu. TASAKAALUSTAMATA OLEK JA TASAKAALUTUSVÕRRDSUS Tasakaalustamata olek — rootori olek, mida iseloomustab selline masside jaotus, mis pöörlemise ajal põhjustab rootori toetustes muutuvaid koormusi ja selle painutamist. Jäiga rootori tasakaalustamata olek võib olla staatiline, momendiline, dünaamiline, kvaasistaatiline. Painduva rootori tasakaalustamata olek võib olla n-ndas paindevormis. Massi ekstsentrilisus — vaadeldava massi keskuse raadiusvektor rootori telje suhtes. Punktmass — tinglik punktmass etteantud ekstsentrilisusega, mis rootori pöörlemise ajal põhjustab toetustes muutuvaid koormusi ja selle painutamise. Tasakaalutusvõrdsus — vektorsuurus, mis võrdub tasakaalustamata massi ja selle ekstsentrilisuse korrutisega. Tasakaalutusvõrdsus määratakse täielikult väärtuse ja nurga järgi. Korrigeeriv mass — mass, mida kasutatakse rootori tasakaalutusvõrdsuste vähendamiseks. Korrektsioonitasand, taandamistasand, mõõtmistasand — rootori teljega risti olev tasand, milles asuvad korrigeerivate masside keskpunktid, määratakse tasakaalutusvõrdsus, mõõdetakse tasakaalutusvõrdsust. Algne ja jääktasakaalutusvõrdsus — tasakaalutusvõrdsus vaadeldavas rootori teljega risti olevas tasapinnas enne ja pärast masside korrigeerimist. Lubatud tasakaalutusvõrdsus — suurim jääktasakaalutusvõrdsus vaadeldavas jäiga rootori tasapinnas või tasakaalutusvõrdsus painduva rootori n-ndas paindevormis, mida peetakse vastuvõetavaks. Tehnoloogiline tasakaalutusvõrdsus — jääktasakaalutusvõrdsuste väärtuste erinevus samades rootori tasapindades, mõõdetud kokkupandud tootel ja kokkupanekus oleva rootori puhul. Ekspluatatsiooniline tasakaalutusvõrdsus — jääktasakaalutusvõrdsuste väärtuste erinevus samades rootori tasapindades, mõõdetud kokkupandud tootel enne selle kasutuselevõttu ja pärast seda, kui see on ammendanud kogu etteantud tehnilise ressursi või remondini jõudmise ressursi, mis näeb ette tasakaalustamise. TASAKAALUSTAMINE Tasakaalustamine — protsess rootori tasakaalutusvõrdsuste väärtuste ja nurkade määramiseks ning nende vähendamiseks masside korrigeerimise teel. Madalsageduslik tasakaalustamine — tasakaalustamine sellisel pöörlemissagedusel, mille korral tasakaalustatavat rootorit saab veel käsitleda kui jäigast. Kõrgsageduslik tasakaalustamine — tasakaalustamine sellisel pöörlemissagedusel, mille korral tasakaalustatavat rootorit ei saa enam käsitleda kui jäigast. Tasakaalustamine kohapeal — rootori tasakaalustamine oma laagrites ja toetustes ilma tasakaalustusseadmele paigaldamiseta. Staatiline tasakaalustamine — tasakaalustamine, mille käigus määratakse ja vähendatakse rootori tasakaalutusvõrdsuste põhivektorit, mis iseloomustab selle staatilist tasakaalustamata olekut. Momendiline tasakaalustamine — tasakaalustamine, mille käigus määratakse ja vähendatakse rootori tasakaalutusvõrdsuste põhimomenti, mis iseloomustab selle momendi tasakaalustamata olekut. Dünaamiline tasakaalustamine — tasakaalustamine, mille käigus määratakse ja vähendatakse rootori tasakaalutusvõrdsusi, mis iseloomustavad selle dünaamilist tasakaalustamata olekut. Tasakaalustamine n-nda paindevormi järgi — painduvate rootorite tasakaalustamine etteantud pöörlemissageduste vahemikus rootori toetuste muutuvate koormuste ja selle painde vähendamiseks, mis on põhjustatud tasakaalustamata olekust n-ndas paindevormis. TASAKAALUSTAMISE VAHENDID Tasakaalustuspink — pink, mis määrab rootori tasakaalutusvõrdsused nende vähendamiseks masside korrigeerimise teel. Staatiliseks tasakaalustamiseks mõeldud pink — tasakaalustuspink, mis määrab tasakaalutusvõrdsuste põhivektori raskusjõu abil mittepöörleval rootoril või pöörleval rootoril. Dünaamiliseks tasakaalustamiseks mõeldud pink — tasakaalustuspink, mis määrab tasakaalutusvõrdsused sellele pöörlevale rootorile. Kiirendus- ja tasakaalustusstand — tasakaalustuspink, mis määrab koormused rootori toetustel ja selle telje painde kõrgsageduslikul tasakaalustamisel pöörleval paindaval rootoril. Tasakaalustuskomplekt — mõõteriistad, mis võimaldavad saada teavet rootori tasakaalutusvõrdsuste kohta selle tasakaalustamisel kohapeal. Tasakaalustuspressvarras — tasakaalustatud võll, millele paigaldatakse tasakaalustamisele kuuluv toode. Tasakaalustusraam — tarvik tasakaalustuspingile, millele paigaldatakse tasakaalustamisele kuuluv toode. Kontrollrootor — rootor, mida kasutatakse tasakaalustusseadme kontrollimiseks. Seadistusrootor — üks seeriaretse rootoritest, mida kasutatakse tasakaalustusseadme seadistamiseks. Tasakaalustusseadme seadistamine — protsess, mis hõlmab rootori ajami mehaanilist reguleerimist, tarvikute paigaldamist, korrektsioonitasandite eraldamist, mõõteseadme seadistamist. Tasakaalustusseadme tundlikkuslävi tasakaalutusvõrdsuse väärtuse ja nurga järgi — väikseim tasakaalutusvõrdsuse väärtuse ja nurga muutus, mida tasakaalustuspink suudab antud tingimustes tuvastada ja näidata.
TASAKAALUSTUSSEADMETE TÜÜBID Üheks tasakaalustusseadmete tehnoloogilise klassifikatsiooni tunnuseks on nende universaalsuse aste, s.t. rootorite mitmekesisus, mille jaoks neid saab kasutada. Mida suurem on see mitmekesisus, seda laiemad on seadme tehnoloogilised võimalused. Tasakaalustusseadmeid jagatakse nelja tüüpi: universaalsed, kindla otstarbega, spetsiaalsed ja tasakaalustuskomplektid. Universaalseid tasakaalustusseadmeid kasutatakse seeriatootmises erineva konstruktsiooniga rootorite tasakaalutusvõrdsuste määramiseks. Seda tüüpi kuuluvad üle resonantsi ja enne resonantsi seadmed telje- või rihmajamiga, millel on kõrge täpsus ja kiire ümber seadistamine uue tüüpi rootoritele. Nendel saab tasakaalustada rootoreid, mis erinevad massi, pikkuse ja diameetri poolest 10..40 korda. Universaalseid tasakaalustusseadmeid iseloomustab rootori lubatud mass ja diameeter, kaugus seadme toetuste vahel, rootori pöörlemissageduste vahemik, ajami võimsus ja seadme täpsus. Minimaalne lubatud rootori mass on tasakaalustatava rootori mass, mille korral on tagatud seadme nõutav täpsus. Maksimaalne lubatud mass on piiratud riputuse tugevusega. See hõlmab rootori massi, selle laagrite ja korpuse massi, varustuse massi, s.t. kogu massi, mis on paigaldatud seadme toetustele. Lubatud rootori diameeter sõltub kaugusest toetuste keskpunktidest seadme aluseni (põrandani). Maksimaalne kaugus seadme toetuste vahel on piiratud aluse juhtplaatide pikkusega ja minimaalne kaugus on piiratud tugipostide paksusega. Seadmetel, mille toetustel on laagri paigaldamise auk, märgitakse selle diameeter või rootori käepidemete suurim diameeter. Rootori pöörlemissageduste vahemik tasakaalustamisel vastab mõõteseadme sagedusvahemikule, pöörlemissagedusele ja ajamiseadme võimsusele. Universaalseid tasakaalustusseadmeid valmistatakse normaalse ja suurendatud täpsusega. Massiga rootorite tasakaalustamiseks mõne grammi kuni kümnete kilogrammideni kasutatakse üle resonantsi seadmeid rihmajamiga. Nende seadmete mõõteseadmetes on tavaliselt selektiivvõimendi, stroboskoop ja potentsiomeetriline korrektsioonitasandite eraldamise ahel. Seadme seadistamine antud tüüpi rootorile teostatakse seadistusrootori abil. Kuni 1000 kg massiga rootorite tasakaalustamist teostatakse nii üle resonantsi kui enne resonantsi seadmetel nii telje- kui ka rihmajamiga koos erinevate mõõteseadmetega. Üle 1000 kg massiga rootorite jaoks mõeldud universaalseid tasakaalustusseadmeid valmistatakse teljeajamiga ja vattmeetrilise mõõteseadmega. Raskete rootorite jaoks mõeldud seadmete toed on enne resonantsi. Kindla otstarbega seadmed on mõeldud sõidukirataste, ventilaatorite, elektrimootorite tasakaalustamiseks oma korpuses jms või teatud tüüpi tasakaalustamiseks - staatiliseks, kõrgsageduslikuks. Need seadmed on vähem universaalsed, neil on väiksem omaduste vahemik, kuid on arvestatud suurema tootlikkusega. Neid valmistatakse universaalsete seadmete baasil ja varustatakse lisaseadmetega (näiteks korrigeerivate seadmete ja spetsiaalse varustusega). Erilise koha 2. tüüpi seadmete hulgas on vertikaalsed tasakaalustusseadmed ja painduvate rootorite kõrgsageduslikuks tasakaalustamiseks mõeldud seadmed. Vertikaalsed tasakaalustusseadmed on mõeldud detailide staatiliseks tasakaalustamiseks dünaamilises režiimis, millel puuduvad oma kandepinnad. Tööpõhimõte ja põhisõlmede konstruktsioon on sarnased horisontaalsetele seadmetele. Vertikaalsete seadmete eripära on vertikaalse pöörlemisteljega sibula olemasolu, mille otsas on kinnitusseade. Neid seadmeid iseloomustab tasakaalustatava detaili lubatud mass ja diameeter, pöörlemissageduste vahemik, ajami võimsus ja seadme täpsus. Seadme vertikaalsetele juhtplaatidele liigub kahesibuline puurpeats, mille abil teostatakse detaili masside korrigeerimine vajaliku koguse metalli välja puurimise teel. Seade võib töötada poolautomaatrežiimis. Painduvate rootorite kõrgsageduslikuks tasakaalustamiseks mõeldud seadmetel on enne resonantsi toed, teljeajam laia pöörlemissageduste vahemikuga, mõõteseade tuikvooluanduritega. Kõrgetel sagedustel tasakaalustatakse kuni 300 t massiga rootoreid. Seetõttu paigaldatakse võimsuskadude vähendamiseks õhuga hõõrdumisel tasakaalustusseade koos rootoriga hermeetilisse kambrisse, kus vaakumpumba abil luuakse vaakum kuni 100 Pa-ni. Kõrgsageduslikuks tasakaalustamiseks mõeldud seadmed on keerukad seadmed koos täiendavate süsteemidega, mis tagavad rootori transportimise, selle laagrite määrimise, vaakumi kambris jne. Spetsiaalseid tasakaalustusseadmeid kasutatakse suureseadmes ja masstootmises kindla massi ja geomeetriaga rootorite tasakaalustamiseks. Spetsiaalset seadet valmistatakse mitmes eksemplaris. Tasakaalustamise tootlikkuse suurendamiseks varustatakse spetsiaalsed seadmed mehhaniseerimise ja automatiseerimise vahenditega. Seadme automatiseerituse aste sõltub tootmistingimustest ja võib olla erinev. Lihtsaimal juhul hõlmab see ainult tasakaalutusvõrdsuste määramist, keerukamal juhul - masside korrigeerimist ja rootorite transportimist. Tasakaalustuskomplektid on mõeldud rootorite tasakaalutusvõrdsuste määramiseks tasakaalustamisel oma laagrites ja oma korpuses ilma seadmele paigaldamiseta. Tasakaalustuskomplektidena kasutatakse tasakaalustusseadmete mõõteseadmeid, üldotstarbelisi vibratsioonimõõteseadmeid ja spetsiaalseid tasakaalustusseadmeid.

Valitud peatükid raamatust
Levit M.J., Rõženkov V.M. "Detailide ja sõlmede tasakaalustamine". Moskva, kirjastus "Mašinostrojenije", 1986.



TASAKAALUSTUSSEADMETE EHITUS JA TÖÖPÕHIMÕTE Selles jaotises kirjeldatakse dünaamiliseks tasakaalustamiseks mõeldud seadmete ehitust, tööpõhimõtet ja põhisõlmede konstruktsiooni; käsitletakse tüüpilisi sõlmi vastavalt täidetavatele funktsioonidele; antakse tasakaalustusseadmete täpsusnormide hindamise reeglid, mis on ühtsed seadmete tootjatele ja tarbijatele. 53.jpgÜldjuhul sisaldab tasakaalustuspink: tasakaalustus-, ajami-, mõõte- ja korrigeerimisseadet ning lisaseadmeid, mis kinnitatakse seadme alusele. Üle resonantsi tasakaalustusseade (joonis 1, a) koosneb kahest liikuvast toest või platvormist ja elastsest elementidest, mis riputavad toed seadme alusele. Elastsete elementide jäikus on erinevates suundades erinev. Horisontaalse pöörlemisteljega seadmetes on elastsed elemendid vertikaalsuunas suhteliselt jäigad, samas kui horisontaalsuunas on jäikus väga väike ja riputus ei takista võnkumisi. Üle resonantsi seadmete projekteerimisel ja valmistamisel valitakse toete mass, riputuse pikkus, jäikus ja muud tasakaalustusseadme parameetrid nii, et selle omavõnkesagedus horisontaalsuunas oleks palju kordi madalam kui rootori pöörlemissagedus tasakaalustamisel. 54.jpg Tasakaalustamata rootori pöörlemisel üle resonantsi tasakaalustusseadmes võnguvad liikuvad toed horisontaaltasapinnas. Nende võnkumiste amplituudid on võrdelised rootori korrektsioonitasandite tasakaalutusvõrdsustega, s.t. neid kirjeldavad võrrandid (2). Enne resonantsi tasakaalustusseade koosneb kahest liikumatust toest, mis on jäigalt kinnitatud seadme alusele. Tugede omavõnkesagedused kõigis suundades ületavad oluliselt tasakaalustatavate rootorite pöörlemissagedusi. Toe alumine osa on dünamomeeter või jõusild. Tasakaalustamata rootori pöörlemisel tekkivad dünaamilised koormused toetes tekitavad dünamomeetril (joonis 1, b) väikesed nihked, mida võimendatakse kangisüsteemiga. Jõud toes on võrdeline nihkega, s.t. 63.jpg, kus k on toe jäikuse tegur horisontaalsuunas. Enne resonantsi tasakaalustusseadmes jõusilla skeemi järgi (joonis 1, c) paigaldatakse ühte jõusilla õlga andur, mis mõõdab otse tasakaalustamata rootori dünaamilist koormust, mida kirjeldavad võrrandid (1). Kiirendus- ja tasakaalustusstandide ning painduvate rootorite kõrgsageduslikuks tasakaalustamiseks mõeldud seadmete tasakaalustusseadmetel on kõigis suundades sama jäikus - on isotroopsed ja neil on kolm või neli toetust. Vertikaalse pöörlemisteljega tasakaalustusseadmete tööpõhimõte on sarnane ülalkirjeldatutega. Need seadmed on sageli konstruktsiooniliselt ühendatud ajamiga. Tasakaalustatav detail kinnitatakse sibulasõlme. Sibul, riputus ja mõnikord ka ajam moodustavad vertikaalse pöörlemisteljega seadme tasakaalustusseadme. 55.jpgAjamiseade tagab tasakaalustatava rootori käivitamise, püsiva nurkkiirusega pöörlemise säilitamise ja pidurdamise. Seadme põhielementideks on: elektrimootor, käigukast, pidur, ajamiühendus, ajamiseadme juhtimisskeem. Tasakaalustusseadmetes kasutatakse erineva võimsusega vahelduv- või alalisvoolu elektrimootoreid, astme- ja pidevaülekannetega käigukaste. Rihmaülekandeid kasutatakse suhteliselt väikeste ülekantavate jõudude korral. Nendes ülekannetes kasutatakse lame-, kiil- ja ümmargusi rihmasid. Hammasülekanded tagavad suuremate võimsuste ülekandmise ja pöörlemiskiiruste astmelise reguleerimise. Seadmete käigukastides kasutatakse silindrilisi hammasrattaid erineva hammaste arvuga, mis pannakse omavahel järjestikku haakumisse. Ülekandearvu muutmist ajamis tehakse mõnikord hammasrataste vahetamisega. Ajamiühendus ühendab käigukasti väljundvõlli tasakaalustatava rootoriga. Eristatakse telg-, linti- ja tangentsiaalseid ühendusi. Telgühendust teostatakse erineva konstruktsiooniga kardaanvõllide abil (joonis 2). Lintiühenduses kasutatakse lamedaid lõpmatuid rihmasid, mis ümbritsevad tasakaalustatavat detaili (joonis 3).

56.jpg

Joonis 2. Telgühendus kardaanvõlliga: Joonis 3. Lintiühendus lameda lõpmatu rihmaga:

1 — ajel; 2 — kardaanvõll; 3 — tasakaalustatav detail 1 — rihm; 2 — tasakaalustatav detail; 3 — ajel

Tangentsiaalsed (puutujas) ühendused luuakse sururullikute (joonis 4, a) ja ümmarguste rihmaste abil (joonis 4, b).

57.jpg Joonis 4. Tangentsiaalne ühendus: 1 — tasakaalustatav detail; 2 — sururullik; 3 — ümmargune rihm

58.jpgAjamiühendused suudavad edastada piiratud pöördemomente. Seetõttu kasutatakse ajamiseadme hävimise vältimiseks rootori käivitamise ja pidurdamise ajal spetsiaalset ajamiseadme elektrijuhtimisskeemi, mis tagab rootori sujuv käivitumise ja seiskumise.

Tiristorsüsteeme kasutatakse kolmefaasiliste lühisrootoriga asünkroonmootorite ja alalisvoolu elektrimootorite juhtimiseks. Nende süsteemide kasutamine tasakaalustusseadmetes võimaldab: juhtida elektrimootorit kontaktita meetodil, piirada käivitusmomente, saada laia valikut elektrimootori käivitus-pidurdus- ja reguleerimisrežiime.



59.jpg

Mõõteseade määrab rootori tasakaalutusvõrdsuste väärtused ja nurgad etteantud tasandites. Selle struktuurne skeem koosneb anduritest, korrektsioonitasandite või mõõtmistasandite eraldamise ahelast, sagedusvalikvahenditest, tasakaalutusvõrdsuste väärtuse ja nurga indikaatoritest.


Andurid teisendavad tasakaalustusseadme võnkumiste parameetrid elektrilisteks signaalideks. Tasakaalustusseadmetes kasutatakse kontaktsed (induktsioon-, püstoelektrilised) ja kontaktita (tuikvoolu) andureid.




60.jpgInduktsioonandur on induktiivpool (joonis 5, a), mis võib vabalt liikuda püsimagneti tekitatud magnetväljas. Pool on jäigalt ühendatud tasakaalustusseadmega. Selle seadme võnkumisel hakkab ka pool võnkuma ja selles tekib induktsiooni elektromotoorjõud, mille suurus sõltub magnetvoo muutumise kiirusest, s.t. on võrdeline tasakaalustusseadme võnkumiste kiirusega. Rootori püsiva pöörlemissageduse korral on elektromotoorjõud võrdeline seadme toetuste nihke amplituudiga.

Püstoelektriline andur põhineb püstoelektrilisel efektil. Mehaanilise deformatsiooni korral kindlas suunas, näiteks segnetsoola kristallidel, polariseeritud keraamikal ja baariumtitanaadil, tekib nendes elektriväli (joonis 5, b), mis muudab laengute märke deformatsiooni suuna muutumisel. Püstoelektrilise efekti korral tekkiva laengu suurus on võrdeline mõjuva jõuga.

Induktsioon- ja püstoelektrilised andurid on seotud seadme võnkesüsteemiga, s.t. on kontaktsed andurid.

Tuikvooluandurid on kontaktita, seetõttu kasutatakse neid pöörlevate võllide läbipainete mõõtmiseks. Tuikvooluanduri tööpõhimõte põhineb induktsioonivooludel (Foucault' voolud), mis tekivad massiivses juhis, milleks on rootor, mis on asetatud muutuvasse magnetvälja. Muutuv magnetväli luuakse kõrgsagedusgeneraatori (joonis 6) ja võnkeahelaga, mis koosneb induktiivsusest L ja mahtuvusest C. Anduri pinna ja võlli vahelise pilu muutused pöörlemisel põhjustavad väljundpinge muutuse.


61.jpg

Joonis 5. Tuikvooluandur


Tasakaalutusvõrdsuse nurga ja rootori pöörlemissageduse märkimiseks tasakaalustamisel kasutatakse võrdlussignaali generaatoreid, stroboskoope gaaslahenduslampidega, fotoelektrilisi ja mõningaid muid andureid.


Võrdlussignaali generaatori rootor on kahepoolne püsimagnet, mis pöörleb tasakaalustatava rootori kiirusega ja on sellega jäigalt ühendatud. Staatril on kaks üksteisega risti asetsevat mähist ja see saab pöörduda koos staatori korpusesse kantud limbiga mis tahes fikseeritud asendisse. Generaatori väljundpinge on konstantses suuruses teadaoleva faasiga rootoril oleva nurga märgi suhtes ja sagedus on võrdne rootori pöörlemissagedusega.

Pöörleva rootori valgustamisel neoon-, impulss- või muu gaaslahenduslambiga tekib stroboskoopiline efekt. See efekt tekib seetõttu, et inimsilma jaoks ei erista valguse impulsse sagedusega üle 10 Hz eraldi sähvatustena, vaid tajub neid pideva valgusvoona. Kui impulsid järgnevad pöörlemissagedusega, siis rootor näib inimsilma jaoks liikumatu. Sellel põhimõttel põhineb stroboskoop, mis tasakaalustamisel valgustab rootorile kantud skaalat (märki). Valgustatav number näitab tasakaalutusvõrdsuse nurka teadaoleva asendi suhtes.

Fotoelektriline andur reageerib rootorile kantud kontrastsele märgile ja väljastab lühikesi impulsse rootori pöörlemissagedusega.

Elektrilist ahelat vibratsioonimõõteteadurite ja sagedusvalikvahendite vahel nimetatakse korrektsioonitasandite eraldamise ahelaks (КТЕА). КТЕА lahendab automaatselt võrrandeid (1)-(5) rootori tasakaalutusvõrdsuste suhtes.

Üle resonantsi tasakaalustusseadme andurid on КТЕА-s jadamisi ühendatud (joonis 6, a) sellise polaarsusega, et nende elektromotoorjõud mõjuvad teineteisele vastu. Kompenseeriva anduri ahelas on ühendatud seadistuspotentsiomeeter R1 või R2. Skeemi väljundpinge Евых koosneb põhianduri täispingest ja osast kompenseeriva anduri pingest. Korrektsioonitasandite eraldamise ahelat täiendavad lülitid, mis pööravad andurite pinge faasi ümber, ja lülitid, mis ühendavad seadistuspotentsiomeetrid selle või teise anduriga. Kuna potentsiomeetrite liugurite ja lülitite asendid on erinevad 1. ja 2. korrektsioonitasandi eraldamiseks, siis on seadistusorganid skeemis dubleeritud.



62.jpg


Joonis 6. Andurite ühendamise skeemid potentsiomeetrilistes korrektsioonitasandite eraldamise ahelates






Tasakaalustusseadmete mõõteseadmetes kasutatakse ka teisi korrektsioonitasandite eraldamise ahelaid. Mitmetasandilise tasakaalustamise korral kasutatakse võrrandite (1) lahendamiseks mõõteseadmes korrektsioonitasandite eraldamise ahela asemel analoog- või digitaalarvuteid, mis on varustatud arvutusprogrammidega. Vibratsiooniteadurite poolt registreeritud võnkumised on põhjustatud nii rootori tasakaalustamata olekust kui ka dünaamilise tasakaalustamise vigadest. Võnkumiste osa, mis tuleneb vigadest, nimetatakse müravõnkumisteks, mis on vastanduslikud tasakaalutusvõrdsustest tulenevatele kasulikele võnkumistele.

Korrigeerivad seadmed kuuluvad suureseadmes ja masstootmiseks mõeldud tasakaalustusseadmete koosseisu. Need korrigeerivad rootori massi pärast selle peatumist või pöörlemise ajal. Automaatrežiimis töötamisel juhitakse korrigeerivaid seadmeid mõõteseadmest.

Tasakaalustusseadmetes kasutatakse erinevaid lisaseadmeid, mis tagavad selle toimimise. Need on pneuma- ja hüdrosüsteemid, laadimis- ja kogumisseadmed jms.


Valitud peatükid raamatust Levit M.J., Rõženkov V.M. "Detailide ja sõlmede tasakaalustamine". Moskva, kirjastus "Mašinostrojenije", 1986.




Abi
^