Балансировка роторной системы

Содержание

Введение. 4

1 Балансировка роторной системы 5

1.1 Цель работы 5

1.2 Описание установки и методика проведения эксперимента. 5

1.3 Способ трех пусков с пробными массами. 6

1.4 Порядок проведения работы 8

1.5 Определение величины и угла прикрепления. 9

корректирующей массы 9

2 Балансировка роторной установки с использованием

программного

обеспечения. 10

3 Оценка адекватности проведенной балансировки. 11

Список литературы 12

Приложение. 13

Введение

Отечественный и зарубежный опыт показывает, что внедрение средств диагностирования является одним из важнейших факторов повышения экономической эффективности использования оборудования в промышленности. Назначение диагностики — выявление и предупреждение отказов и неисправностей, поддержание эксплуатационных показателей в установленных пределах, прогнозирование состояния в целях полного использования доремонтного и межремонтного ресурса.

Практически мгновенная реакция вибросигнала на изменение состояния оборудования является незаменимым качеством в аварийных ситуациях, когда определяющим фактором является скорость постановки диагноза и принятия решения.

Контроль технологических процессов производства методами виброакустики, контроль качества монтажа ма­шин и механизмов в период их изготовления и в ремонт­ный период также позволяют сэкономить рабочее время и трудовые затраты, а следовательно, являются залогом повышения эффективности производства и использова­ния механического оборудования в народном хозяйстве.

1 Балансировка роторной системы

В данной работе экспериментально исследуются колебания роторной системы, и по полученным экспериментальным данным производится балансировка одного из дисков лабораторной установки. При этом производится расчет корректировочной массы, и угол на который необходимо установить корректировочную массу. Сопоставляя полученные теоретические и экспериментальные результаты, можно сделать выводы о качестве проведения балансировочных работ.

1.1 Цель работы

1. Проведение балансировки ротора по методу трех пусков.

2. Построение векторной диаграммы для определение величины и фазового угла корректирующей массы.

3. Сравнение полученных экспериментальных и теоретических результатов.

1.2 Описание установки и методика проведения эксперимента

Экспериментальная установка для определения АЧХ и ФЧХ системы показана на рис 1. Она состоит из роторной системы, управляющей и измерительной аппаратуры. Исследуемая система представляет собой простейшую роторную систему. Конструктивно лабораторная установка состоит из основания, на котором крепятся две опоры, кронштейн датчика и асинхронный двигатель типа КД-50-У4, мощностью 60 Вт с номинальной частотой вращения 2750 об/мин. В опорах на подшипниках качения вращается вал с двумя дисками. Вал соединен с двигателем с помощью муфты. Датчики виброускорения помещаются на опоры в вертикальном и горизонтальном направлениях, ближе к дискам с дисбалансом.

На рисунке 1 представлена схема установки ­­­­­­

Рисунок 1 - Принципиальная схема лабораторной установки:

1 - электродвигатель. 2 - основание; 3 - диски; 4 – подшип-

ники качения; 5 - муфта.

Датчики виброускорения - пьезоэлектрические акселерометры установлены на опорах - подшипниках качения. Сигнал виброускорения с датчиков поступает на измерители амплитуды, датчики измеряют мгновенные значения виброускорений; измерители амплитуды показывают амплитуды виброускорения на опорах. Эксперимент проводится способом трех пусков с пробными массами.

1.3 Способ трех пусков с пробными массами

Данный способ применяют в тех случаях, когда отметку фазы получить нельзя. При этом используют виброизмерительную аппаратуру для определения амплитуды колебаний корпуса или бесконтактные датчики, измеряющие перемещения ротора. При первом запуске определяем амплитуду вибрации с начальным (исходным) дисбалансом ротора. Затем в плоскости коррекции устанавливаем пробную массу , запускаем ротор и определяем новую амплитуду колебаний корпуса. Эту операцию повторяем еще 2 раза, устанавливая на одном и том же радиусе, но под различными углами. Полученным трем амплитудам присваиваются номера в следующей зависимости: A1>A2, A1>A3. После этого строим векторную диаграмму дисбалансов (рисунок 2) .

Рисунок 2 - Векторная диаграмма дисбалансов при способе трех пусков

Получаем систему треугольников, в каждом из которых неизвестна одна сторона Ап, но стороны равны между собой и пропорциональны. На основании теоремы косинусов:

А12=А02+Ап2 – 2А0Апcos; (1)

A22=А02+Ап2 – 2А0Апcos(– ); (2)

A32=А02+Ап2 – 2А0Апcos(- ). (3)

где - угол между первым и вторым положением пробной массы;

- угол между первым и третьим положением пробной массы;

Угловое положение для постановки корректирующей массы относительно положения первой пробной массы (в том же направлении, по которому отмечают, и ) определяем по зависимости полученной из первых трех выражений:

; (4)

Величину Аn находим после подстановки значения в одно из тех же выражений, или из их разности:

; (5)

на основании чего находим и величину корректирующей массы из соотношения

. (6)

Если балансировку выполнять удалением массы , то место коррекции находят под углом + 180°.

1.4 Порядок проведения работы

• проводится экспериментальное исследование колебаний системы;

 Скачать реферат