БАЛАНСИРОВКА ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ (термины). ГОСТ Область применения: Стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины в области балансировки роторов. - презентация

1 БАЛАНСИРОВКА ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ ТЕРМИНЫ

2 ГОСТ Область применения: Стандарт устанавливает применяемые в науке, технике и производстве термины в области балансировки вращающихся тел, которые являются обязательными для применения в документации всех видов, учебниках, учебных пособиях, технической и справочной литературе. В остальных случаях применение этих терминов рекомендуется. БАЛАНСИРОВКА ВРАЩАЮЩИХСЯ ТЕЛ. ТЕРМИНЫ Применение терминов – синонимов стандартизованного термина ЗАПРЕЩАЕТСЯ! Термины, не допустимые к применению, обозначены пометкой «Ндп»! Для отдельных стандартизованных терминов приведены в качестве справочных их краткие формы, которые разрешается применять, если исключена возможность их различного толкования. Стандартизованные термины обозначены синим полужирным шрифтом, их краткая форма – черным ниже стандартизованного, а недопустимые – курсивом, рядом с символом «Ндп». ВНИМАНИЕ!

3 ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ

4 Ротор Примечания: 1. Под несущими поверхностями подразумеваются поверхности цапф или поверхности их заменяющие. 2. Несущие поверхности ротора передают нагрузки на опоры через подшипники качения или скольжения, газовые или жидкостные потоки, магнитные или электрические поля и т.д. Тело, которое при вращении удерживается своими несущими поверхностями в опорах. Общие понятия

5 n-опорный ротор Ротор, имеющий n опор Ндп. Внутренний ротор Ротор внутреннего расположения Ротор с центром масс между опорами Межопорный ротор Двухопорный ротор, существенная часть массы которого расположена между опорами Ндп. Наружный ротор Ротор наружного расположения Ротор, центр масс которого лежит по одну сторону от опор Ротор с массой на весу Консольный ротор Ротор, существенная часть массы которого расположена за одной из крайних опор

6 Двухконсольный ротор Ротор, существенная часть массы которого расположена за крайними опорами Ротор с изменяющейся геометрией Ротор, у которого при вращении меняется относительное расположение масс. Примечание: Это определение относится также к роторам, имеющим хотя бы один гибкий или упруго закрепленный элемент. Ось ротора Прямая, соединяющая центры тяжести контуров поперечных сечений середин несущих поверхностей ротора

7 НЕУРАВНОВЕШЕННОСТЬ

8 Неуравновешенность Неуравновешенность ротора Неуравновешенность Ндп. Дисбаланс ротора Дебаланс ротора Небаланс ротора Состояние ротора, характеризующееся таким распределением масс, которое во время вращения вызывает переменные нагрузки на опорах ротора и его изгиб

9 Ндп. Статический дисбаланс ротора Статический небаланс ротора Статический дебаланс ротора Статическая неуравновешенность ротора Статическая неуравновешенность Неуравновешенность ротора, при которой ось ротора и его главная центральная ось инерции параллельны Примечание: Статическая неуравновешенность полностью определяется: главным вектором дисбалансов, или эксцентриситетом центра массы ротора, или относительным смещением главной центральной оси инерции и оси ротора, равным значению эксцентриситета центра его массы

10 Ндп. Моментный дисбаланс ротора Дисбаланс пары ротора Неуравновешенная пара ротора Неуравновешенный момент ротора Чистая динамическая неуравновешенность Чистый динамический дисбаланс Неуравновешенность пары Моментная неуравновешенность ротора Моментная неуравновешенность Неуравновешенность ротора, при которой ось ротора и его главная центральная ось инерции пересекаются в центре масс ротора Примечание: Моментная неуравновешенность полностью определяется: главным моментом дисбалансов ротора или двумя равными по значению антипараллельными векторами дисбалансов, лежащими в двух произвольных плоскостях, перпендикулярных оси ротора

11 Ндп. Динамический дисбаланс ротора Динамический небаланс ротора Динамический дебаланс ротора Статика-динамическая неуравновешенность Статико-моментная неуравновешенность Полный дисбаланс ротора Общая неуравновешенность ротора Статика-динамический дисбаланс ротора 0 Динамическая неуравновешенность ротора Динамическая неуравновешенность Неуравновешенность ротора, при которой ось ротора и его главная центральная ось инерции пересекаются не в центре масс или перекрещиваются Примечания: 1. Динамическая неуравновешенность состоит из статической и моментной неуравновешенностей. 2. Динамическая неуравновешенность полностью определяется: главным вектором и главным моментом дисбалансов ротора или двумя векторами дисбалансов, в общем случае разных по значению и непараллельных, лежащих в двух произвольных плоскостях, перпендикулярных оси ротора («крест дисбалансов») дисбалансы ротора лежат в одной плоскости, содержащей ось ротора и его центр масс

12 Ндп. Квазистатический дисбаланс ротора Квазистатический дебаланс ротора Квазистатический небаланс ротора Квазистатическая неуравновешенность ротора Квазистатическая неуравновешенность Динамическая неуравновешенность ротора, при которой ось ротора и его главная центральная ось инерции пересекаются не в центре масс ротора Примечание: При квазистатической неуравновешенности: главный вектор дисбалансов ротора перпендикулярен оси ротора, проходит через его центр масс и лежит в плоскости, содержащей главную центральную ось инерции и ось ротора, а главный момент дисбалансов ротора перпендикулярен этой плоскости; дисбалансы ротора лежат в одной плоскости, содержащей ось ротора и его центр масс.

13 Эксцентриситет массы Примечания: 1. Рассматриваемой массой может являться масса ротора или любая другая локально расположенная масса. 2. Модуль эксцентриситета массы равен расстоянию от оси ротора до центра рассматриваемой массы, а угловое положение радиуса-вектора этой массы удобно определять в цилиндрической системе координат, связанной с осью ротора. 3. Для n-опорного ротора можно рассматривать эксцентриситет массы части ротора, расположенной между двумя соседними опорами Радиус-вектор центра рассматриваемой массы относительно оси ротора.

14 Точечная неуравновешенная масса Неуравновешенная масса Условная точечная масса с заданным эксцентриситетом, вызывающая во время вращения ротора переменные нагрузки на опорах и его изгиб

15 ДИСБАЛАНС

16 Ндп. Дебаланс Небаланс Неуравновешенность Дисбаланс Примечания: 1. Вектор дисбаланса перпендикулярен оси ротора, проходит через центр неуравновешенной массы и вращается вместе с ротором. 2. Направление вектора дисбаланса совпадает с направлением эксцентриситета неуравновешенной массы Векторная величина, равная произведению неуравновешенной массы на ее эксцентриситет.

17 Значение дисбаланса Числовое значение, равное произведению неуравновешенной массы на модуль ее эксцентриситета Угол дисбаланса Угол, определяющий положение вектора дисбаланса в системе координат, связанной с осью ротора Ндп. Фаза дисбаланса Термическая нестабильность дисбалансов ротора Изменение дисбалансов ротора вследствие изменения его температуры. Режимное изменение дисбалансов ротора Изменение дисбалансов ротора, вызываемое различными условиями работы (влажность, давление и др.) и режимами нагружения Примечание. Термическая нестабильность дисбалансов ротора может быть постоянной или временной

18 Ндп. Балансировочная масса Балансная масса Компенсирующий груз Противовес Корректирующая масса Масса, используемая для уменьшения дисбалансов ротора. Угол коррекции Угол, определяющий положение корректирующей массы в системе координат, связанной с осью ротора Корректировка масс ротора Корректировка масс Процесс изменения или перемещения корректирующих масс для уменьшения дисбалансов ротора Примечание. Корректирующая масса может добавляться или удаляться из тела ротора, а также перемещаться по нему Ндп. Исправление распределения масс

19 Плоскость коррекции Плоскость, перпендикулярная оси ротора, в которой расположен центр корректирующей массы Плоскость приведения дисбаланса Плоскость приведения Плоскость, перпендикулярная оси ротора, в которой задают значение и угол дисбаланса Плоскость измерения дисбаланса Плоскость измерения Плоскость, перпендикулярная оси ротора, в которой измеряют значение и угол дисбаланса Ндп. Плоскость исправления Корректирующая плоскость Балансировочная плоскость Плоскость уравновешивания Ндп. Исходная плоскость Эталонная плоскость Контрольная плоскость

20 Главный вектор дисбалансов ротора Главный вектор дисбалансов Ндп. Результирующий вектор дисбалансов Суммарный вектор дисбалансов Вектор, перпендикулярный оси ротора, проходящий через центр его масс и равный произведению массы ротора на ее эксцентриситет Примечания: 1. Главный вектор дисбалансов ротора равен сумме всех векторов дисбалансов ротора, расположенных в различных плоскостях, перпендикулярных оси ротора. 2. Угол главного вектора дисбалансов ротора определяет положение центра масс ротора в системе координат, связанной с осью ротора

21 Главный момент дисбалансов ротора Главный момент дисбалансов Момент, равный геометрической сумме моментов всех дисбалансов ротора относительно его центра масс Ндп. Результирующий момент Суммарный момент Неуравновешенность пары Примечания: 1. Главный момент дисбалансов перпендикулярен главной центральной оси инерции и оси ротора и вращается вместе с ротором. 2. Главный момент дисбалансов ротора полностью определяется моментом пары равных по значению антипараллельных дисбалансов, расположенных в двух произвольных плоскостях, перпендикулярных оси ротора. 3. Модуль главного момента дисбалансов равен произведению одного из дисбалансов указанной выше пары на плечо этой пары. 4. Угол главного момента дисбалансов определяет положение этого вектора в системе координат, связанной с осью ротора

22 Начальный дисбаланс Дисбаланс в рассматриваемой плоскости, перпендикулярной оси ротора, до корректировки его масс Остаточный дисбаланс Дисбаланс в рассматриваемой плоскости, перпендикулярной оси ротора, который остается в ней после корректировки его масс Допустимый дисбаланс Наибольший остаточный дисбаланс в рассматриваемой плоскости, перпендикулярной оси ротора, который считается приемлемым Ндп. Начальный дебаланс Начальный небаланс Начальная неуравновешенность Ндп. Допуск на дисбаланс Допускаемый дисбаланс Допускаемый дебаланс Допускаемый небаланс Допускаемая неуравновешенность Ндп. Остаточный дебаланс Остаточный небаланс Остаточная неуравновешенность

23 Удельный дисбаланс Отношение модуля главного вектора дисбалансов к массе ротора. Примечание. Удельный дисбаланс определяет значение эксцентриситета центра массы ротора Ндп. Удельная неуравновешенность Удельный дебаланс Удельный небаланс Ндп. Допустимый предел дисбаланса Допускаемый удельный дисбаланс Допускаемый удельный дебаланс Допускаемый удельный небаланс Наибольший удельный дисбаланс, который считается приемлемым Допустимый удельный дисбаланс

24 БАЛАНСИРОВКА

25 Балансировка ротора Балансировка Процесс определения значений и углов дисбалансов ротора и уменьшение их корректировкой его масс. Примечание. Операции определения и уменьшения дисбалансов могут выполняться одновременно или последовательно Статическая балансировка Балансировка, при которой определяется и уменьшается главный вектор дисбалансов ротора, характеризующий его статическую неуравновешенность. Примечание: Статическую балансировку проводят в одной плоскости коррекции; определенную для этой плоскости корректирующую массу иногда удобно разносить в несколько параллельных плоскостей Ндп. Уравновешивание ротора Ндп. Балансировка в одной плоскости Статическое уравновешивание Уравновешивание в одной плоскости

26 Моментная балансировка Балансировка, при которой определяется и уменьшается главный момент дисбалансов ротора, характеризующий его моментную неуравновешенность. Примечание: Моментную балансировку проводят не менее чем в двух плоскостях коррекции Ндп. Балансировка в двух плоскостях Динамическое уравновешивание Уравновешивание в двух плоскостях Балансировка, при которой определяются и уменьшаются дисбалансы ротора, характеризующие его динамическую неуравновешенность. Примечания: 1. Динамическую балансировку жесткого ротора достаточно проводить в двух плоскостях коррекции. 2. Балансировку гибкого ротора проводят обычно более чем в двух плоскостях коррекции. 3. При динамической балансировке уменьшаются как моментная, так и статическая неуравновешенности ротора одновременно. Динамическая балансировка

27 Ндп. Полевая балансировка на рабочем месте Уравновешивание на месте Полевое уравновешивание Балансировка ротора в собственных подшипниках и опорах без установки на балансировочный станок Ндп. Полностью уравновешенный ротор Идеально сбалансированный ротор Идеально уравновешенный ротор Ротор, у которого главный вектор и главный момент дисбалансов равны нулю. Примечание: В жестком полностью сбалансированном роторе главная центральная ось инерции совпадает с осью ротора Балансировка на месте Полностью сбалансированный ротор

28 Точность балансировки Точность балансировки характеризуется произведением удельного дисбаланса на наибольшую частоту вращения ротора в эксплуатационных условиях Класс точности балансировки Класс точности балансировки определяется по нормированным предельным значениям произведения удельного дисбаланса на наибольшую частоту вращения ротора в эксплуатационных условиях Примечание: Международный стандарт МС 1940 разделяет весь диапазон точности балансировки на 11 классов

29 Жесткий ротор Ротор, который сбалансирован на частоте вращения, меньшей первой критической в двух произвольных плоскостях коррекции и у которого значения остаточных дисбалансов не будут превышать допустимые на всех частотах вращения вплоть до наибольшей эксплуатационной. Примечания: 1. Ротор должен балансироваться на опорах, жесткость которых максимально приближается к жесткости его опор в эксплуатационных условиях. 2. Жестким иногда называют ротор, критическая частота вращения которого намного выше его эксплуатационной частоты вращения

30 Ндп. Упругий ротор Нежесткий ротор Податливый ротор Ротор, который сбалансирован на частоте вращения, меньшей первой критической в двух произвольных плоскостях коррекции и у которого значения остаточных дисбалансов могут превышать допустимые на иных частотах вращения вплоть до наибольшей эксплуатационной. Примечание. Это определение неприменимо к роторам с изменяющейся геометрией Гибкий ротор

31 Ндп. Низкоскоростная балансировка Низкооборотная балансировка Низкочастотная балансировка (применительно к гибким роторам) Примечания: 1. При низкочастотной балансировке частота вращения ротора значительно меньше эксплуатационной. 2. Низкочастотная балансировка обычно недостаточна для обеспечения нормальной работы гибкого ротора на эксплуатационной частоте вращения Балансировка на такой частоте вращения, при которой балансируемый гибкий ротор еще можно рассматривать как жесткий.

32 Ндп. Высокоскоростная балансировка Высокооборотная балансировка Высокочастотная балансировка (применительно к гибким роторам) Примечания: 1. При высокочастотной балансировке частота вращения ротора близка к эксплуатационной. 2. Высокочастотную балансировку обычно проводят более чем в двух плоскостях коррекции Балансировка на такой частоте вращения, при которой балансируемый гибкий ротор уже не может рассматриваться как жесткий.

33 Ндп. Ротор с неравномерной жесткостью Ротор, у которого жесткость неодинакова в различных направлениях какого-либо сечения, перпендикулярного оси ротора Неравножесткий ротор

34 БАЛАНСИРОВОЧНЫЕ СТАНКИ

35 Балансировочные станки Балансировочный станок Примечания: 1. Некоторые станки имеют встроенные приспособления для корректировки масс. 2. При серийном и массовом производстве определение и уменьшение дисбалансов могут быть совмещены Станок, определяющий дисбалансы ротора для уменьшения их корректировкой масс.

36 Станок для статической балансировки Ндп. Гравитационный балансировочный станок Станок для статической балансировки без вращения Невращающийся балансировочный станок Балансировочный станок без вращения Гравитационное устройство балансировки Гравитационное уравновешивающее устройство Балансировочный станок, определяющий только главный вектор дисбалансов Примечание: Станок для статической балансировки может определять главный вектор дисбалансов ротора: а) при помощи силы тяжести на невращающемся роторе; б) на вращаемом им роторе (в динамическом режиме); в) другими способами.

37 Станок для динамической балансировки Ндп. Центробежный балансировочный станок Станок для статико-динамической балансировки Центробежное устройство балансировки Балансировочный станок, определяющий дисбалансы на вращаемом им роторе Примечание. В зависимости от конструкции станок для динамической балансировки может: а) давать информацию о дисбалансах, приведенных к одной, двум или нескольким плоскостям; б) использоваться для статической балансировки. Паразитная масса Часть массы балансировочного станка без массы ротора которая перемещается неуравновешенными силами ротора при балансировке

38 Дорезонансный балансировочный станок Станок для динамической балансировки, у которого частота вращения ротора при балансировке ниже наименьшей собственной частоты колебаний системы, состоящей из ротора и паразитной массы Ндп. Балансировочный станок с жесткими опорами Балансировочный станок с дорезонансным режимом работы Балансировочный станок дорезонансного типа Балансировочный станок с неподвижными опорами Балансировочный станок с жесткими стойками подшипников Балансировочный станок на жестких подшипниках

39 Ндп. Балансировочный станок резонансного типа Резонансное балансировочное устройство Балансировочный станок с маятниковой рамой Резонансный балансировочный станок Станок для динамической балансировки, у которого частота вращения ротора при балансировке равна собственной частоте колебаний системы, состоящей из ротора и паразитной массы

40 Ндп. Балансировочный станок зарезонансного типа Балансировочный станок с упругими опорами Балансировочный станок, с зарезонансным режимом работы Балансировочный станок с подвижными опорами Балансировочный станок с упругими стойками подшипников Балансировочный станок на упругих подшипниках Зарезонансный балансировочный станок Станок для динамической балансировки, у которого частота вращения ротора при балансировке выше наибольшей собственной частоты колебаний системы, состоящей из ротора и паразитной массы

41 ООО «Балтех» Россия, г. Санкт-Петербург, , ул. Чугунная, 40 Тел./факс: +7 (812)