ГОСТ ИСО 11342-95 Вибрация. Методы и критерии балансировки гибких роторов

     6 БАЛАНСИРОВКА РОТОРОВ КЛАССА 2

6.1 Общие положения

Роторы класса 2 - это гибкие роторы, которые могут быть отбалансированы как жесткие. Роторы этого класса занимают промежуточное положение между жесткими и гибкими роторами, балансировку которых осуществляют в соответствии с разделом 7.

На балансировочном станке с низкой частотой вращения проводят, как правило, только динамическую балансировку такого ротора как жесткого, т.к. на малых частотах его прогиб под действием дисбаланса и (или) наличия гибких элементов незначителен.

С помощью соответствующих методик можно отбалансировать ротор класса 2 при малых частотах на месте таким образом, что это обеспечит его удовлетворительную работу в диапазоне рабочих частот.

Значение остаточного модального дисбаланса после низкочастотной балансировки зависит от форм собственных мод ротора и расположения плоскостей коррекции относительно исходных дисбалансов вдоль оси ротора.

6.2 Выбор плоскостей коррекции

Если известно распределение дисбалансов вдоль ротора, то лучше всего выбрать плоскости коррекции как можно ближе к плоскости дисбаланса. Если же распределение дисбалансов неизвестно, то следует руководствоваться 4.5.

6.3 Балансировка составных роторов при сборке

Если ротор составлен из деталей, концентрически насаженных на вал, то можно применять низкочастотную балансировку по одной из ниже следующих методик.

Примечание - Некоторые роторы содержат набор типовых элементов (например, лопатки, соединительные болты, токосъемные детали и т.д.). Располагая эти элементы в зависимости от массы или массы и момента каждого отдельного элемента, можно добиться требуемой точности балансировки. Если после балансировки эти элементы требуют замены или подгонки, то порядок их размещения следует сохранять.

6.3.1 Балансировка роторов, собираемых из предварительно отбалансированных элементов

Каждый из элементов, включая вал, перед сборкой должен быть отбалансирован по методике балансировки жесткого ротора. На эксцентриситет посадочных поверхностей вала и прочие сборочные размеры, определяющие положение элементов относительно оси вала, должны быть заданы жесткие допуски. Аналогичные требования предъявляются к балансировочной оправке. Погрешности балансировки, в том числе из-за эксцентриситета посадочных поверхностей балансировочной оправки, можно устранить поэлементной балансировкой.

При балансировке вала и элементов ротора следует учитывать влияние всех деталей, вносящих асимметрию (например, шпонок), а также и не устанавливаемых при балансировке отдельных элементов ротора.

Рекомендуется оценить расчетом влияние погрешности сборки и эксцентриситета устанавливаемых деталей на достижимый начальный дисбаланс.

При расчете влияний погрешностей следует учитывать, что они могут суммироваться для ротора в целом.

6.3.2 Последовательная балансировка ротора, собираемого из несбалансированных элементов

Сначала балансируют вал. После этого ротор балансируют каждый раз после установки очередного элемента. Окончательную балансировку проводят после установки последнего элемента. Этот метод позволяет исключить необходимость проведения контроля эксцентриситета посадочных поверхностей и других характеристик, определяющих положение элементов на валу ротора.

Если используют этот метод, следует исключить влияние монтажа следующих элементов на уравновешенность уже смонтированных.

В отдельных случаях можно устанавливать одновременно два элемента, лежащих в одной поперечной плоскости, и проводить динамическую балансировку обоих элементов. В случаях, когда несколько элементов образуют однородный короткий и жесткий элемент или единый узел, например, секцию сердечника (которые, как правило, балансируют только по двум плоскостям), допускается узловая сборка с динамической балансировкой по двум плоскостям после установки каждого узла.

6.4 Эксплуатационная частота вращения ротора

Если в диапазон эксплуатационных частот вращения ротора входит или близка к нему критическая частота, то вышеизложенные методы следует применять с большой осторожностью.

6.5 Начальный дисбаланс

Если известно расположение начального дисбаланса вдоль ротора (подклассы 2а-2е), то его допустимый начальный дисбаланс ограничен только возможными значениями корректирующих масс в плоскостях коррекции. Методы балансировки таких роторов на низких частотах вращения согласно 6.6.1-6.6.5.

Если распределение начального дисбаланса вдоль ротора неизвестно (подклассы 2f-2h), то в общем случае нельзя заранее указать методику балансировки. Значение начального дисбаланса можно ограничить предварительно балансировкой отдельных элементов. Допустимый начальный дисбаланс ограничивается допустимой нагрузкой на подшипники, а также характеристиками всех элементов ротора. Методы балансировки роторов подклассов 2f-2h согласно 6.6.6-6.6.7.

6.6 Методы балансировки собранных роторов класса 2

6.6.1 Подкласс 2а: роторы, имеющие дисбаланс в одной плоскости

Если известно, что начальный дисбаланс сосредоточен в плоскости, совпадающей с плоскостью коррекции, то ротор может быть отбалансирован на любой частоте вращения. В этом случае балансировка на низких частотах вращения столь же эффективна, как на рабочей частоте вращения.