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

ПРИЛОЖЕНИЕ Е
(справочное)

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИДА РОТОРА
(ЖЕСТКИЙ ИЛИ ГИБКИЙ)

Если установлено, что ротор жесткий, его балансировку можно выполнять при низких частотах вращения. Гибкие роторы в общем случае должны подвергаться высокочастотной балансировке согласно разделу 7. Исключение составляют роторы класса 2, которые балансируют в соответствии с разделом 6.

По внешнему виду ротора невозможно определить, является он жестким или гибким. Жесткий на первый взгляд ротор при работе на высоких частотах вращения может проходить при разгоне через критические частоты, получая значительные динамические прогибы. С другой стороны, кажущийся гибкий ротор может оказаться жестким, если его максимальная рабочая частота вращения намного ниже первой критической.

Е.1 Определение вида ротора

Для определения вида ротора (гибкий или жесткий) и, следовательно, метода балансировки, можно воспользоваться следующими рекомендациями.

Е.1.1 Получить у изготовителя или заказчика сведения о типе ротора и рекомендуемом методе балансировки.

Е.1.2 Если первая критическая скорость вращения превышает максимальную рабочую частоту, по крайней мере, на 30%, ротор можно считать жестким.

Е.1.3 Кроме того, можно воспользоваться следующим методом испытаний.

Сбалансировать ротор на низких частотах вращения в двух плоскостях коррекции в соответствии с ГОСТ 22061.

Привести ротор во вращение с рабочей частотой на балансировочном оборудовании, жесткость и демпфирование подшипниковых опор которого аналогичны соответствующим характеристикам машины.

При разгоне ротора следить, чтобы вибрация находилась в допустимых пределах.

Получить зависимость вектора вибрации от частоты вращения при разгоне и торможении (выбеге).

Если не обнаруживается значительных изменений вибрации, это означает, что ротор либо жесткий, либо гибкий с незначительным эквивалентным дисбалансом. Для идентификации ротора следует испытать его на гибкость по Е.2.

Если при разгоне или выбеге ротора происходят значительные изменения вибрации, то имеет место одна из следующих альтернатив:

- ротор гибкий;

- ротор жесткий, но установлен на податливые опоры;

- ротор имеет податливые элементы, деформация которых является функцией частоты вращения и температуры.

Для идентификации ротора необходимо вновь разогнать ротор и сравнить новые и старые значения вибрации при выбеге. Если они совпадают, массово-геометрические характеристики можно считать стабилизировавшимися. Затем следует провести испытания на гибкость в соответствии с Е.2.

Примечание - Стабилизация ротора происходит в силу "прирабатывания" его элементов под действием центробежных сил. Так, например, для роторов генератора и электродвигателей часто требуются выполнять разгоны и выбеги до тех пор, пока обмотка и система подвески не примут свое окончательное положение.

Если сравниваемые характеристики вибрации при выбеге ротора не совпадают, то дисбаланс является переменной величиной. Ротор в данных условиях отбалансировать невозможно.

Е.2 Испытания на гибкость

Установить пробный груз посередине ротора или в точке, где установка груза может вызвать его интенсивную вибрацию. Разогнать ротор до рабочей частоты, следя за тем, чтобы вибрация находилась в допустимых пределах. Если при разгоне вибрация превышает допустимую, массу груза следует уменьшить и пуск повторить. Измерить вектор вибрации на рабочей частоте в той же точке, что при измерениях по Е.1.3. Определить влияние груза путем вычитания вектора вибрации из соответствующего вектора, определенного по Е.1.3. Вектор разности обозначить А.

Остановить ротор и снять груз. Установить два других груза под тем же углом, что и первый груз, вблизи цапф ротора. Общая масса грузов должна быть равна массе первого пробного груза и распределена между грузами так, чтобы установка грузов не создавала момента дисбаланса. Определить влияние двух грузов, как описано выше, обозначив вектор разности В.

Е.3 Оценка результатов испытаний на гибкость

Найти отношение .

Если оно менее 0,2, ротор можно считать жестким. Ротор считают квазижестким или гибким, если отношение равно или более 0,2.