RU2190128C2 - Способ балансировки ротора - Google Patents
Способ балансировки ротора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2190128C2 RU2190128C2 RU98103203/06A RU98103203A RU2190128C2 RU 2190128 C2 RU2190128 C2 RU 2190128C2 RU 98103203/06 A RU98103203/06 A RU 98103203/06A RU 98103203 A RU98103203 A RU 98103203A RU 2190128 C2 RU2190128 C2 RU 2190128C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rotor
- ring
- value
- imbalance
- center
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Of Balance (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологии изготовления роторов, и может быть использовано для балансировки роторов машин, например, центробежных насосов, компрессоров. Способ балансировки заключается в измерении дисбаланса и устранении неуравновешенности добавлением корректирующей массы. На вал ротора насаживают предварительно изготовленное кольцо, центр внешней поверхности которого смещен относительно центра поверхности вала на величину, эквивалентную измеренному дисбалансу ротора, с ориентацией этого смещения в сторону, противоположную направлению вектора измеренного дисбаланса. Использование данного способа позволяет упростить и снизить трудоемкость балансировки и изготовления ротора при его серийном изготовлении. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологии изготовления роторов, и может быть использовано для балансировки роторов машин, например, центробежных насосов, компрессоров.
При вращении неуравновешенного ротора возникают сверхнормативные переменные нагрузки и изгиб ротора, приводящие к его аномальной работе. Неуравновешенность ротора после изготовления, а также и после определенного периода работы при превышении величин дисбалансов допустимых значений, необходимо устранять, т.е. подвергать ротор балансировке: определить значения и углы дисбалансов ротора, рассчитать корректирующую массу, уменьшить дисбаланс корректировкой масс.
Все существующие способы корректировки масс в принципе осуществляются: добавлением массы; перемещением массы; уменьшением массы; динамической центровкой.
Известен способ балансировки ротора, заключающийся в устранении определенной неуравновешенности корректировкой масс (уменьшением массы) путем удаления металла с поверхности колеса или с другой вращающейся детали в плоскости коррекции (см., например, ГОСТ 22061-76 "Машины и технологическое оборудование. Система классов точности балансировки..." стр. 35 и Изобретение "Способ балансировки рабочего колеса турбомашины", а.с. N 1522827).
Недостатком этого способа является сложность и высокая трудоемкость балансировки из-за необходимости доработки деталей в составе ротора.
Известен способ балансировки ротора центробежной машины путем вращения внешних обойм подшипника, выполненных с эксцентриситетом (динамическая центровка) (см. Изобретение "Способ снижения виброактивности центробежного насоса", а.с. N 1629619, взятое за прототип).
Недостатками этого способа являются:
1) необходимость большого числа пробных пусков машины для определения величины и направления эксцентриситета, что значительно повышает трудоемкость балансировки;
2) необходимость изготовления специальных подшипников с двумя внешними обоймами высокой точности и двумя механизмами фиксации, что также усложняет изготовление ротора.
1) необходимость большого числа пробных пусков машины для определения величины и направления эксцентриситета, что значительно повышает трудоемкость балансировки;
2) необходимость изготовления специальных подшипников с двумя внешними обоймами высокой точности и двумя механизмами фиксации, что также усложняет изготовление ротора.
Целью данного изобретения является упрощение процесса и снижение трудоемкости балансировки и изготовления роторов.
Поставленная цель достигается тем, что на вал ротора в плоскости коррекции насаживают кольцо, центр внешней поверхности которого смещен относительно центра поверхности вала на величину, эквивалентную значению измеренного дисбаланса, в направлении, противоположном вектору дисбаланса.
На фиг.1 изображен ротор, подвергаемый балансировке.
На вал 1 насаживается эксцентричное кольцо 2.
На фиг. 2 изображен вариант ротора с кольцом, насаженным на поверхность ротора, соосной с осью ротора.
На фиг. 3 изображен вариант ротора с кольцом, насаженным на поверхность ротора, имеющую радиальное биение относительно опорных поверхностей ротора.
Способ балансировки осуществляется следующим образом.
Измеряют значение и направление вектора дисбаланса ротора D в плоскости коррекции А одним из известных методов.
Определяют эксцентриситет кольца Е (смещение центра внешней поверхности кольца относительно центра отверстия кольца) по формуле
Е=D/m, (1)
где m - масса кольца. Масса кольца зависит от многих факторов и определяется на основании опыта работы с конкретным ротором. Определяют массу кольца следующим образом. Назначают пробное значение массы кольца, например, одну тысячную часть от массы ротора; подставляют это значение в формулу (1); определяют размеры кольца в зависимости от конструкции ротора; если полученная конфигурация кольца не удовлетворяет каким-либо требованиям, например прочностным, то размеры и массу кольца меняют, и вновь производят расчет по формуле (1).
Е=D/m, (1)
где m - масса кольца. Масса кольца зависит от многих факторов и определяется на основании опыта работы с конкретным ротором. Определяют массу кольца следующим образом. Назначают пробное значение массы кольца, например, одну тысячную часть от массы ротора; подставляют это значение в формулу (1); определяют размеры кольца в зависимости от конструкции ротора; если полученная конфигурация кольца не удовлетворяет каким-либо требованиям, например прочностным, то размеры и массу кольца меняют, и вновь производят расчет по формуле (1).
В кольце растачивается (сверлится) отверстие с эксцентриситетом Е и диаметром d, необходимым для установки на вал ротора.
Для партии одинаковых роторов может быть изготовлен заранее набор колец с разными эксцентриситетами. В этом случае из этого набора выбирается кольцо с необходимым эксцентриситетом.
На вал ротора в плоскости коррекции А устанавливают кольцо.
Ориентируют смещение (эксцентриситет) кольца путем изменения его углового положения в сторону, противоположную направлению вектора дисбаланса D, а затем закрепляют кольцо на валу ротора.
Эксцентриситет кольца, например, для повышения точности балансировки, может быть определен с учетом радиального биения R посадочной поверхности вала под кольцо, например, следующим образом. Измеряют значение и направление вектора дисбаланса ротора D в плоскости коррекции А; измеряют значение и направление радиального биения R посадочной поверхности вала под кольцо (диаметр d). Определяют эксцентриситет кольца (равный абсолютному значению векторной суммы D'=R+D) по формуле
где М - масса ротора;
α - угол между векторами величин D и R;
изготавливают кольцо с эксцентриситетом Е'; устанавливают кольцо с ориентацией этого эксцентриситета (смещения) в сторону, противоположную вектору D'.
где М - масса ротора;
α - угол между векторами величин D и R;
изготавливают кольцо с эксцентриситетом Е'; устанавливают кольцо с ориентацией этого эксцентриситета (смещения) в сторону, противоположную вектору D'.
Изложенные выше примеры и последовательность выполнения приемов не исчерпывают всех случаев применения изобретения, а являются лишь его иллюстрацией. На практике могут быть использованы и другие варианты без нарушения основной сути технического решения. Кольцо, например, может быть выполнено разрезным, со шлицевой или фрикционной внутренней поверхностью. Для установки в плоскости коррекции могут быть использованы два кольца, преимущественно одинаковых; в этом случае вращением колец добиваются различной величины устраняемого дисбаланса, при этом не потребуется изготавливать набор различных колец.
Таким образом, использование предлагаемого технического решения позволит значительно упростить и снизить трудоемкость балансировки и изготовления роторов, особенно при их серийном изготовлении.
Claims (2)
1. Способ балансировки ротора, имеющего цилиндрический участок внешней поверхности, заключающийся в измерении значения и направления дисбаланса, устранении неуравновешенности добавлением корректирующей массы и ее закреплении с ориентацией в сторону, противоположную направлению вектора дисбаланса ротора, отличающийся тем, что добавление массы осуществляют закреплением на цилиндрическом участке ротора кольца, которое предварительно изготавливают с центром внешней поверхности, смещенным относительно центра внутренней поверхности на величину, эквивалентную значению измеренного дисбаланса, с ориентацией максимального смещения в сторону, противоположную направлению вектора дисбаланса ротора, причем эта эквивалентная величина равна отношению значения дисбаланса ротора к массе кольца.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительно измеряют значение и направление радиального биения посадочной поверхности ротора под кольцо относительно опорных поверхностей ротора, закрепляют кольцо, которое изготавливают с центром внешней поверхности, смещенным относительно центра внутренней поверхности на величину, равную абсолютному значению результирующего вектора, с ориентацией максимального смещения в сторону, противоположную направлению результирующего вектора, причем результирующий вектор равен векторной сумме измеренного радиального биения и величины, эквивалентной значению измеренного дисбаланса.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98103203/06A RU2190128C2 (ru) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Способ балансировки ротора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98103203/06A RU2190128C2 (ru) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Способ балансировки ротора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU98103203A RU98103203A (ru) | 2000-01-10 |
RU2190128C2 true RU2190128C2 (ru) | 2002-09-27 |
Family
ID=20202584
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98103203/06A RU2190128C2 (ru) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | Способ балансировки ротора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2190128C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506451C2 (ru) * | 2012-04-26 | 2014-02-10 | Открытое Акционерное Общество "Государственный Ракетный Центр Имени Академика В.П. Макеева" | Способ балансировки ветроколеса вертикально-осевой ветроэнергетической установки |
-
1998
- 1998-02-10 RU RU98103203/06A patent/RU2190128C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506451C2 (ru) * | 2012-04-26 | 2014-02-10 | Открытое Акционерное Общество "Государственный Ракетный Центр Имени Академика В.П. Макеева" | Способ балансировки ветроколеса вертикально-осевой ветроэнергетической установки |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7793540B2 (en) | Rotor unbalance correction | |
US4294135A (en) | Turbomachine balance correction system | |
CN109540390A (zh) | 高速转子去除不平衡量的方法及动平衡芯轴 | |
Diouf et al. | Understanding rotor balance for electric motors | |
CA2888008A1 (en) | Method of balancing a spool of a gas turbine engine | |
CN114520575B (zh) | 一种用于低振动离心泵的转子动平衡校正方法 | |
KR940011715B1 (ko) | 로터리 압축기 | |
CN113447202B (zh) | 一种调整转子平衡的方法 | |
RU2190128C2 (ru) | Способ балансировки ротора | |
RU2372594C1 (ru) | Способ балансировки сборного ротора | |
RU2449180C1 (ru) | Способ балансировки ротора | |
RU2426014C1 (ru) | Расчетно-имитационный способ балансировки вала | |
US4820060A (en) | Spacer bushing for two-row ball bearing | |
Flack et al. | A theoretical-experimental comparison of the synchronous response of a bowed rotor in five different sets of fluid film bearings | |
RU2565119C1 (ru) | Способ балансировки сборного ротора центробежного компрессора | |
WO2021105776A1 (en) | System and method for positive balancing of rotors | |
RU2103783C1 (ru) | Способ высокочастотной балансировки гибкого ротора | |
RU2743926C2 (ru) | Способ балансировки ротора с магнитным подвесом | |
Beloborodov et al. | Precision balancing of impellers | |
RU2761761C1 (ru) | Способ сборки трансмиссии | |
CN216899428U (zh) | 一种航空发动机转子高速动平衡支承摆架 | |
CN111864934B (zh) | 电机的转子和用于制造这种转子的方法 | |
Hou et al. | Research on dynamic balance adjustment method of single braced frame gyroscope rotor | |
RU2010204C1 (ru) | Способ сборки составного ротора | |
Mancuso | The Manufacturers' World Of Coupling Potential Unbalance. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050211 |