Лабораторная работа № 9. Балансировка ротора, страница 2

.

(9.5)

Параллелограммы амплитуд на рис. 9.3, б равны как имеющие равные стороны и углы. Амплитуды А₁ и А₂ являются диагоналями параллелограмма (рис. 9.4, а). Из теоремы о равенстве суммы квадратов диагоналей сумме всех

Рис. 9.4. Векторный параллелограмм и его построение

четырех сторон параллелограмма:  - находят  величину амплитуды А_Д:

.		(9.6)
	Из формулы (9.2) находят коэффициент пропорциональности                                           .                                             (9.7) По амплитуде начального дисбаланса АН  и коэффициенту μ определяют величину начального дисбаланса:                         .                                               (9.8)

Задаваясь массой m_П (из набора), рассчитывают положение противовеса относительно центра вращения:

.

(9.9)

Для определения углового положения противовеса рассматривают параллелограмм О₁О₂О₃О₄  (рис. 9.4). По теореме косинусов: , откуда

.

(9.10)

Угол также можно найти графически, построив параллелограмм в масштабе. Способ построения показан на рис 9.4, б.

Одному значению cosα соответствуют два значения α. Действительный угол α определяют опытным путем. Устанавливая противовес поочередно в четырех точках (рис. 9.5) на рассчитанном расстоянии rП, определяют амплитуду остаточного дисбаланса АО1, АО2, АО3, АО4. Рис. 9.5. Схема размещения противовесов Наименьшая амплитуда определит место установки противовеса. Затем должна производиться балансировка ротора в плоскости диска 2 (рис. 9.1), для чего ротор перекладывается в подшипниках на 180° (в данной лаб. работе не выполняется).

Порядок выполнения работы

         Меры предосторожности:

Перед включением двигателя проверить крепления всех деталей и приборов установки.

Проверить установку рамы в горизонтальное положение (по сферическому уровню).

Разгон ротора производить до небольших скоростей, прекращая его сразу после перехода через резонанс.

1. Подготовка к работе.

1.1. Установить диски по отношению к ротору под углом 0°.

1.2. Проверить наличие контакта с рамой и подпружинивание штока индикатора.

1.3. Установить шкалу индикатора на нуль.

2. Измерение амплитуды А_Н.

2.1. Включить сеть, выключатель и нажать на рукоять привода электродвигателя.

2.2. Выключить двигатель и наблюдать свободный выбег ротора.

2.3. Поддерживать нуль индикатора посередине колебаний стрелки, которые при приближении к резонансу быстро увеличивают размах. Замерить максимальную амплитуду А_Н, мм. Измерения выполнить не менее трёх  раз и вычислить среднее арифметическое.

3. Задаться массой добавочного груза из набора m_Д = 10, 20, 30 г и установить его на остановленном роторе на произвольно выбранном расстоянии r_д (40...80 мм). Измерить амплитуду А₁ (см. п. 2.3).

4. Переставить добавочный груз в диаметрально противоположное положение. Измерить амплитуду А₂ (см. п. 2.3).

5. Графическим построением параллелограмма амплитуд найти величину амплитуды колебаний, вызванных добавочным грузом, А_д и угол α.

6. Рассчитать:

6.1. Величину амплитуды А_Н  из формулы (9.6).

6.2. Коэффициент пропорциональности по формуле (9.7).

6.3. Расстояние r_П — по формуле (9.9); массой т_П задаться из набора.

6.4. Угол α — по формуле (9.10).

7. Установить противовес массой т_Пна расстоянии r_П от осивращения ротора поочередно при углах α, — α, 180 + α, 180 — α.

8. Измерить амплитуды остаточных колебаний А₀ для каждого положения противовеса. Истинное положение соответствует минимальной амплитуде А_0min, равной нулю.

9. Вычертить схему установки по типу рис. 9.1.

Вопросы к защите работы

1.  В чём состоит цель работы?

2.  Почему для быстроходных валов выполняют балансировку?

3.  Каково условие статического уравновешивания звена?

4.  Как определяют дисбаланс звена?

5.  Где устанавливают противовесы при динамической балансировке?

6.  В чём состоит способ «трех пусков»?