Дәрістің тақырыбы. Айналатын түйіндер теңгергіші.

Жинауда және монтаждауда, дайындауда рұқсат етілетін қателіктердің өзі жиналып, машинаның айналатын түйіндерінің теңгерілмеуіне әкеліп соқтырады. Бұндай дисбалансқа пайдалану кезінде де тез айналатын түйіндердің бірқалыпсыз желінуі арқылыда болады.

Тезжүргіш машиналарда салыстырмалы өте аз теңгерілмегендік үлкен ортадантепкіш күш пайда болуын тудырады

Шын жағдайда ең кіші түйіндер эксцентриситеті біршама ортадан тепкіш күшін шақырады. Мысалға салмағы 4 т ротордың жұмысы кезінде айналу өсіне қатынасты ауырлық центрінің барлығы 1 мм ығысуы және айналу жиілігі 25 с^-1 әрбір мойынтірекке 12 кН ортадан тепкіш күші әсер етеді. Ол ротор салмағынан 6 есе артық статикалық жүктемеге тең. Бұл күш векторы ротордың бұрыштық жылдамдығымен айналады. Мойын тірек ішпектеріне(вкладыши) бағытымен шамасы айнымалы теңгерілмеген күш әсер етеді F_t = F _maxsin(ωt+φ), мұндағы F_max – күштің максимальды шамасы; ω – бұрыштық жылдамдық; t – ағымдағы уақыт; φ — бастапқы фаза.

Дисбаланс теңселу (діріл), соққылар әкеліп ішпек май пленкасының тұтастығын бұзып жалпы машинаның сенімділігін төмендетіп оның бұзылуына әкеліп соқтырады. Сондықтан кез келген теңгерілмегендікті ең төменгі шамаға жеткізу қажет. Машина мен механизмдер теориясынан белгілі болғандай теңгерілмегендіктің үш түрі бар: статикалық, динамикалық және аралас(комбинирленген). Монтажға жеткізілетін айналмалы түйіндерді оларды дайындау кезінде теңгереді. Бірақта теңгеруге монтаж кезінде де қажеттілік болуы мүмкін.

Статикалық теңгерудің дәлдігін жоғарылату үшін және роторларды мойынтіректерімен теңгеруді өткізуге проф. Н. В. Гулиа статикалық теңгергішке арналған дірілді стенд ойлап тапты (сур. 22). Негізге 1мойынтіректер отырғызылатын орыныментіреулер 2 және ортадантепкіш дірілдегіш 5,реттелетін дебаланс 6 орнатылған.Ротордың 4мойынтіректерін 3 теңгеру алдында майдан тазартып жуып алады. Негіздің астыңғы жағынан резиналықметаллды дірілдіоқшаулағыш 7 жапсырылған. Діріл әсерінен ротор мойынтірекке айнымалы жүктемені береді. Дірілдің үдеуі кезінде еркін түсу үдеуіне жақын шамаға g мойынтіректердегі үйкеліс моменті белгілі бір кезеңге төмендейді, ал ротор жоғары дәлдікпен төмен «ауыр нүктемен» айналады.

 

 

 

Сурет. 22. Дірілді статикалық теңгеру стенді

 

 

Нормативтік техникалық құжатта статикалық қалдық теңгерілмегендікті оны қосымша ортадан тепкіш күші мен ротор салмағының пайызы мен немесе үлесімен анықтайды: F_ц.доп =k_ост.нG_р. F_ц.доп=mω²e_ост ескере, k_ост =ω²e_ост/g, аламыз мұндағы k_ост – рұқсат етілген қалдық теңгерілмегендік коэффициенті, үлес бірлігі; е_ост —ротор ауырлық центрінің ығысуының қалдығы, 2—10 мкм деп алынады (50 с-¹айналу жиілігінде).

Динамикалық теңгергішпен ұзын роторлардың (L/D>0,2) динамикалық және комбинирленген теңгерілмегендіктері орындалады. Теңгермені ротордың айналуымен орындауына байланысты, теңгерілмегендікті айналдырмай-ақ дәл анықтауға болады. Динамикалық теңгерме кезінде теңгеру жүктерін бір жазықтықта емес, статикалық кезіндегідей екі жазықтықта орнатады. Сондықтан динамикалық теңгерме кезінде аурлық центрінің ығысу қалдығы 0,5–1 мкм, яғни 4–20 есе кем статикалыққа қарағанда.

Динамикалық теңгермені завод-дайындау жағдайында арнайы станоктарда жүргізеді. Монтаж кезінде кейде орнату орнында теңгермені қажет етеді, машина корпусында, роторды мойынтіректерінен ағытпай-ақ.

Динамикалық теңгермені монтаждау жағдайындада, пайдалану кезіндеде жүргізеді.

Мұндай теңгерменің екі тәсілі бар: Н. В. Колесник құрастырылымы (виб­роскоп) резонансты-стробоскопиялық аспабымен және қолмен белгілеу тәсілі. Н. В. Колесник виброскобы вибро­метрден (сур 23, а) және қоректендіру блогымен неонды шамнан тұрады. Оның жұмыс істеу негізі серіппелі индикатордың виброметрде резонанстық тербелісін қолдану мен стробоскоп тиімділігінде.

Виброметр жалпақ серіппелі индикатордан, серіппенің төменгі ұшы аспап негізіне, үстіңгі ұшы пластиналық көрсеткіш жүкке бекітілген.

Индикатор еркін тербелісі жиілігін винт тұтқасы 4 айналдырыпгайкаға 5 жылжытып реттейді, ал оған тақтайшамен серіппе сығылып еркіндік ұзындығын өзгертеді. Тербеліс жиілігін тік шкалада гайка ғ көрсеткішінің жағдайымен анықтайды. Тербеліс амплитудасын желпеуішбейнелі көлеңке шамасымен анықтайды. Тербеліс фазасын жылжымалы түйіспе 2 көмегімен тұтқаны1 қозғау арқылы табады.

23, б суретте И. И. Нещерету бойынша ротор теңгеру тәсімі көрсетілген. Виброметр 7 мойынтіректер 6 корпусына кезектеп бекітеді. Ротордың 9 теңгермелік дискілерінде 8 белгілер 10 салыну қажет. Роторды жұмыс жиілігімен айналдырғанда виброметр индикаторын резонансқа келтіріп, тербеліс амплитудасы өлшенеді. Индикатор тербелісінің жартысын азайтып, эксгаустер корпусындағы шам сәулесінің 12 белгісінің 10 жағдайына қояды. Содан кейін эксгаустерді тоқтатып, роторға аспалы сынау жүгін бекітеді Q_n. Оның шамасын ортадан тепкіш күштің тірекке жүктемелік салмағынан 15 % аспауы керек, яғни

 

Q_n = 0,15G/ω²e,

 

мұндағы G — тірекке түсетін ротор салмағы;ω — ротордың бұрыштық жылдамдығы; е — сынама жүк бекітілу радиусы.

Эксгаустерді іске қосқаннан кейін тербеліс амплитудасы өзгереді.,ортадан тепкіш күш векторы F_т теңгерілмеген салмақтан т жүктің ортадан тепкіш күші векторымен F_q силы от қосылып, а бұрышқа ығысқан күшін береді. Теңгеруші жүк шамасы мен жағдайын нүктелердің үшбұрышын құру арқылы табады (сурет 23, в). Еркін масштабта F_m векторын салып сол масштабта бұрышпен салады. Векторлар соңын қосып, графикалық р бұрышының шамасын және F_q теңгеруші жүк векторы шамасын алады. 23 б суретте көрсетілгендей теңгеруші күшті β бұрышы астында белгіге қарама қарсы, ал оның Q_y жүгінің шамасын бірдей әсер етуші вектор нөлге теңелетіндей: Q_y = Q_nF_m/F_Q.

 

 

 

Сурет 23 Ротордың орнату орынында динамикалық теңгеру:

а –виброметр тәсімі; б –көлденең агло-эксгаустер роторын теңгеру тәсімі

И. В. Колесник виброскопы; в – күштік үшбұрыш; г– ортадан тепкіш уатқышының тік роторын теңгеру тәсімі; д – қолмен белгілеу тәсілімен теңгеру тәсімі

 

Сынау жүгін ағытып Q_n және Q_y жүгін графикалық анықталған орынға орнатып е ра­диусында діріл амплтудасын тексереді. Содан соң роторды тіреудің өзге жағынан тегереді. Теңгеруді амплитудасы көп тіреу жағынан бастау қажет. Егер тербеліс амплитудасы рұқсат етілгеннен асып кетсе, теңгеруді жалғастырып компенсациялық және қосымша жүктерді орнатады. Содан кейін жүктерді мұқият бекітеді.

Фаз ығысу бұрышы φ (сур. 23, б) —ортадан тепкіш күш әсері бағытынан мойынтірек корпусының ауытқу қалыңдылығы ротор салмағынан, тіреу қаттылығынан, бұрыштық жылдамдықтан яғни анықталмаған шама болып саналады. Бірақта ол берілген машина үшін ол тұрақты. Машиналар үшін айналу жиілігі 16 с^-1 φ = 20÷30°, 24 с^-1 дейін φ=30÷45°. Ол сынау жүгін бекітіп іске қосу нәтижесіндеде анықталуы мүмкін, теңгерілген жүктің Q_y бұрыштық ығысуы соны көрсететіндіктен (сурет 23, б).

Виброметр индикатор тербелісі тіреу тербелісіне қатынасты фаза бойынша ығысады. Ол бұрыштың шамасы 15° тең егер бұрылу түйіспесі 2 индикатор тербелісін жартылай бөгесе.

23, г суретінде осындай ортадан тепкіш уатпалы тік роторды теңгеру тәсімі көрсетілген.

Қолмен белгілеу тәсілді теңгергіш біліктілікке, өлшеуді ыждақатты жүргізсе қанағаттанарлық нәтиже бере алады. Теңгергіш дискінің цилиндірлік беттеріне, роторды тоқтатып бор ерітіндісі жағылып кептіріледі. Теңгеруді қай тіреуде діріл көп содан бастайды. Белгіні қолмен қарандашпен немесе сиямен белгілейді. Қолына діріл берілмес үшін оператор тіреуге немесе машинаға тақалмау керек. Сызғышпен борланған бетке ақырын жақындап үш-бес белгі салынады. Сонымен қатар тербеліс амплитудасы өлшенеді. Роторды тоқтатқан соң сызықтардың ортасын белгілейді.

 

Сұрақтар:

1. Айналу денелерінің дисбалансы дегеніміз не.

2. Машина қандай бөлшектері теңгермеге жатады.

3. Қандай бөлшектер статикалық теңгеруге жатады.

4. Қандай бөлшектер динамикалық теңгеруге жатады.

5. Қандай теңгеру станоктарын білесіз.

Әдебиеттер:

[5] (84 – 90 б)

ММТ оқулығы