A merev rotor megértése
1. Definíció: Mi a merev rotor?
A Merev rotor egy olyan rotor, amely saját befolyása alatt nem hajlik, nem hajlik és nem változtatja meg jelentősen az alakját. kiegyensúlyozatlanság erők az üzemi sebességénél. Kiegyensúlyozási célokból egy rotort merevnek tekintünk, ha az első fordulatszámának 70-75%-jénél kisebb sebességgel működik. kritikus sebesség.
A merev rotorkiegyensúlyozás alapelve, hogy a rotor hosszában a kiegyensúlyozatlanság eloszlása nem változik a rotor sebességének változásával. Ez azt jelenti, hogy a kiegyensúlyozó gépen alacsony sebességen elért egyensúlyi állapot akkor is érvényes és hatékony lesz, ha a rotor sokkal nagyobb üzemi sebességgel működik.
Az ipari rotorok túlnyomó többségét, mint például a villanymotorok armatúráit, ventilátorokat, szivattyúkat és szíjtárcsákat, merev rotorként kezelik.
2. Merev vs. Rugalmas rotor
A merev és a rugalmas rotorok közötti különbségtétel a rotorok kiegyensúlyozásának egyik legfontosabb fogalma:
Merev rotor
- Működési sebesség: Jóval az első kritikus sebessége alatt (jellemzően < 75%).
- Viselkedés: Nem hajlik és nem hajlik a centrifugális erők miatt. Kiegyensúlyozatlansági jellemzői függetlenek a sebességtől.
- Kiegyensúlyozási eljárás: Egyetlen, kényelmes, alacsony sebességgel kiegyensúlyozható. Egy szabványos kétsíkú egyensúly elegendő bármilyen dinamikus kiegyensúlyozatlanságA merev rotorok kiegyensúlyozásának nemzetközi szabványa a következő: ISO 21940-11.
Rugalmas rotor
- Működési sebesség: Megközelít, áthalad, vagy jóval a kritikus sebessége felett működik.
- Viselkedés: Hajlik és hajlik, amikor kritikus sebességeken halad át. Az egyensúlyhiányt kiváltó erők miatt a rotor alakja megváltozik (elhajlik), és a „nehéz pont” helye eltolódni látszhat.
- Kiegyensúlyozási eljárás: Sokkal összetettebb. Több síkú kiegyensúlyozást igényel (gyakran kettőnél több síkban), és az üzemi sebességen vagy ahhoz közeli sebességgel kell elvégezni, hogy figyelembe vegyék a rotor hajlását. Speciális technikákra van szükség.
3. A „merev” feltételezés fontossága
Az a feltételezés, hogy a rotor mereven viselkedik, teszi lehetővé a praktikus, gazdaságos és biztonságos kiegyensúlyozást az ipari kiegyensúlyozó gépeken. Ezek a gépek jellemzően viszonylag alacsony sebességgel (néhány száz fordulat/perc) forgatják a rotorokat a biztonság és a mechanikai egyszerűség kedvéért.
Ha egy rotor valóban merev, akkor a kiegyensúlyozatlanság A kiegyensúlyozó gépen 400 ford/perc fordulatszámon mért kiegyensúlyozatlanság ugyanazt az egyensúlyhiányt fogja okozni, amely 3600 ford/perc fordulatszámon rezgést okoz a terepen. Az alacsony fordulatszámon történő korrigálással a probléma megoldódik a nagy fordulatszámon. Ha a rotor valóban rugalmas lenne, az alacsony fordulatszámon történő kiegyensúlyozás hatástalan lenne, mivel a rotor meghajlana, és teljesen más kiegyensúlyozatlanságot mutatna nagyobb üzemi fordulatszámon.
4. Mikor tekinthető merevnek egy rotor?
A rotor merevként való kezelésének döntése a geometriáján és az üzemi sebességén alapul:
- Rövid, zömök rotorok: A hosszukhoz képest nagy átmérőjű rotorok (mint például egy köszörűkorong vagy egy tárcsafék) szinte mindig merevek.
- Hosszú, karcsú rotorok: A hosszú és vékony rotorok (mint például a hajtótengely vagy a többfokozatú kompresszor rotora) nagyobb valószínűséggel rugalmasak, különösen, ha nagy sebességgel működnek.
Végső soron a meghatározó teszt az üzemi sebesség és az első kritikus sebesség aránya. Ha ez az arány alacsony, akkor a merev rotorkiegyensúlyozási megközelítés megfelelő és sikeres lesz.