Разумевање крутог ротора

1. Дефиниција: Шта је крути ротор?

A Крути ротор је ротор који се значајно не савија, не увија или не мења свој облик под утицајем сопственог неравнотежа силе при својој радној брзини. Ради балансирања, ротор се сматра крутим ако ради брзином мањом од 70-75% свог првог критична брзина.

Кључни принцип крутог балансирања ротора је да се расподела неравнотеже дуж дужине ротора не мења када се брзина ротора промени. То значи да ће стање равнотеже постигнуто при малој брзини на машини за балансирање и даље бити валидно и ефикасно када ротор ради при својој много већој радној брзини.

Велика већина уобичајених индустријских ротора, као што су арматуре електромотора, вентилатори, пумпе и ременице, третирају се као крути ротори.

2. Крути наспрам Флексибилни ротор

Разлика између крутих и флексибилних ротора један је од најважнијих концепата у балансирању ротора:

Крути ротор

• Радна брзина: Знатно испод своје прве критичне брзине (обично < 75%).
• Понашање: Не савија се нити еласира услед центрифугалних сила. Његове карактеристике неуравнотежености су независне од брзине.
• Поступак балансирања: Може се балансирати једном, практичном малом брзином. Стандардна дворавнинска равнотежа је довољна за корекцију било које динамичка неравнотежаМеђународни стандард за балансирање крутих ротора је ИСО 21940-11.

Флексибилни ротор

• Радна брзина: Приближава се, пролази кроз или ради знатно изнад једне или више својих критичних брзина.
• Понашање: Савија се и деформише док пролази кроз критичне брзине. Силе неуравнотежености узрокују промену облика ротора (деформацију), а локација „тешке тачке“ може изгледати као да се помера.
• Поступак балансирања: Много сложеније. Захтева балансирање у више равни (често више од две равни) и мора се изводити на или близу радне брзине како би се узело у обзир савијање ротора. Потребне су специјализоване технике.

3. Значај „круте“ претпоставке

Претпоставка да се ротор понаша круто омогућава практично, економично и безбедно балансирање на индустријским машинама за балансирање. Ове машине обично окрећу роторе релативно малим брзинама (неколико стотина обртаја у минути) ради безбедности и механичке једноставности.

Ако је ротор заиста крут, неравнотежа мерено на 400 обртаја у минути на машини за балансирање биће исти дисбаланс који изазива вибрације на 3600 обртаја у минути на терену. Корекцијом на малој брзини, проблем се решава за велику брзину. Ако би ротор био заправо флексибилан, балансирање на малој брзини не би било ефикасно, јер би се ротор савијао и показивао потпуно другачије стање дисбаланса на својој вишој радној брзини.

4. Када се ротор сматра крутим?

Одлука да се ротор третира као крут заснива се на његовој геометрији и брзини рада:

• Кратки, здепасти ротори: Ротори који имају велики пречник у односу на своју дужину (као што су брусни точак или диск кочница) су скоро увек крути.
• Дуги, витки ротори: Ротори који су дуги и танки (као што је погонско вратило или ротор вишестепеног компресора) имају већу вероватноћу да буду флексибилни, посебно ако раде при великим брзинама.

На крају крајева, дефинитивни тест је однос радне брзине и прве критичне брзине. Ако је овај однос низак, приступ балансирања крутог ротора је одговарајући и биће успешан.

← Назад на главни индекс