Vakuum nasoslari uchun yuqori tezlikli rotor muvozanatlash stendi

Introduction

Balancing of high-speed rotors in vacuum pumps requires specialized equipment capable of maintaining accuracy under extreme operational conditions. To meet these requirements, dedicated balancing stands were developed in 2002 and 2009. These systems are designed for dynamic balancing of assembled turbine rotors at actual operational speeds ranging from 42,000 to 60,000 rpm, directly in their own bearing supports. The design objective was to achieve residual imbalance values in accordance with Class 1 accuracy as per GOST 22061-76, the Soviet balance quality standard (its modern international counterpart is ISO 21940-11, formerly ISO 1940-1).

Konstruktiv dizayn va konfiguratsiya

1-rasm vakuum nasos rotorlarini muvozanatlash uchun ishlatiladigan yuqori tezlikli muvozanatlash stendining sxematik taratuvi ko'rsatadi.

1-rasm – Yuqori tezlikli vakuum nasos muvozanatlash stendining konstruktiv taratuvi:
1 – Qattiq platforma
2 – Silindrsimon tebranish-ajratuvchi burinalar
3 – Silindrsimon o'rnatish asosi
4 – Muvozanlangan vakuum nasos
5 – Himoya qopqog'i
6 – Faza burchagi sensori
7 – Qopqog'dagi tebranish sensori
8 – Asosidagi tebranish sensori
9 – O'lchash va hisoblash qurilmasi

Stend to'rtburchakli platforma (1) asosida qurilgan bo'lib, u to'rt silindrsimon burina (2) bilan qo'llaniladi, bu tebranishni ajratadi. Platforma uzunlik va o'nchalik qo'zg'altirgichlari bilan kuchaytirilgan bo'lib, yuqori qattilikka erishib, og'irligini minimal qiladi. Bu konstruktiv yechim nomuvozanliklishligi kuchlariga yuqori sezgirlikni ta'minladi va muvozanatlash jarayonida nasos tezligi diapazoni bo'ylab rezonans tebranishlarining oldini oladi.

O'rnatish asosi (3) platforma bilan qattiq biriktirilgan va nasosni (4) daqiq joylashtirish uchun xizmat qiladi. Nasos qo'shimcha qopqog'i (5) bilan o'rab qalingan bo'lib, u faza burchagi sensorini (6) o'z ichiga oladi. Ikkita tebranish sensori (7 va 8) mos ravishda qopqog' va asosi bo'ylab o'rnatilgan. Barcha sensorlar o'lchash va hisoblash qurilmasi (9) bilan bog'lantirilgan bo'lib, u real vaqtda tahlil qiladi va ta'mirlash og'irliklarini hisoblaydi.

Balanslash tartibi

Muvozanlatlash qattiq va moslashuvchan rotor sharoitlarida aniqlikni ta'minlash uchun ketma-ket ikkita bosqichda amalga oshiriladi.

1-bosqich – Qattiq rotor muvozanatlashi

In the initial stage, the pump rotor is balanced at rotational speeds up to 8,000 rpm, where it behaves as a rigid body. The objective here is to compensate for both static and couple imbalances. In tests on this vibration-isolated stand, the system achieves residual vibration levels below 0.01 mm/s RMS in the 3,500–8,000 rpm frequency range. This ultra-low reading is a stand-test result obtained under controlled conditions, not a typical field-measurement figure.

2-bosqich – Yuqori tezlikli moslashuvchan rotor muvozanatlashi

Ikkinchi bosqichda rotor ishchi tezligida muvozanatlashtirish amalga oshiriladi—насос modeline qarab 42 000 yoki 60 000 aylanish/min. Ushbu tezlikda rotor egiluvchan holatga o'tadi va deformatsiyaga uchraydi, bu qo'shimcha dinamik disbalansga olib keladi. Yakuniy korrektsiya hisoblanadi va qo'llaniladi, bu ta'sirlarga sezilarli ta'sir ko'rsatish uchun. Yuqori tezlikda muvozanatlashtirish keyin qolgan tebranish darajasi 0,3 mm/s RMS dan oshmas ekan, насos tizimining uzoq muddatli barqaror ishlashini ta'minlaydi.

Ishlash xususiyatlari

• Qolgan tebranish (qattiq bosqich): ≤ 0.01 mm/s (3,500–8,000 rpm, stand-test result)

• Qolgan tebranish (egiluvchan bosqich): ≤ 0,3 mm/s (42 000–60 000 aylanish/min)

• Muvozanatlashtirish jami davomiyligi: Typically under 30 minutes

Xulosa

Vakuum насos rotorlarini muvozanatlashtirish stendi strukturaviy qattiqligi, o'lchovning aniqligiga va ilg'or hisoblash qobiliyatiga ega. U haqiqiy ishlash sharoitida aniq muvozanatlashtirish imkonini beradi, statik va dinamik disbalanslarni to'liq kompensatsiya qiladi. Yechim qat'iy tebranish standartlariga javob beradi va yuqori tezlikdagi vakuum насos tizimlarining ishonchliligini va xizmat muddatini sezilarli darajada yaxshilaydi.