Кітаптар, мақалалар, балансировка туралы ресурстар

РОТОРДЫҢ ЕРКІНДІК ДӘРЕЖЕЛЕРІ САНЫ БОЙЫНША БАЛАНСИРЛЕУ СТАНКОТАРЫНЫҢ ТҮРЛЕРІ

Балансирлеу станкісі — бұл статикалық немесе динамикалық түрдегі теңгерімсіздіктің шамасы мен орны айналу осіне қатысты симметриялы роторларда анықталатын электрондық өлшеу жүйесімен жабдықталған жоғары дәлдіктегі жабдық. Бұл агрегаттар мынадай жасалады:

Ротор осі қозғалмайтын. Бұл түрдегі балансирлеу станоктары айналып тұрған детальдың бір еркіндік дәрежесімен ерекшеленеді. Бұл жағдайда теңгерімсіздік тіректердің дірілін өлшеу арқылы анықталады. Олардың таралуы массалар центрінің подшипниктерге немесе жазықтықтарға қатысты орналасуымен анықталады. Ауыр роторлармен жұмыс істеу барысында олардың білік жетекті және агрегаттың едені немесе іргетасы түріндегі қозғалмайтын негізі қолданылады. Станктің жұмсақ ілгіші подшипниктердің дірілін тудырады. Осыған байланысты агрегатты калибрлеу үшін тарировкалау роторы қолданылады. Жеңіл бөлшектерді айналдыру кезінде діріл күштердің қатынасын сақтауға мүмкіндік береді. Бұл жағдайда ілгіш серіппелеріне орнатылған тақтайшаның массасы ротордың салмағынан асып түседі.

Ротор осі бекітілген. Бұл түрдегі балансирлеу станоктарында ротордың екі еркіндік дәрежесі қарастырылады. Агрегаттар тербелісті рама мен негіздің арасындағы оське перпендикуляр бағытта қатты байланыспен сипатталады. Бұл жабдық резонанстық режимде жұмыс істейді. Раманың айтарлықтай бұрыштық тербелістері дәл өлшеулер жүргізуге мүмкіндік береді. Сонымен бірге тұрақты айналу жиілігін қамтамасыз ететін жетекті қолдану талап етіледі. Бұл жабдықта орындалатын балансирлеу процедуралары бекітілген осьпен кезектесіс екі жазықтықтағы дисбалансты өлшеуге негізделген. Ауыр және орташа роторлармен жұмыс істеу барысында станоктар оқшауланған іргетасқа, жеңіл роторлармен – жұмсақ ілгіші бар тақтайшаларға орнатылады.

Ротор осінің тербеліс жазықтығы бекітілген. Бұл топтағы станоктар айналып турған детальдың үш еркіндік дәрежесіне ие. Олардың жұмыс істеу барысында дисбаланс бір іске қосу кезінде екі түзету жазықтығындағы тіректердің тербелісі бойынша анықталады. Өлшеу дәлдігі сыртқы дірілге аз тәуелді. Бұл айналып тұрған детальдың меншікті тербеліс жиілігін реттеу мүмкіндігімен түсіндіріледі. Кішігірім электр қозғалтқыштарының роторларымен жұмыс істеу кезінде тік бұзылулардың айтарлықтай әсері мүмкін. Оларды жою үшін резеңке төсекшелері бар ілгіш немесе оқшауланған іргетас арқылы дірілден оқшаулау орындалады. Станктер резонанстан кейінгі режимде жұмыс істейді.

Ротор осінің кеңістіктік тербелісі бар. Мұндай станоктар детальдың жеті еркіндік дәрежесіне ие. Айналу кезінде ротор осі тербелісті рамамен бірге қозғалады. Оның еркін нүктесінің қозғалыстары бойынша тек статикалық немесе моменттік дисбаланстың дірілі ғана анықталады. Бұл ретте нүктелердің еркін қозғалу мүмкіндігі белгілі бір түрдегі балансирлеуге арналған мамандандырылған станоктарды жобалауға мүмкіндік береді. Агрегаттар айналудың барлық осьтерінде қаттылықты қамтамасыз етеді. Бұл түрдегі балансирлеу станоктары не үшін қажет? Олар иілгіш роторлармен жұмыс істеу кезінде дисбалансты анықтау үшін қолданылады. Іргетаспен қатты байланыстың болмауына байланысты жүйе сыртқы дірілге агрегаттың сезімталдығын төмендететін параметрлерді орнатуға мүмкіндік береді. Тербелістерді өлшеу жүргізу бағытын таңдау функциясы бар. 

 

БАЛАНСИРЛЕУ ӘДІСТЕРІ ЖӘНЕ ҚҰРАЛДАРЫ

БАЛАНСИРЛЕУ ӘДІСТЕРІ

Балансирлеу әдістері бірқатар белгілер бойынша жіктеледі: 

• мақсаты бойынша — бөлшектерді, қатты, квазииілгіш және иілгіш роторларды жинақтап, орнату орнындағы роторларды балансирлеу
• балансирлеу кезіндегі ротордың айналу жиілігі бойынша — детальды айналдырмай, төменжиілікті және жоғарыжиілікті балансирлеу
• түзету жазықтықтарының саны бойынша — бір, екі және көп жазықтықты балансирлеу
• балансирлеу кезіндегі өлшенетін параметр бойынша — амплитуданы, фазаны, амплитуда мен фазаны, дірілжылдамдығын, дірілүдеуін, тіректердегі күшті, ротордағы кернеуді өлшеу
• балансирлеу кезіндегі өлшенетін параметрлер саны бойынша — бір, екі, екіден көп параметр
• массаларды түзету тәсілі бойынша — түзетуші массаларды қосу, азайту немесе жылжыту
• түзету жазықтықтарындағы дисбаланстардың өлшенетін параметрлерге тәуелділігін табу тәсілі бойынша — эксперименталды (сынақ іске қосу әдісі), есептеуіш, эксперименталды-есептеуіш.

Бөлшектерді балансирлеу әдістеріне детальды айналдырмай статикалық балансирлеу және бір немесе екі түзету жазықтығында динамикалық төменжиілікті балансирлеу жатады.

Жиналған қатты роторларды балансирлеудің негізгі әдістері бір немесе екі түзету жазықтығында динамикалық төменжиілікті балансирлеу әдістері болып табылады. Түзету жазықтықтарындағы дисбаланстардың өлшенетін параметрлерге тәуелділігі сынақ іске қосу әдісімен немесе алдын ала есептеу арқылы белгіленеді.

Квазииілгіш роторларды төменжиілікті балансирлеу әдістері қатты роторларды төменжиілікті балансирлеу әдістерінен дисбаланстар түзету жазықтықтарында белгілі бір заң бойынша белгіленетіндігімен ерекшеленеді. Дисбаланстардың таралуы белгілі роторлар үшін бас вектор және бас момент бойынша балансирлеу әдістері қолданылады. Бұл ретте екі немесе үш түзету жазықтығы қолданылады. Дисбаланстардың таралуы белгісіз роторлар көптеген түзету жазықтықтарында балансирленеді, түзетуші массаларды ротор ұзындығы бойынша ротор осінің бас орталық инерция осіне қатысты ығысуына немесе басқа заңға пропорционалды түрде бөледі.

Иілгіш роторларды балансирлеу әдістері жоғары айналу жиілігін, көптеген түзету жазықтықтарын және ротордың бірнеше қималардағы ығысуы мен тіректердің дірілін өлшеуді талап етеді. Түзету жазықтықтарындағы дисбаланстардың тәуелділігі эксперименталды және эксперименталды-есептеуіш тәсілдермен табылады.

Қатты және квазииілгіш роторларды балансирлеудің 1-ші және 2-ші дәлдік кластарына жету үшін орнату орнында роторларды жоғарыжиілікті балансирлеу әдісі қолданылады. Әдетте, балансирлеу корпустың немесе тірек тіректерінің діріл амплитудаларын өлшеу бойынша сынақ іске қосу әдісімен бір немесе екі түзету жазықтығында жүргізіледі. Орнату орнында иілгіш роторларды жоғарыжиілікті балансирлеу эксперименталды-есептеуіш әдістермен орындалады.

Балансирлеу әдісінің жетілдірілуі түзету жазықтығындағы қол жеткізілетін қалдық дисбаланс мәнімен, массаны бір рет түзету арқылы дисбаланстың азаю коэффициентімен және балансирлеудің ұзақтығымен анықталады.

Балансирлеу әдісін таңдау балансирлеуге техникалық талаптарға, берілген өндірістің ұйымдастырушылық және экономикалық жағдайларына байланысты. Балансирлеу әдісі роторды жобалау кезеңінде, жетілдіру сынақтарында және өндірісті технологиялық дайындау кезінде таңдалады.


БАЛАНСИРЛЕУ ҚҰРАЛДАРЫ

Балансирлеу құралдары мыналарға бөлінеді:

• технологиялық жабдық (соның ішінде бақылау және сынақ жабдықтары)
• технологиялық жабдықтау (соның ішінде құрал-жабдықтар мен бақылау құралдары)
• өндірістік процестерді механикаландыру және автоматтандыру құралдары

Балансирлеу процесін жүзеге асыруға арналған технологиялық жабдыққа мыналар жатады: балансирлеу және метал кесетін станоктар және басқа да жабдықтар.

Балансирлеу станкісі — бұл ротордың дисбаланстарын анықтауға және оларды массаны түзету арқылы азайтуға көмектесетін станок, олар келесі белгілер бойынша жіктеледі:

• мақсаты бойынша — статикалық және динамикалық балансирлеуге арналған
• жұмыс режимі бойынша — резонансқа дейінгі, резонанстан кейінгі және резонанстық
• балансирленетін роторды айналдыру жетек түрі бойынша — жетекті білікті, жетекті белбеулі, өнімнің меншікті жетегі бар
• массаны түзету құралдарымен жабдықталуы бойынша — массаны түзету құралдарымен жабдықталған, өлшеуіш
• автоматтандыру деңгейі бойынша — қолмен басқарылатын, жартылай автоматтар, автоматтар және станоктардың автоматты желілері
• паспорттық сезімталдық шегі бойынша — қалыпты және жоғарылатылған дәлдіктегі.

 

Статикалық балансирлеу станкінде ротордың дисбаланстарының бас векторын анықтауға болады: 

1. ауырлық күшінің көмегімен айналмайтын роторда
2. айналып тұрған роторда (динамикалық режимде)

Бірінші түрдегі станоктарда теңгерімсіз ротор осі ауырлық күштерінің әсерінен қозғалмайтын нүктеге, оське және т.б. қатысты қозғалады немесе ротор өз осінің айналасында бұрылады. Динамикалық режимде статикалық балансирлеуге арналған станоктар динамикалық балансирлеуге арналған станоктарға ұқсас.

Динамикалық балансирлеуге арналған станоктарда теңгерімсіз ротор арнайы тіректерде тұрақты жиілікпен айналады.

Жұмыс режиміне байланысты айналу ротордың бас орталық инерция осінің (резонанстан кейінгі станок) немесе ротор осінің (резонансқа дейінгі станок) айналасында жүреді.

Резонансқа дейінгі станоктарда тіректердегі динамикалық күштер өлшенеді және статика заңдары бойынша теңгерімсіз ротордың түзету жазықтықтарындағы дисбаланстары табылады.

Резонанстан кейінгі станоктарда тіректердің дірілі өлшенеді және тіректердің дірілі мен ротордың түзету жазықтықтарындағы дисбаланстар арасындағы байланыс эксперименталды түрде белгіленеді.

Динамикалық балансирлеуге арналған жоғарыжиілікті станоктар, яғни үдету-балансирлеу стендтері, айналып тұрған ротордың бірнеше қималардағы ығысуын өлшеу үшін контактысыз сенсорлармен жабдықталған.

Динамикалық балансирлеуге арналған станоктарда дисбаланс көрсеткіштері бар: өлшеуіш приборлар, ротордың дисбаланстары туралы ақпарат алуға мүмкіндік беретін аналогтық немесе сандық есептеуіш машиналар. Дірілдаткіштері бар өлшеуіш приборлардың жиынтығы, ол балансирлеу станкіне орнатпай, өз подшипниктерінде және тіректерінде орнату орнында балансирлеу кезінде ротордың дисбаланстары туралы ақпарат алуға мүмкіндік береді, балансирлеу комплекті деп аталады.

Метал кесетін станоктар балансирлеу процесінде ротор беттерінен материалды алып тастау арқылы массаны түзету үшін қолданылады. Ол үшін токарлық топтағы станоктар, сонымен қатар бұрғылау, фрезерлік және егеуқұйрық станоктары қолданылады.

Ротор массасын түзету басқа станоктар мен агрегаттардың, мысалы, дәнекерлеу агрегаттарының, лазерлердің, электрохимиялық станоктардың және т.б. көмегімен де жүзеге асырылады.

ТЕХНОЛОГИЯЛЫҚ ЖАБДЫҚТАУ

Оған мыналар жатады:

• балансирлеу және метал кесетін станоктарға арналған құрылғылар
• бақылау құралдары
• слесарлы-жинақтау, кескіш құрал және көмекші материалдар

Балансирлеу станоктарына арналған құрылғылар роторды станок тіректеріне орнатуға және оны айналдыруға арналған. Жиі технологиялық подшипниктер, оправкалар, жетек біліктері және басқа да құрылғылар қолданылады.

Метал кесетін станоктарға арналған құрылғылар өңделетін детальды (роторды) массаны түзету кезінде станокпен және кескіш құралмен байланыстыруға арналған. Осы мақсаттарға әмбебап немесе арнайы станоктық құрылғылар қолданылады. Ең кең таралғандары – машиналық тискілер, патрондар, кондукторлар, планшайбалар және т.б.

Балансирлеу процесінің дайындық, жұмысшы және қорытынды операцияларын орындау сызықтық, бұрыштық өлшемдерді және массаны техникалық бақылаумен бірге жүреді. Осы мақсаттарға берілген өлшеу дәлдігін, жоғары сенімділікті, төмен еңбек сыйымдылығын қамтамасыз ететін өлшеуіш құралдар мен приборлар қолданылады.

Балансирлеу кезінде қарапайым өлшеу құралдары (металл сызғыштар, щуптар, техникалық деңгейлер) да, сонымен қатар неғұрлым күрделілері – штангенкустар, микрометрлер, рычагты-механикалық приборлар (сағат тәрізді индикаторлар) қолданылады.

Станоктың, балансирленетін ротордың конструкциясына, массаны түзету тәсіліне байланысты жалпы слесарлық немесе арнайы жинақтау құралы, кескіштер, фрезалар, бұрғылар және басқа да кескіш құралдар қолданылады.

Станоктарды техникалық қызмет көрсету, балансирлеуге роторларды дайындау процесінде майлайтын майлар, сүрту материалдары, коррозияға қарсы материалдар және басқа да көмекші материалдар қолданылады.

Механикаландыру және автоматтандыру құралдары. Автоматтар мен жартылай автоматтар, автоматты желілермен қатар шағын механикаландыру және автоматтандыру құралдары өзекті болып табылады.

Механикаландыру адамның қол еңбегін ішінара немесе толығымен машинамен ауыстыруға, сонымен бірге адамның оны басқаруға қатысуын сақтауға бағытталған. Процесті автоматтандыру бұрын адам орындаған басқару функцияларын машиналар мен приборларға беруге бағытталған.

М.Е. Левит, В.М. Рыженковтың "Бөлшектер мен түйіндерді балансирлеу" кітабынан таңдап алынған тараулар. Мәскеу, "Машиностроение" баспасы, 1986ж.

РОТОРДЫҢ ҚАЛДЫҚ ДИСБАЛАНСЫН БАҒАЛАУ ӘДІСТЕРІ

Ротордың дисбалансы – бұл детальдың салмағы мен оның осінен массалар центріне дейінгі қашықтықтың көбейтіндісіне тең векторлық шама. Бұл құбылыс өндіру немесе бұйымдарды қалпына келтіру, сондай-ақ агрегаттарды жинау кезінде пайда болады. Оның сандық мәні өзгереді. Дисбаланс тек бөлшектердің ғана емес, сонымен бірге бүкіл агрегаттың мерзімінен бұрын тозуының алдын алу үшін жоюға жатады. Балансирлеу процедурасы қарсы салмақтарды орнату немесе ротордың ауыр учаскелерінде металды алып тастау арқылы орындалады. Түзету максималды радиус бойынша жүргізіледі. Бұл осьтен қашықтық ұлғайған сайын жүктің детальдың тепе-теңдігіне әсері артатынымен түсіндіріледі. Балансирлеу аяқталғаннан кейін массалар центрінің ығысуы сақталады. Ол қалдық дисбаланс деп аталады және бірнеше әдістермен бағаланады.

ТӨМЕН АЙНАЛУ ЖЫЛДАМДЫҒЫНДА БАҒАЛАУ

Қалдық дисбалансты бағалау үшін оны ГОСТ 22061-де көзделген шекті мәндермен салыстыруға негізделген әдіс қолданылады. Процедураны жүргізуге арналған жабдық ретінде төменжылдамдықты балансирлеу станоктары қолданылады. Бұл түрдегі дисбалансты бағалау ротордың барлық элементтері: тісті доңғалақтар, жартылай муфталар және т.б. орнатылғаннан кейін орындалады. Процедура кезінде деталь барлық жазықтықтардағы дисбаланстардың бұрыштары мен мәндерін өлшеу үшін балансирлеу жылдамдығында айналдырылады.


БІРНЕШЕ АЙНАЛУ ЖЫЛДАМДЫҒЫНДА БАҒАЛАУ

Бұл түрдегі дисбалансты бағалау оның таралуын есепке алу үшін орындалады. Процедураны жүргізу үшін ротордың иілгіштік деректері қолданылады. Теңгерімділікті бағалау үшін барлық модалар үшін эквивалентті қалдық модальдық дисбаланстар бойынша есептеулер орындалады. Процедура бірнеше кезеңдерден өтеді. Алдымен ротор балансирлеу агрегатына орнатылып, айналдыруға ұшырайды. Иілу тербелістерінің сыни көрсеткішіне жақын жылдамдық белгіленеді. Осыдан кейін подшипник тірегінде пайда болатын діріл мәндері оқылады. Роторға олар тудыратын дисбаланс детальдың тербелісіне әсер етуге жеткілікті болуы үшін сынақ массалары орнатылады. Көрсеткіштер алынғаннан кейін массалар алынып тасталады. Әрі қарай иілу тербелістерінің екінші сыни көрсеткішіне жақын жылдамдық белгіленеді. Процесс барлық модалар үшін қайталанады.

ЖҰМЫС ЖЫЛДАМДЫҒЫНДА БАҒАЛАУ

Ротордың қалдық дисбаланс түрі екі берілген түзету жазықтығы бойынша бағалануы мүмкін. Жұмыс айналу жылдамдығын қолдану кезінде олардың оңтайлы орналасуын таңдау жүзеге асырылады. Сынақтар ротор тірек подшипниктеріне орнатылған балансирлеу жабдығында жүргізіледі. Жұмыс жылдамдығында дисбалансты бағалау кезінде тірек, білік немесе подшипник дірілін өлшейтін сенсорлар көрсеткілерге әсер ете алатын резонанстарға ие емес. Егер жабдық жетекі қосымша дисбаланс тудырса, онда бұл мән компенсацияланады.

ДИНАМИКАЛЫҚ БАЛАНСИРЛЕУДІҢ НЕГІЗДЕРІ

Динамикалық теңгерімсіз роторды балансирлеу кезінде ол толығымен теңгерімделген ротор ретінде қарастырылады, оның түзету жазықтықтарында нүктелік теңгерімсіз массалар бекітілген. Мұндай ротор тұрақты бұрыштық жылдамдықпен қозғалмайтын ось айналасында айналған кезде ротор тіректерінде айнымалы жүктемелер пайда болады және оның осі иіледі. Ротор тіректеріндегі жүктемелер барлық түзету жазықтықтарындағы дисбаланстарға пропорционалды 

 

 

 

 

Пропорционалдық коэффициенті балансирлеу сезімталдығы немесе дисбаланс бойынша сезімталдық деп аталады және екі индекспен белгіленеді: бірінші индекс тіректің атауына, ал екіншісі - түзету жазықтығының нөміріне сәйкес келеді. Балансирлеу сезімталдығы балансирлеу кезіндегі ротордың айналу жиілігіне, түзету жазықтығынан тірекке дейінгі қашықтыққа, массаға, қаттылыққа, демпферлеуге және ротор мен тіректердің басқа да параметрлеріне байланысты. Жалпы жағдайда а – бұл тірек тербелістерінің өзгеруінің өлшенетін дисбаланс мәнінің өзгеруіне қатынасын анықтайтын векторлық шама. Балансирлеу сезімталдығы есептеу немесе эксперименталды түрде табылады.

Қатты ротор үшін дисбаланстардың бас векторы мен бас моментін немесе дисбаланстардың екі векторын анықтау үшін тіректердегі жүктемелерді немесе дірілді тұрақты айналу жиілігінде өлшеу жеткілікті. Бұл векторлар жалпы жағдайда мәні бойынша әртүрлі және параллель емес, ротор осіне перпендикуляр екі еркін жазықтықта жатады және оның динамикалық теңгерімсіздігін толығымен анықтайды. Массаны түзетуді де екі жазықтықта жүргізу жеткілікті.

Иілгіш ротордың дисбаланстары, оның n-ші иілу түрі бойынша теңгерімсіздігін анықтайды, ротор-тіректер жүйесінің сәйкес n-ші меншікті иілу тербелістері жиіліктеріне жақын айналу жиіліктерінде, яғни n-ші иілу түріне тән иілу серпімді сызығының деформациялары пайда болатын айналу жиіліктерінде анықталады. Массаны түзету ротор осіне перпендикуляр көптеген жазықтықтарда, әрбір иілу түрі бойынша жүргізіледі.

Серпімді деформацияланатын роторлар төмен айналу жиіліктерінде қатты роторлар ретінде балансирленеді. Алайда түзетуші массалар белгілі бір заң бойынша көптеген жазықтықтарда орналасады.

Динамикалық балансирлеу процесі келесі кезеңдерден тұрады: 

• Тұрақты айналу жиілігінде динамикалық теңгерімсіз ротордың тіректеріндегі жүктемелер немесе діріл өлшенеді.
• Тіректердің діріл өлшеу нәтижелері бойынша есептеу немесе эксперименталды түрде балансирлеу сезімталдықтары мен өлшеу жазықтықтарындағы дисбаланстар табылады. Әдетте өлшеу жазықтықтары ротор тіректерінің жазықтықтарымен сәйкес келеді.
• Берілген түзету жазықтықтарындағы дисбаланстар, түзетуші массалардың мәндері мен бұрыштары есептеледі.
• Техникалық құжаттама талаптарына сәйкес ротордың массасын түзету жүргізіледі.
• Берілген балансирлеу дәлдігіне, ротор класына, қолданылатын жабдыққа және көптеген басқа факторларға байланысты динамикалық балансирлеудің әртүрлі әдістері қолданылады.  

 

М.Е. Левит, В.М. Рыженковтың "Бөлшектер мен түйіндерді балансирлеу" кітабынан таңдап алынған тараулар. Мәскеу, "Машиностроение" баспасы, 1986ж.

 

ТЕРМИНДЕР ЖӘНЕ АНЫҚТАМАЛАР

Балансирлеу техникасында әртүрлі ғылым, техника және өндіріс салаларының терминдері қолданылады. Бірыңғай терминдер балансирлеу кезінде шешілетін мәселелерді дұрыс түсінуге және жұмыстағы қателерді азайтуға ықпал етеді. Төменде келтірілген терминдердің анықтамалары қажет болған жағдайда пішін бойынша өзгертілуі мүмкін, бірақ бұл ретте ұғымның мағынасы бұзылмауы керек.


МЕХАНИКА

Механикалық қозғалыс — дененің басқа денелерге қатысты орнының өзгеруі. Механикалық қозғалыс траекториямен, жүрілген жолмен, жылдамдықпен және үдеумен анықталады.

Скалярлық шама — әрбір мәні бір санмен өрнектелуі мүмкін шама.

Вektorлық шама — сандық мәннен басқа бағыты бар шама.

Инерция — басқа күштердің әсері болмаған кезде дененің қозғалыс жылдамдығын немесе тыныштық күйін сақтау құбылысы.

Масса — дененің инерттілігі мен гравитациялық қасиеттерінің өлшемі.

Күш — денелердің механикалық өзара әрекеттесу өлшемі ретінде қызмет ететін векторлық шама. Табиғатта және техникада ауырлық күші, серпімділік күші, үйкеліс күші және басқа да күштер әрекет етеді.

Күш моменті — күш пен күштің әсер ету нүктесінен берілген нүктеге (полюске) немесе оське дейінгі қашықтықтың көбейтіндісіне тең механикалық шама.

Тербеліс — кез келген шаманың өсуі мен кемуінің, әдетте уақыт бойынша, процесі.

Механикалық тербеліс — кинематикалық немесе динамикалық шама мәнінің тербелісі. Механикалық тербеліс уақытпен, амплитудамен, фазамен, бұрыштық жиілікпен анықталады. Механикалық тербеліс бос, мәжбүрлі, резонанстық және т.б. болуы мүмкін.

Діріл — оны сипаттайтын скалярлық шамалардың тербелісі болатын нүктенің немесе дененің қозғалысы. Діріл дірілорын, дірілжылдамдық, дірілүдеу, дірілкернеу сипаттамаларымен сипатталады.

Ось айналасында айналушы қозғалыс — дене нүктелерінің барлығы параллель жазықтықтарда қозғалып, осы шеңберлердің жазықтығына перпендикуляр және айналу осі деп аталатын бір түзуде жатқан центрлері бар шеңберлерді сипап шығатын қозғалыс. Айналу айналу бұрышымен, бұрыштық жылдамдықпен, бұрыштық үдеумен анықталады.

Оське қатысты дененің инерция моменті — дененің осы ось айналасындағы айналушы қозғалысындағы инерттілігінің өлшемі болып табылатын шама.

Ротор — айналу кезінде өз тіректік беттерімен тіректерде ұсталатын дене. Балансирлеу техникасында роторлар класстарға бөлінеді: қатты, серпімді деформацияланатын, иілгіш және басқалары.

Ротордың тіректік беті — мойынтіректердің беттері немесе оларды ауыстыратын беттер. Ротордың тіректік беті сырғанауыш немесе домалақ подшипниктер арқылы тіректерге жүктемелерді береді.


ТЕҢГЕРІМСІЗДІК ЖӘНЕ ДИСБАЛАНС

Теңгерімсіздік — массалардың айналу кезінде ротор тіректерінде айнымалы жүктемелерді және оның иілуін тудыратын таралуымен сипатталатын ротордың күйі. Қатты ротордың теңгерімсіздігі статикалық, моменттік, динамикалық, квазистатикалық болуы мүмкін. Иілгіш ротордың теңгерімсіздігі n-ші иілу түрі бойынша болады.

Масса эксцентриситеті — қарастырылып отырған масса центрінің ротор осіне қатысты радиус-векторы.

Нүктелік теңгерімсіз масса — айналу кезінде ротор тіректерінде айнымалы жүктемелерді және оның иілуін тудыратын, берілген эксцентриситеті бар шартты нүктелік масса.

Дисбаланс — теңгерімсіз массаның оның эксцентриситетіне көбейтіндісіне тең векторлық шама. Дисбаланс мәні мен бұрышымен толығымен анықталады.

Түзетуші масса — ротордың дисбаланстарын азайту үшін қолданылатын масса.

Түзету, келтіру, өлшеу жазықтығы — ротор осіне перпендикуляр жазықтық, онда түзетуші массалар центрі орналасқан, дисбаланс берілген, дисбаланс өлшенген.

Бастапқы және қалдық дисбаланс — ротор осіне перпендикуляр қарастырылып отырған жазықтықтағы массаны түзетуге дейінгі және кейінгі дисбаланс.

Рұқсат етілген дисбаланс — қарастырылып отырған жазықтықтағы қатты ротордың ең үлкен қалдық дисбалансы немесе иілгіш ротордың n-ші иілу түрі бойынша дисбалансы, ол қолайлы деп саналады.

Технологиялық дисбаланс — жинақтағы өнім үшін және ротордың жинақтау бірлігі үшін өлшенген бірдей жазықтықтардағы ротордың қалдық дисбаланстары мәндерінің айырмашылығы.

Эксплуатациялық дисбаланс — оны пайдалану басталмай тұрып және ол берілген техникалық ресурсты толық өндіргеннен немесе балансирлеуді қамтитын жөндеуге дейінгі ресурстан кейін жинақтағы өнім үшін өлшенген бірдей жазықтықтардағы ротордың қалдық дисбаланстары мәндерінің айырмашылығы.


БАЛАНСИРЛЕУ

Балансирлеу — ротордың дисбаланстарының мәндері мен бұрыштарын анықтау және оларды массаны түзету арқылы азайту процесі.

Төменжиілікті балансирлеу — балансирленетін роторды әлі де қатты деп қарауға болатын айналу жиілігіндегі балансирлеу.

Жоғарыжиілікті балансирлеу — балансирленетін роторды енді қатты деп қарау мүмкін болмайтын айналу жиілігіндегі балансирлеу.

Орнату орнында балансирлеу — балансирлеу станкіне орнатпай, өз подшипниктерінде және тіректерінде роторды балансирлеу.

Статикалық балансирлеу — онда ротордың статикалық теңгерімсіздігін сипаттайтын дисбаланстарының бас векторы анықталатын және азайтылатын балансирлеу.

Моменттік балансирлеу — онда ротордың моменттік теңгерімсіздігін сипаттайтын дисбаланстарының бас моменті анықталатын және азайтылатын балансирлеу.

Динамикалық балансирлеу — онда ротордың динамикалық теңгерімсіздігін сипаттайтын дисбаланстары анықталатын және азайтылатын балансирлеу.

n-ші иілу түрі бойынша балансирлеу — иілгіш роторларды берілген айналу жиіліктері диапазонында ротор тіректеріндегі айнымалы жүктемелерді және оның иілуін азайту үшін n-ші иілу түрі бойынша теңгерімсіздік тудырған балансирлеу.


БАЛАНСИРЛЕУ ҚҰРАЛДАРЫ

Балансирлеу станкісі — ротордың дисбаланстарын анықтап, оларды массаны түзету арқылы азайтатын станок.

Статикалық балансирлеуге арналған станок — дисбаланстардың бас векторын айналмайтын роторда ауырлық күштерінің көмегімен немесе айналып тұрған роторда анықтайтын балансирлеу станкісі.

Динамикалық балансирлеуге арналған станок — ол айналдыратын роторда дисбаланстарды анықтайтын балансирлеу станкісі.

Үдету-балансирлеу стенді — жоғарыжиілікті балансирлеу кезінде ол айналдыратын иілгіш роторда тіректердегі жүктемелерді және оның осінің иілуін анықтайтын балансирлеу станкісі.

Балансирлеу комплекті — оны балансирлеу станкіне орнатпай, өз подшипниктерінде және тіректерінде орнату орнында балансирлеу кезінде ротордың дисбаланстары туралы ақпарат алуға мүмкіндік беретін өлшеуіш приборлар.

Балансирлеу оправкасы — балансирленетін өнім орнатылатын теңгерімделген білік.

Балансирлеу рамкасы — балансирлеу станкісіне арналған құрылғы, оған балансирленетін өнім орнатылады.

Бақылау роторы — балансирлеу станкісін тексеру үшін қолданылатын ротор.

Тарировкалау роторы — балансирлеу станкісін тарирлеу үшін қолданылатын сериялық роторлардың бірі.

Балансирлеу станкісін реттеу — ротор жетекті механикалық реттеуді, құрылғыларды орнатуды, түзету жазықтықтарын бөлуді, өлшеу құрылғысын тарирлеуді қамтитын процесс.

Балансирлеу станкісінің дисбаланс мәні мен бұрышы бойынша сезімталдық шегі — берілген жағдайларда балансирлеу станкісі анықтай алатын және көрсете алатын дисбаланс мәні мен бұрышының ең кіші өзгерісі.

БАЛАНСИРЛЕУ СТАНКОТАРЫНЫҢ ТҮРЛЕРІ

Балансирлеу станоктарын технологиялық жіктеудің белгілерінің бірі – олардың әмбебаптығы дәрежесі, яғни оларды қолдануға болатын роторлардың әртүрлілігі. Бұл әртүрлілік неғұрлым көп болса, станктің технологиялық мүмкіндіктері соғұрлым кен. Балансирлеу станоктары төрт түрге бөлінеді: әмбебап, белгілі бір мақсаттағы, арнайы және балансирлеу комплекттері.

Амбебап балансирлеу станоктары сериялы өндірісте әртүрлі конструкциялық роторлардың дисбаланстарын анықтау үшін қолданылады. Бұл түрге білік жетекті немесе белбеу жетекті резонанстан кейінгі және резонансқа дейінгі станоктар жатады, олар жоғары дәлдікке ие және жаңа типтегі роторларға тез қайта реттеледі. Оларда салмағы, ұзындығы және диаметрі 10..40 есеге дейін ерекшеленетін роторларды балансирлеуге болады. Амбебап балансирлеу станоктары рұқсат етілген ротор массасымен және диаметрімен, станок тіректерінің арасындағы қашықтықпен, ротордың айналу жиілігі диапазонымен, жетек қуатымен және станок дәлдігімен сипатталады.

Ең төмен рұқсат етілген ротор массасы — станоктың берілген дәлдігі қамтамасыз етілетін балансирленетін ротордың массасы. Ең жоғары рұқсат етілген масса тірек ілгішінің беріктігімен шектеледі. Оған ротордың массасы, оның подшипниктері мен корпусы, жабдықтау, яғни станок тіректеріне орнатылатын барлық масса кіреді.

Рұқсат етілген ротор диаметрі тірек орталықтарынан станок станинасына (еденіне) дейінгі қашықтыққа байланысты. Станок тіректерінің арасындағы ең үлкен қашықтық станина бағыттағыштарының ұзындығымен, ал ең кішісі – тіреуіштердің қалыңдығымен шектеледі.

Тіректері подшипник орнату үшін ұясы бар станоктарда оның диаметрі немесе ротор мойынтіректерінің ең үлкен диаметрі көрсетіледі.

Балансирлеу кезіндегі ротордың айналу жиілігі диапазоны өлшеу құрылғысының жиілік диапазонына, айналу жиілігіне және жетек құрылғысының қуатына сәйкес келеді.

Амбебап балансирлеу станоктары қалыпты және жоғарылатылған дәлдікте жасалады.

Бірнеше граммнан ондаған киломграммға дейінгі массасы бар роторларды балансирлеу үшін белбеу жетекті байланысы бар резонанстан кейінгі станоктар қолданылады. Бұл станоктардың өлшеу құрылғыларында әдетте таңдауыш күшейткіш, стробоскоп және түзету жазықтықтарын бөлу үшін потенциометрлік тізбек болады. Станокты берілген типтегі роторға реттеу тарировкалау роторының көмегімен жүргізіледі.

1000 кг-ға дейінгі массасы бар роторларды балансирлеу білік жетекті де, белбеу жетекті де резонанстан кейінгі және резонансқа дейінгі станоктарда әртүрлі өлшеу құралдарымен орындалады.

1000 кг-дан астам массасы бар роторларға арналған әмбебап балансирлеу станоктары білік жетекті және ваттметрлік өлшеу құрылғысымен жасалады. Ауыр роторларға арналған станоктардың тіректері резонансқа дейінгі жасалады.

Белгілі бір мақсаттағы станоктар автомобиль доңғалақтарын, желдеткіштерді, электр қозғалтқыштарын өз корпусында және т.б. балансирлеуге немесе балансирлеудің белгілі бір түрлеріне – статикалық, жоғарыжиілікті арналған. Бұл станоктар аз әмбебап, сипаттамаларының тар диапазонына ие, бірақ жоғары өнімділікке есептелген. Олар әмбебап станоктар негізінде жасалады және қосымша құрылғылармен (мысалы, түзету құрылғыларымен және арнайы жабдықтаумен) жабдықталады. 2-ші типтегі станоктар арасында тік балансирлеу станоктары мен иілгіш роторларды жоғарыжиілікті балансирлеуге арналған станоктар ерекше орын алады.

Тік балансирлеу станоктары меншікті тіректік беттері жоқ бөлшектерді динамикалық режимде статикалық балансирлеуге арналған. Станоктың жұмыс принципі және негізгі тораптарының конструкциясы көлденең станоктарға ұқсас. Тік станоктардың ерекшелігі – тік айналу осі бар шпиндельдің болуы, оның ұшында бекіту құрылғысы орналасқан. Бұл станоктар рұқсат етілген балансирленетін деталь массасымен және диаметрімен, айналу жиілігі диапазонымен, жетек қуатымен және станок дәлдігімен сипатталады.

Станоктың тік бағыттағыштары бойынша екі шпиндельді бұрғылау басы қозғалады, оның көмегімен металдың қажетті мөлшерін тесіп шығару арқылы деталь массасын түзету жүргізіледі. Станок жартылай автоматты режимде жұмыс істей алады.

Иілгіш роторларды жоғарыжиілікті балансирлеуге арналған станоктар резонансқа дейінгі тіректерге, айналу жиілігінің кен диапазоны бар білік жетекке, токвихрь сенсорлары бар өлшеу құрылғысына ие. Жоғары жиіліктерде 300 т-ға дейінгі массасы бар роторлар балансирленеді.

Сондықтан ауаға үйкеліс бойынша қуат шығынын азайту мақсатында балансирлеу құрылғысы ротормен бірге герметикалық камераға орналастырылады, онда вакуумдық сорғының көмегімен 100 Па-ға дейін вакуум жасалады. Жоғарыжиілікті балансирлеуге арналған станоктар роторды тасымалдауға, оның тіректерін майлауға, камерада вакуум жасауға және т.б. қамтамасыз ететін қосымша жүйелері бар күрделі құрылғылар болып табылады.

Арнайы балансирлеу станоктары ірі сериялы және массалық өндірісте белгілі бір массасы мен геометриясы бар роторларды балансирлеу үшін қолданылады. Арнайы станок бірнеше данада жасалады. Балансирлеу өнімділігін арттыру үшін арнайы станоктар механикаландыру және автоматтандыру құралдарымен жабдықталады. Станокты автоматтандыру деңгейі өндіріс жағдайларына байланысты және әртүрлі болуы мүмкін.

Ең қарапайым жағдайда ол тек дисбаланстарды анықтауды қамтиды, неғұрлым күрделі жағдайда – массаны түзетуді және роторларды тасымалдауды.

Балансирлеу комплекттері станокқа орнатпай, өз подшипниктерінде және меншікті корпусында роторларды балансирлеу кезінде дисбаланстарды анықтауға арналған. Балансирлеу комплекттері ретінде балансирлеу станоктарының өлшеу құрылғылары, дірілөлшеуіш жалпы мақсаттағы приборлар және арнайы балансирлеу приборлары қолданылады.

 

М.Е. Левит, В.М. Рыженковтың "Бөлшектер мен түйіндерді балансирлеу" кітабынан таңдап алынған тараулар.
Мәскеу, "Машиностроение" баспасы, 1986ж.

БАЛАНСИРЛЕУ СТАНКОТАРЫНЫҢ ҚҰРЫЛЫСЫ ЖӘНЕ ЖҰМЫС ПРИНЦИПІ

Бұл бөлімде динамикалық балансирлеуге арналған станоктардың құрылысы, жұмыс принципі және негізгі тораптарының конструкциясы сипатталады; орындалатын функциялар принципі бойынша типтік тораптар қарастырылады; станоктар өндіруші зауыттар мен тұтынушылар үшін бірыңғай балансирлеу станоктарының дәлдік нормаларын бағалау ережелері беріледі.

Жалпы жағдайда балансирлеу станкісінде мыналар бар: балансирлеу, жетек, өлшеу және түзету құрылғылары, сондай-ақ станок станинасына бекітілетін қосымша құрылғылар.




Резонанстан кейінгі балансирлеу құрылғысы (1-сурет, а) екі қозғалмалы тіректен немесе платформадан және тіректерді станок станинасына ілетін серпімді элементтерден тұрады. Серпімді элементтердің қаттылығы әртүрлі бағыттарда әртүрлі. Көлденең айналу осі бар станоктарда серпімді элементтер тік бағытта салыстырмалы түрде қатты, ал көлденең бағытта қаттылық өте аз және ілгіш тербеліске кедергі келтірмейді. Резонанстан кейінгі станоктарды жобалау және жасау кезінде тіректердің массасын, ілгіш ұзындығын, қаттылығын және балансирлеу құрылғысының басқа да параметрлерін балансирлеу кезінде оның меншікті жиілігі көлденең бағытта ротордың айналу жиілігінен еселерге төмен болатындай етіп таңдайды.

Резонанстан кейінгі балансирлеу құрылғысында теңгерімсіз роторды айналдыру кезінде қозғалмалы тіректер көлденең жазықтықта тербеледі. Бұл тербелістердің амплитудалары ротордың түзету жазықтықтарындағы дисбаланстарға пропорционалды, яғни (2) теңдеулерімен сипатталады.

Резонансқа дейінгі балансирлеу құрылғысы станок станинасына қатты бекітілген екі қозғалмайтын тіректен тұрады. Тіректердің тербелістерінің меншікті жиіліктері барлық бағыттарда балансирленетін роторлардың айналу жиіліктерін айтарлықтай асады. Тіректің төменгі бөлігі динамометр немесе күштік көпірше болып табылады. Теңгерімсіз роторды айналдыру кезінде тіректерде пайда болатын динамикалық жүктемелер динамометрде (1-сурет, б) аз ығысулар тудырады, олар рычагты жүйе арқылы күшейтіледі. Тіректегі күш ығысуға пропорционалды, яғни , мұндағы k – тіректің көлденең бағыттағы қаттылық коэффициенті.

Күштік көпірше схемасы бойынша резонансқа дейінгі балансирлеу құрылғысында (1-сурет, в) күштік көпіршенің бір иығында (1) теңдеулерімен сипатталатын теңгерімсіз ротордан тікелей динамикалық жүктемені өлшейтін сенсор орнатылады.

Үдету-балансирлеу стендтерінің және иілгіш роторларды жоғарыжиілікті балансирлеуге арналған станоктардың балансирлеу құрылғылары барлық бағыттарда бірдей қаттылыққа ие – изотропты және үш немесе төрт тірегі бар.

Тік айналу осі бар станоктардың балансирлеу құрылғыларының жұмыс принципі жоғарыда қарастырылғандарға ұқсас. Бұл құрылғылар жиі конструктивті түрде жетек құрылғысымен біріктіріледі. Балансирленетін деталь шпиндель торабында бекітіледі. Шпиндель, ілгіш, кейде жетек құрылғысы тік айналу осі бар станоктың балансирлеу құрылғысын құрайды.

Жетек құрылғысы іске қосуды, айналудың тұрақты бұрыштық жылдамдығын ұстауды және балансирленетін роторды тежеуді қамтамасыз етеді. Құрылғының негізгі элементтері: электрқозғалтқыш, беріліс қорабы, тежегіш, жетектік байланыс, жетек құрылғысын басқару схемасы.


Балансирлеу станоктарында айнымалы немесе тұрақты токты электрқозғалтқыштар, әртүрлі қуаттағы, сатылы және сатысыз берілістер қолданылады. Белбеулі берілістер салыстырмалы түрде аз берілетін күштер кезінде қолданылады. Бұл берілістерде жазық, клиндік және дөңгелек белбеулер қолданылады. Тісті берілістер үлкен қуаттарды беруді және айналу жылдамдықтарын сатылы реттеуді қамтамасыз етеді. Станоктардың беріліс қораптарында әртүрленген тіс саны бар цилиндрлік тісті доңғалақтар қолданылады, олар бір-бірімен рет-ретімен ілініседі. Жетектегі беріліс қатынасын өзгерту кейде тісті доңғалақтарды ауыстыру арқылы жүргізіледі.

Жетектік байланыс беріліс қорабының шығыс білігін балансирленетін ротормен байланыстырады. Білік, белбеу және жанама байланыстар ажыратылады. Білік байланысы кардан біліктерінің (2-сурет) көмегімен жүзеге асырылады. Белбеу байланысында балансирленетін детальды орап тұрған жазық шексіз белбеулер (3-сурет) қолданылады.

 

 

                                           

         2-сурет. Кардан білігі арқылы білік байланысы:                            3-сурет. Жазық шексіз белбеу арқылы белбеу байланысы:

 1 — жетек; 2 — кардан білігі; 3 — балансирленетін деталь                         1 — белбеу; 2 — балансирленетін деталь; 3 — жетек

Жанама (касатель) байланысты басып тұратын роликтер (4-сурет, а) және дөңгелек белбеулер (4-сурет, б) жасайды.

 

4-сурет. Жанама байланыс:
1 — балансирленетін деталь; 2 — басып тұратын ролик;
3 — дөңгелек белбеу

Жетектік байланыстар шектеулі айналу моменттерін бере алады. Сондықтан роторды іске қосу және тежеу кезінде жетек құрылғысының бүлінуінен сақтану үшін ротордың жұмсақ іске қосуын және тоқтатуын қамтамасыз ететін жетек құрылғысын басқарудың арнайы электр схемасы қолданылады.

Тиристорлық жүйелер қысқа тұйықталған роторлы үш фазалы асинхронды электрқозғалтқыштарды және тұрақты токты электрқозғалтқыштарды басқару үшін қолданылады. Бұл жүйелерді балансирлеу станоктарында қолдану электрқозғалтқышты контактысыз тәсілмен басқаруға, іске қосу кезіндегі соққылы моменттерді шектеуге, электрқозғалтқыштың кен іске қосу-тежеу және реттеу жұмыс режимдерін алуға мүмкіндік береді.

 

 

Өлшеу құрылғысы берілген жазықтықтардағы ротордың дисбаланстарының мәндері мен бұрыштарын анықтайды. Оның құрылымдық схемасы сенсорлардан, түзету жазықтықтарын бөлу тізбегінен, жиілік-таңдауыш құралдардан, дисбаланс мәні мен бұрышының көрсеткіштерінен тұрады.


Сенсорлар балансирлеу құрылғысының параметрлерін электр сигналдарына түрлендіреді. Балансирлеу станоктарында контактілі (индукциялық, пьезоэлектрлік) және контактысыз (токвихрь) сенсорлар қолданылады.




Индукциялық сенсор индуктивтілік катушкасынан (5-сурет, а) тұрады, ол тұрақты магниттің құрған магнит өрісінде еркін қозғала алады. Катушка балансирлеу құрылғысымен қатты байланысады. Бұл құрылғы тербелген кезде катушка да тербеледі және онда индукцияның ЭҚК пайда болады, оның шамасы магнит ағынының өзгеру жылдамдығымен анықталады, яғни балансирлеу құрылғысының тербеліс жылдамдығына пропорционалды. Ротордың айналу жиілігі тұрақты болған кезде ЭҚК станок тіректерінің ығысу амплитудасына пропорционалды.

Пьезоэлектрлік сенсор пьезоэлектрлік эффектке негізделген. Белгілі бір бағытта механикалық деформация кезінде, мысалы, сегнет тұзының кристалдары, поляризацияланған керамика және барий титанатында онда электр өрісі пайда болады (5-сурет, б), ол деформация бағыты өзгерген кезде зарядтардың таңбаларын өзгертеді. Пьезоэлектрлік эффект кезінде пайда болатын зарядтың шамасы әрекет ететін күшке пропорционалды.

Индукциялық және пьезоэлектрлік сенсорлар станоктың тербелмелі жүйесімен байланысты, яғни олар контактілі сенсорлар болып табылады.

Токвихрь сенсорлар – контактысыз, сондықтан олар айналып тұрған біліктердің иілуін өлшеуге арналған. Токвихрь сенсордың жұмыс принципі өзгеретін магнит өрісіне орналастырылған, ротор болып табылатын ірі өткізгіште пайда болатын индукциялық токтарға (Фуко токтары) негізделген. Өзгеретін магнит өрісі жоғары жиілік генераторымен (6-сурет) және L индуктивтілігі мен С сыйымдылығынан тұратын тербелмелі контурмен жасалады. Сенсор беті мен ол айналған кездегі білік арасындағы саңылаудың өзгеруі шығыс кернеуінің өзгеруін тудырады.

5-сурет. Токвихрь сенсор


Дисбаланс бұрышын, балансирлеу кезіндегі ротордың айналу жиілігін белгілеу үшін опорлық сигнал генераторлары, газразрядты шамдары бар стробоскоптар, фотоэлектрлік және басқа да кейбір сенсорлар қолданылады.


Опорлық сигнал генераторының роторы балансирленетін ротормен қатты байланысқан және оның жылдамдығымен айналатын екі полюсті тұрақты магнит болып табылады. Статордың бір-біріне перпендикуляр екі орамы бар және ол статор корпусына жүргізілген лимбпен бірге кез келген бекітілген орналасуға бұрыла алады. Генератордың шығыс кернеуі ротордағы бұрыш белгісіне қатысты белгілі фазасы бар тұрақты шамада ротордың айналу жиілігіне ие.

Айналып тұрған роторды неон, импульстік немесе басқа газразрядты шаммен жарықтандырған кезде стробоскоптық эффект пайда болады. Бұл эффект адам көзінің 10 Гц-тен жоғары жиіліктегі жарық импульстарын жеке жарқылдар ретінде емес, үздіксіз жарық ағыны ретінде қабылдауынан туындайды. Егер импульстар айналу жиілігімен болса, онда ротор адам көзі үшін қозғалмайтын сияқты болады. Осы принципке сәйкес балансирлеу кезінде роторға жүргізілген шкаланы (белгіні) жарықтандыратын стробоскоп негізделген. Жарықтандырылған сан дисбаланс бұрышын белгілі орналасуға қатысты көрсетеді.

Фотоэлектрлік сенсор роторға жүргізілген контрастты белгіден іске қосылады және ротордың айналу жиілігімен қысқа импульстар шығарады.

Дірілөлшеуіш түрлендіргіштер мен жиілік-таңдауыш құралдар арасындағы электр тізбегі түзету жазықтықтарын бөлу тізбегі (ТЖБТ) деп аталады. ТЖБТ ротордың дисбаланстарына қатысты (1)-(5) теңдеулерін автоматты түрде шешеді.

Резонанстан кейінгі балансирлеу станкісінің сенсорлары ТЖБТ-ге тізбектей (6-сурет, а) қосылған, олардың полярлығы ЭҚК бір-біріне қарсы әрекет ететіндей етіп орнатылған. Компенсациялаушы сенсор тізбегінде R1 немесе R2 реттеу потенциометрі қосылған. Схема шығысындағы кернеу Eшығ негізгі сенсордың толық кернеуі мен компенсациялаушы сенсор кернеуінің бөлігінен тұрады. Түзету жазықтықтарын бөлу тізбегі сенсорлар кернеуінің фазасын өзгертетін коммутаторлармен және реттеу потенциометрлерін осы немесе басқа сенсорға қосатын коммутаторлармен толықтырылады. Потенциометрлер ползунктарының және коммутаторлардың орналасуы 1-ші және 2-ші түзету жазықтықтарын бөлу үшін әртүрлі болғандықтан, реттеу органдары схемада көшіріледі.

 

6-сурет. Сенсорларды потенциометрлік түзету жазықтықтарын бөлу тізбектерінде қосу схемалары

 

 

Балансирлеу станоктарының өлшеу құралдарында түзету жазықтықтарын бөлудің басқа да тізбектері қолданылады. Көп жазықтықты балансирлеу кезінде (1) теңдеулерін шешу үшін өлшеу құрылғысына түзету жазықтықтарын бөлу тізбегінің орнына есептеу бағдарламаларымен жабдықталған аналогтық немесе сандық есептеуіш машиналар қосылады. Дірілтүрлендіргіштер тіркеген тербелістер ротордың теңгерімсіздігінен де, динамикалық балансирлеудің қателіктерінен де туындайды. Қателіктерден туындаған тербелістердің құрамдас бөлігі дисбаланстардан пайда болатын пайдалы тербелістерге қарама-қарсы бұзылу тербелістері деп аталады.

Түзету құрылғылары ірі сериялы және массалық өндіріске арналған балансирлеу станоктарының құрамына кіреді. Олар роторды тоқтатқаннан кейін немесе айналу барысында оның массасын түзетеді. Автоматты режимде жұмыс істеген кезде түзету құрылғылары өлшеу құрылғысынан басқарылады.

Балансирлеу станоктарында оның жұмысын қамтамасыз ететін әртүрлі қосымша құрылғылар қолданылады. Бұл пневмо- және гидро жүйелер, жүктеу және жинақтау құрылғылары және т.б.

М.Е. Левит, В.М. Рыженковтың "Бөлшектер мен түйіндерді балансисирлеу" кітабынан таңдап алынған тараулар. Мәскеу, "Машиностроение" баспасы, 1986ж.