D3. KRYTERIA WYRÓWNOWAŻANIA WIRNIKÓW

W punkcie 2.2.1 omawialiśmy nie wyrównoważenie jako praprzyczynę wielu

kłopotów drganiowych w eksploatacji maszyn. Wielkością, kryterialną przy
wyrównoważaniu, jak wskazaliśmy tam, jest prędkość ruchu środka maszyn
-v

c

z tytułu obrotów -

o

ω

na promieniu - e swego nie wyrównoważenia, gdyż

o

o

c

ef

e

v

π

ω

2

=

=

. Tabela Dl podaje klasy dopuszczalnego nie wyrównoważenia jako granice

prędkości v

c

dla różnych elementów maszynowych.

Z przedstawionych w tabeli wartości dopuszczalnych prędkości drgań można

oszacować prędkości drgań całej maszyny, gdyż prędkość v

c

jest przekazywana w postaci

równoważnej siły bezwładności poprzez łożyska na korpus maszyny. Jeśli oznaczymy masę
wirnika przez m

w

, korpusu przez m

k

, prędkość drgań korpusu – v

k

to możemy napisać

następujące równanie równowagi sił bezwładności po zamontowaniu w łożyskach

(

)

k

o

k

w

c

o

w

v

m

m

v

m

ω

ω

+

=

skąd oszacowanie prędkości drgań korpusu przy

( )

w

k

m

m

3

1

÷

=

:

o

k

c

k

w

c

w

k

x

x

v

m

m

v

m

v











 ÷

=











 ÷

=

+

=

4

1

2

1

;

4

1

2

1

Jeśli w świetle tego wyniku wziąć pod uwagę części urządzeń technologicznych:

s

mm

v

c

3

,

6

5

,

2

÷

=

, (patrz tab.Dl.) to prędkość drgań korpusu mierzona na łożyskach przy

k

w

m

m

=

będzie:

s

mm

v

k

15

,

3

25

,

1

÷

=

, co jest wartością zwykle spotykaną.

Przeprowadzając tego typu szacunkowe obliczenia możemy upewnić się co do kresu

bezpiecznych drgań maszyny jeśli nie dysponujemy informacjami wytwórcy.

Podana tabela Dl nie specyfikuje prędkości obrotowych elementów wirujących, tzn.

dopuszczalnych sił, jakie mogę być przekazywane na łożysko. Uściślenie tych danych
przedstawia rysunek D.7, który podaje nie wyrównoważenie właściwe e, w

m

µ

lub mm, oraz

nie wyrównoważenie

e

m

N

w

=

w g mm/kg lub kg mm/kg dla danej prędkości obrotowej

wirnika. Jak widać z rysunku, dla stałej dopuszczalnej prędkości v

c

dopuszczalne nie-

wyrównoważenie maleje odwrotnie proporcjonalnie do prędkości obrotowej.