23.04.2007

UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNO-PRZYRODNICZY

W BYDGOSZCZY

WYDZIAŁ MECHANICZNY

LABORATORIUM Z PODSTAW DYNAMIKI MASZYN

TEMAT: Wyważanie dynamiczne w dwóch płaszczyznach

1.Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest analiza drgań i wyważenie dynamiczne w dwóch płaszczyznach wirnika.

2.Wiadomości podstawowe

Wyważanie jest procesem korygowania rozkładu masy wirnika. Operacje tę wykonuje się dodając lub ujmując na promieniu r_k taką masę korekcyjną m_k dla której suma sił odśrodkowych, a więc suma niewyważeń jest równa zeru:

W ten sposób
jest zrównoważone niewyważeniem
.

Korekcję masy wirnika wykonuje się przeważnie na tej średnicy, która pokrywa się z kierunkiem niewyważenia
. Jeżeli z wirnika usuwamy masę w miejscu określonym kątem niewyważenia α (rys. 3a), to nazywamy ją ujemną masą korekcyjną. Jeżeli w miejscu położonym pod kątem α+180⁰ dodajemy masę równoważącą, to mówimy o dodatniej masie korekcyjnej.

W pewnych przypadkach nie można wykonać korekcji masy wirnika w sposób poprzednio opisany. Najczęściej wynika to z braku miejsca do wykonania korekcji na średnicy pokrywającej się z wektorem niewyważenia.

W takich przypadkach wektor niewyważenia
rozkłada się na dwa kierunki, na których korekcja masy jest możliwa (rys.4). W ten sposób otrzymuje się dwie składowe niewyważenia
i
, które równoważy się dodatnimi lub ujemnymi masami korekcyjnymi m_k1 i m_k2.

Płaszczyzna, w której wykonuje się korekcję masy wirnika, jest zawsze prostopadła do osi wirnika i nazywa się płaszczyzną korekcji.

Niewyważanie dynamiczne jest najogólniejszym stanem niewyważenia wirnika, w którym oś wirnika i jego centralna główna oś bezwładności są skośne. Ten rodzaj niewyważenia jest jednoznacznie określony wektorem niewyważenia i momentem głównym niewyważenia lub dwoma wektorami niewyważenia leżącymi w dwóch dowolnych płaszczyznach poprzecznych. Niewyważenia dynamiczne można uważać za superpozycję niewyważenia statycznego i niewyważenia momentowego, przy czym płaszczyzny działania tych niewyważeń nie pokrywają.

Ten typ niewyważenia można usunąć za pomocą korekcji mas w dwóch dowolnych płaszczyznach korekcji.

3. Wyniki pomiarów

a)przed wyważeniem

I płaszczyzna A=78,5 mm/s

II płaszczyzna A=A=75,9 mm/s

b)wyważanie I

I płaszczyzna:

-masa użyta do wyważenia 12 g

-kąt na którym umieszczono masę- 5

-promień 150mm

II płaszczyzna:

-masa użyta do wyważenia 12 g

-kąt na którym umieszczono masę- 5

-promień 150mm

b)wyważanie II

I płaszczyzna:

-masa użyta do wyważenia 7 g

-kąt na którym umieszczono masę- 4

-A=33,5 mm/s

II płaszczyzna:

-masa użyta do wyważenia 7 g

-kąt na którym umieszczono masę- 0

-A=24,8 mm/s

4.Wnioski

W wyniku wyważania wirnika nastąpiło zmniejszenie drgań w dwóch podporach. W pierwszej podporze wartość drgań spadła z A=78,5 mm/s do 33,5 mm/s, natomiast w drugiej podporze wartość A=75,9 mm/s spadła do 24,8 mm/s.

Wyważając elementy wirujące maszyn, można w znaczny sposób zmniejszyć ich drgania, a co za tym idzie, poprawić ich niezawodność, co w konsekwencji prowadzi do zwiększonego czasu eksploatacji tych obiektów.

Dlatego też, wyważanie stało się ważną i powszechnie stosowaną operacją technologiczną. Jest ona wykonywana nie tylko przy produkcji nowych maszyn, lecz również w czasie eksploatacji oraz przy remontach kapitalnych

Wykonał:

Marcin Koszela

Grupa F

Semestr VI

Rok akademicki 2006/2007

---