МЕТОДИКА УРАВНОВЕШИВАНИЯ РОТОРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Роторы технологических машин, в том числе и тихоходные, имеющие значительную протяженность, нуждаются в уравновешивании. В связи с этим основная задача работы состоит в разработке методики определения значений корректирующих дисбалансов, уравновешивающих роторы технологических машин. В работе представлена методика уравновешивания ротора технологической машины на примере рабочих органов двухвального смесителя непрерывного действия. В системе трехмерного моделирования были получены значения инерционно-массовых характеристик элементов ротора, на основании которых построена расчетная модель ротора в виде пространственной системы дисбалансов. На базе разработанной модели получены планы дисбалансов, приведенных к двум плоским системам. Определены значения величин корректирующих дисбалансов. Предлагаемая методика позволила определить условия полной балансировки ротора; получить графические и аналитические зависимости максимальных и минимальных отклонений значений корректирующих дисбалансов от номинальных в процентном соотношении при различной точности изготовления элементов рабочего вала с величиной достоверности аппроксимации от 0,95 до 0,99. В результате проведенных исследований выявлено, что со снижением точности изготовления элементов рабочего вала величина ожидаемых отклонений корректирующих дисбалансов возрастает и может достичь 75 %. Также определены квалитеты точности изготовления месильных лопаток для различных угловых скоростей вращения рабочего вала.

Об авторах

Юрий Ильич Подгорный

Новосибирский государственный технический университет; Новосибирский технологический институт (филиал) Московского государственного университета дизайна и технологии

Email: pjui@mail.ru
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия; Красный пр., 35 (ул. Потанинская, 5), г. Новосибирск, 630099, Россия

Татьяна Геннадьевна Мартынова

Новосибирский государственный технический университет

Email: tatyanamartynova1511@gmail.com
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия

Вадим Юрьевич Скиба

Новосибирский государственный технический университет

Email: skeeba_vadim@mail.ru
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия

Дмитрий Владимирович Лобанов

Братский государственный университет

Email: mf_nauka@brstu.ru
ул. Макаренко, 40, г. Братск, Иркутская область, 665709, Россия

Анастасия Андреевна Жирова

Новосибирский государственный технический университет

Email: zhirova.nastasya@mail.ru
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия

Анна Николаевна Бредихина

Новосибирский государственный технический университет

Email: nyara.bredihina@yandex.ru
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия

Александр Сергеевич Косилов

Новосибирский государственный технический университет

Email: kosilov_sanya@mail.ru
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия

Наталья Сергеевна Печоркина

Новосибирский государственный технический университет

Email: pechorkina94@yandex.ru
пр. К. Маркса, 20, г. Новосибирск, 630073, Россия

Список литературы

  1. Balancing a high-speed rotor on a balancing machine / Yu.M. Grekov, I.I. Radchik, E.S. Trunin, O.V. Bol’shakov // Power Technology and Engineering. - 2015. - Vol. 49, iss. 1. - P. 57-60. - doi: 10.1007/s10749-015-0574-6.
  2. Darlow M.S. Balancing of high-speed machinery. - New York: Springer-Verlag, 1989. - 185 p. - ISBN 978-1-4612-8194-8. - doi: 10.1007/978-1-4612-3656-6.
  3. Определение основных параметров технологического оборудования / Ю.И. Подгорный, Т.Г. Мартынова, В.Ю. Скиба, В.Н. Пушнин, Н.В. Вахрушев, Д.Ю. Корнев, Е.К. Зайцев // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2013. - № 3 (60). - С. 68-73.
  4. Dynamics of rotating machines / M.I. Friswell, J.E.T. Penny, S.D. Garvey, A.W. Lees. - Cambridge: Cambridge University Press, 2010. - 544 p. - ISBN 978-0-5218-5016-2.
  5. Wang Q., Wang F. A new vibration mechanism of balancing machine for satellite-borne spinning rotors // Chinese Journal of Aeronautics. - 2014. - Vol. 27, iss. 5. - P. 1318-1326. - doi: 10.1016/j.cja.2014.08.001.
  6. Balancing of machinery with a flexible variable-speed rotor / F. Sève, M.A. Andrianoely, A. Berlioz, R. Dufour, M. Charreyron // Journal of Sound and Vibration. - 2003. - Vol. 264, iss. 2. - P. 287-302. - doi: 10.1016/S0022-460X(02)01173-2.
  7. Actual problems and decisions in machine building / ed. by V.Yu. Skeeba. - Pfaffikon: Trans Tech Publ., 2015. - 344 p. - (Applied Mechanics and Materials; vol. 788). - ISBN 978-3-03835-551-9. - doi: 10.4028/ href='www.scientific.net/AMM.788' target='_blank'>www.scientific.net/AMM.788.
  8. Актуальные проблемы в машиностроении / под ред. В.Ю. Скибы. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2014. - 588 с. - ISBN 978-5-7782-2410-0.
  9. Proceedings of the 9th IFToMM International Conference on Rotor Dynamics / ed. by P. Pennacchi. - Cham: Springer International Publ., 2015. - 2294 p. - (Mechanisms and Machine Science; vol. 21). - ISBN 978-3-319-06589-2. - doi: 10.1007/978-3-319-06590-8_2.
  10. Ключников А.В. Способ контроля качества функционирования стенда для определения характеристик асимметрии масс осесимметричных роторов // Труды международного симпозиума Надежность и качество. - 2010. - Т. 2. - С. 12-14.
  11. Румянцев В.В., Сидоров А.А., Шабанов А.Ю. Динамика двигателей. - СПб.: Изд-во СпбПУ, 2012. - 247 с. - ISBN 978-5-7422-3580-4.
  12. Выбор конструктивных параметров несущих систем машин с учетом технологической нагрузки / Ю.И. Подгорный, В.Ю. Скиба, А.В. Кириллов, О.В. Максимчук, Д.В. Лобанов, В.Р. Глейм, А.К. Жигулев, О.В. Саха // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2015. - № 4 (69). - С. 51-60. - doi: 10.17212/1994-6309-2015-4-51-60.
  13. Моделирование несущих систем технологических машин / Ю.И. Подгорный, В.Ю. Скиба, А.В. Кириллов, В.Н. Пушнин, И.А. Ерохин, Д.Ю. Корнев // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). - 2014. - № 2 (63). - С. 91-99.
  14. Уравновешивание роторов технологических машин / Ю.И. Подгорный, Т.Г. Мартынова, А.Н. Бредихина, А.С. Косилов, Н.С. Печоркина // Актуальные проблемы в машиностроении. - 2015. - № 2. - С. 256-262.
  15. Li X., Zheng L., Liu Z. Balancing of flexible rotors without trial weights based on finite element modal analysis // Journal of Vibration and Control. - 2013. - Vol. 19, iss. 3. - P. 461-470. - doi: 10.1177/1077546311433916.
  16. Khulief Y.A., Mohiuddin M.A., El-Gebeily M. A new method for field-balancing of high-speed flexible rotors without trial weights // International Journal of Rotating Machinery. - 2014. - Vol. 2014, art. 603241. - 11 p. - doi: 10.1155/2014/603241.
  17. Гусаров А.А. Балансировка роторов машин. В 2 кн. Кн. 1 / Институт машиноведения им. А.А. Благонравова. - М.: Наука, 2004. - 267 с.
  18. Подгорный Ю.И., Мартынова Т.Г., Войнова Е.В. Уравновешивание рабочего вала смесителя непрерывного действия // Проблемы повышения эффективности металлообработки в промышленности на современном этапе: материалы 8-й Всероссийской научно-технической конференции. - Новосибирск, 2010. - С. 127-129.
  19. Kellenberger W. Should a flexible rotor be balanced in N or (N + 2) planes? // Journal of Engineering for Industry. - 1972. - Vol. 94, iss. 2. - P. 548-560.
  20. Подгорный Ю.И. Влияние точности изготовления месильных лопаток на уравновешенность рабочего вала смесителя непрерывного действия / Ю.И. Подгорный, Т.Г. Мартынова // Научный вестник НГТУ. - 2010. - № 3 (40). - С. 119-126.
  21. ГОСТ 22061-76. Машины и технологическое оборудование. Система классов точности балансировки. - М.: Стандартинформ, 1993. - 22 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).