Уравновешивание автобалансиром ротора в упруго-вязко закрепленном корпусе, совершающем пространственное движение

Abstract

Актуальность работы обусловлена необходимостью исследования процесса уравновешивания автобалансирами ротора. Цель работы: оценить переходные процессы при статическом уравновешивании автобалансиром со многими корректирующими грузами ротора, помещенного с возможностью вращения в тяжелый упруго-вязко закрепленный корпус, совершающий пространственное движение. Методы исследования: тория устойчивости установившихся движений механических систем; математическая теория устойчивости движений по Ляпунову. Результаты: Найдены условия наступления автобалансировки и установлено, что: корпус и ротор условно образуют составной, более массивный и длинный ротор, характеристики которого влияют на процесс автобалансировки; · переходные процессы, характеризующие автобалансировку, делятся на: быстрые, при которых практически прекращаются движения корригирующих грузов относительно ротора и устанавливается движение ротора, соответствующее суммарному дисбалансу корректирующих грузов и дисбаланса ротора; медленные, при которых корригирующие грузы приходят в автобалансировочное положение, двигаясь относительно ротора; · скорость протекания быстрых переходных процессов зависит от параметров закрепления корпуса, массо-инерционных характеристик составного ротора, скорости вращения, положения плоскости балансировки, сил вязкого сопротивления, действующих на корригирующие грузы, и не зависит от уравновешиваемого дисбаланса, количества и положений корригирующих грузов; · скорость протекания медленных переходных процессов дополнительно зависит от уравновешиваемого дисбаланса, количества и положений корригирующих грузов, но не зависит от сил сопротивления опор.

The relevance of the study is caused by the need to research rotor balancing by auto-balancers. The main aim of the study is to evaluate the transients during static balancing rotor with many corrective weights by auto-balancer. The rotor is placed in heavy visco-elastic fixed bed being in spatial motion; the rotor can spin there. The methods used in the study: theory of stability of mechanical system steady motions; mathematical theory of motion stability by Lyapunov. The results: the authors have determined the conditions of auto-balance occurring and have found out that: • bed and rotor form conventionally the composite rotor, more massive and long; its characteristics influence auto-balancing; • transients that characterize auto-balancing are divided into: fast - when corrective weights motion relative to rotor stop and rotor motion corresponding to the total imbalance of corrective weights and rotor imbalance is set; slow - when corrective weights come in auto-balancing position moving relative to rotor; • flow rate of the fast transients depends on bed fixing parameters, inertia characteristics of the composite rotor, rotation speed, balancing plane position, viscous resistance forces influencing the corrective weights; it does not depend on rotor imbalance, quantity and positions of corrective weights; • flow rate of slow transients depends additionally on rotor imbalance, number and positions of corrective weights, but it does not depend on resistance forces of supports.