موازنة الأجزاء ووحدات التجميع. موازنة الأجزاء الدوارة موازنة الأجزاء الثابتة والديناميكية

يتميز عدم التوازن الديناميكي للدوار بوجود خلل في التوازن الساكن والعزمي، عندما يكون كل من ناقل الخلل الرئيسي (D) و النقطة الرئيسيةالاختلالات (م):

عندما يكون الجزء المتحرك غير متوازن ديناميكيًا، فإن محور دورانه وأحد محاور القصور الذاتي الرئيسية إما يتقاطعان خارج مركز الكتلة أو يتقاطعان في الفضاء.

يتم التخلص من عدم التوازن الديناميكي للدوار عن طريق طرق التوازن الديناميكي، حيث يتم تقليل اختلال التوازن الساكن والعزمي للدوار في وقت واحد. من الناحية العملية، التوازن الديناميكي هو عملية التحقق من توزيع الكتلة للدوار الدوار، وفي حالة وجود اختلالات، تغيير هذا التوزيع باستخدام الكتل التصحيحية حتى يتم تحقيق قيمة عدم الاتزان المسموح بها.

يتم تحديد اختيار طريقة أو أخرى من طرق التوازن الديناميكي بشكل أساسي حسب نوع الدوار - جامد أو مرن. إذا لم ينحني الدوار أثناء الدوران ويتصرف كجسم صلب تمامًا، ويقوم فقط بالحركات الناتجة عن اهتزازات مجموعة المحمل، فإن هذا الدوار يسمى جامدًا. في الواقع، يوجد دائمًا في أي دوار حقيقي تشوهات انحناء ديناميكية ناتجة عن توزيع الاختلالات على طول الجزء الدوار. لكن إذا كانت هذه التشوهات ضئيلة مقارنة بالإزاحات المميزة للدوارات الصلبة، وتكون ضمن التفاوتات المسموح بها عند جميع سرعات الدوار، فإن هذا الدوار يعتبر جامدًا. من المهم ملاحظة أنه مع زيادة سرعة الدوران وانخفاض قيمة عدم التوازن المسموح بها، يبدأ الدوار، الذي كان يُعتبر سابقًا جامدًا، في إظهار خصائص الدوار المرن ويتطلب تغييرًا في اختيار طريقة الموازنة.

يتم تنفيذ موازنة الدوارات الصلبة باستخدام طرق ينظمها GOST ISO 1940-1، والدوارات المرنة بواسطة GOST 31320. يتم تحديد اختيار طريقة أو أخرى من خلال تكوين الدوار وسرعة دورانه.

يمكن اعتبار دوارات معظم الآلات المعروفة بسرعات التشغيل بمثابة طرق موازنة صلبة وديناميكية يمكن تطبيقها عليها والتي ينظمها GOST ISO 1940-1. تتضمن هذه الطرق القضاء على الناقل الرئيسي للاختلالات عن طريق تثبيت كتلة تصحيح في مستوى تصحيح واحد، والقضاء على اللحظة الرئيسية للاختلالات عن طريق توزيع الكتل في مستويي تصحيح.

أما بالنسبة لـ GOST 31320، كما يتبين من الجدول 1، فإنه ينص على عدة طرق للتوازن الديناميكي:

الأساليب الحديثةيعتمد التوازن الديناميكي على تناسب سعة ومرحلة الاهتزاز مع عدم التوازن الحالي. بمعنى آخر، من خلال قياس خصائص الاهتزاز للدوار الدوار، من الممكن تحديد حجم وموقع تركيب كتل التصحيح بدقة في مستويات التصحيح المحددة. دعونا نوضح ذلك باستخدام مثال جهاز الموازنة المحمول BALTECH VP-3470 من شركة Baltech، والذي يسمح بالتوازن الديناميكي في الدعامات الخاصة لمعظم آليات الدوار: عوادم الدخان، أبراج التبريد، التوربينات، الضواغط، المحركات الكهربائية، إلخ. تستغرق عملية الموازنة مع جهاز BALTECH VP-3470 ما يزيد قليلاً عن نصف ساعة وتتضمن ثلاث مراحل فقط:

1. تحديد الاهتزاز الأولي ومرحلة الاهتزاز.
2. تركيب وزن اختباري للكتلة المعروفة والحصول على بيانات عن كتلة وزن التصحيح وزاوية تركيبه.
3. تثبيت وزن التصحيح وإجراء قياس التحكم لمستوى الاهتزاز.

يسمح موازن BALTECH VP-3470 بالموازنة في 1-4 مستويات عند 16 نقطة تحكم وهو مجهز بـ برمجة BALTECH Expert، الذي يقوم بتخزين كافة الاتجاهات والبروتوكولات والتقارير.

مجموعة BALTECH VP-3470 ليست جهاز الموازنة المحمول الوحيد من شركة Baltech. وتقدم الشركة معه جهاز PROTON-Balance-II ونظام موازنة يعتمد على محلل الاهتزاز CSI 2140، بالإضافة إلى برنامج موازنة BALTECH-Balance (الآلة الحاسبة).

بالإضافة إلى أجهزة الموازنة المذكورة أعلاه في دعاماتها الخاصة، تنتج شركة Baltech مجموعة واسعة من آلات الموازنة الأفقية والرأسية والأوتوماتيكية التي تسمح لك بموازنة الدوارات بمجموعة واسعة من التكوينات والأوزان.

تتميز آلات الموازنة Baltech بقوة هيكلية عالية، ومعالجة آلية بالكامل لنتائج القياس، ودقة موازنة عالية - تصل إلى 0.5 جم*مم/كجم.

تتطلب أجهزة التوازن الحديثة وآلات Baltech مهارات احترافية في التعامل معها. مع أخذ هذا في الاعتبار، في مركز تدريبتجري شركة Baltech بانتظام دورة TOR-102 "التوازن الديناميكي" للتدريب المهني للمتخصصين الفنيين للعمل على ماكينات وأجهزة Baltech.

قد يكون للعضو الدوار ككل توزيع غير متساوٍ لوزن المعدن بالنسبة لمحور الدوران ولن يقع مركز ثقله على هذا المحور، أي. سيكون وزن الدوار غير متوازن بالنسبة لمحور الدوران. يسمى هذا الخلل في الدوار أو أجزائه اختلال التوازن.

عندما يدور الدوار، يؤدي عدم التوازن إلى ظهور قوة مزعجة موجهة شعاعيًا. تميل هذه القوة إلى تمزيق العمود مع الجزء المتصل به من المحامل. تغير القوة المزعجة اتجاهها طوال الوقت، وتبقى شعاعية، وبالتالي فإن تأثيرها على المحامل يتغير في الاتجاه؛ مثل هذا الإجراء يؤدي حتما إلى اهتزاز الآلية.

عند حدوث اهتزاز، تتعرض أجزاء الآلية لتأثيرات وصدمات وحمل زائد، مما يؤدي إلى تآكل عام متسارع وتعطيل التمركز والتثبيت، وهذا بدوره يزيد من الاهتزاز.

للتخلص من القوة المزعجة، يكون الدوار متوازنًا، أي. القضاء على عدم توازنه. تسمى العمليات للقضاء على عدم التوازن موازنة.يمكنك موازنة كل جزء من الدوار بشكل فردي أو الدوار بأكمله ككل؛ الطريقة الأخيرة أكثر اقتصادا وأكثر دقة.

لتحقيق التوازن في عدم توازن الدوار، من الضروري دمج (تعليق) حمل الكتلة اللازمة لتحقيق التوازن على نفس المسافة من المحور (حيث يتم اكتشاف عدم التوازن)، ولكن في الاتجاه المعاكس تمامًا؛ وبعد ذلك سوف يكون الدوار متوازنا ولن تنشأ أي قوة مزعجة أثناء دورانه.

يتم العثور على حجم وموقع عدم التوازن عند الأداء أنواع مختلفةموازنة.

يميز ثابتةو متحركموازنة الدوار:

1. ثابتةويسمى بالموازنة لأن دوران الدوار ليس مطلوبًا لتحديد عدم التوازن والقضاء عليه؛ يتم تحقيق التوازن عندما يكون الدوار في حالة راحة.

2. يتم ملاحظة عدم التوازن الديناميكي عندما تنتج الكتل غير المتوازنة للدوار قوتين مزعجتين، متساويتين في الحجم، ولكنهما موجهتان بشكل معاكس وتقعان في نهايات مختلفة. في هذه الحالة، قد يتبين أن مركز الثقل العام للدوار يقع على محور الدوران، أي. الدوار متوازن بشكل ثابت. لا يمكن اكتشاف هذا الخلل إلا عندما يدور الدوار، نظرًا لأن مركز الثقل العام للدوار يقع على محوره، وفقط أثناء الدوران تشكل كلتا الكتلتين غير المتوازنتين زوجًا من القوى المزعجة ذات الاتجاهات المتناوبة. ونتيجة لذلك، قد يكون الجزء الدوار المتوازن بشكل ثابت في بعض الحالات غير متوازن ديناميكيًا. تسمى عملية تحديد وإزالة التوازن الديناميكي التوازن الديناميكي.

تركيب عوادم الدخان

تم تصميم عوادم الدخان (D) لامتصاص غازات المداخن من فرن الغلاية وإخراجها تحت الضغط مدخنةفي الغلاف الجوي.

عوادم الدخان هي من النوع الطارد المركزي (1) والمحوري (2).

1. بالنسبة للغلايات ذات سعة البخار 420-640 طن / ساعة، يتم استخدام عوادم دخان مزدوجة الشفط بالطرد المركزي من النوع D-25x2Sh وD 21.5x2.

تتكون عوادم الدخان هذه من المكونات الرئيسية التالية:

رمان

دوارات التوجيه ومحركاتها

يبدأ تركيب عادم الدخان بقبول الأساس وتركيب محرك كهربائي عليه.

الأبعاد الهامة D للشفط على الوجهين تحدد مسبقًا تسليمها للتركيب بشكل مفكك. ولذلك، فإن عملية التثبيت الأولية هي تجميع الهياكل الداعمة D (الإطارات) والأجسام الحلزونية مع جيوب الشفط في موقع التجميع.

يبدأ التثبيت D بتركيب إطار دعم متصل بالأساس بمسامير. يتم تثبيت الإطار على منصات معدنية، يمكن أن يصل سمكها الإجمالي إلى 25-30 ملم، ولا يزيد عدد الوسادات في العبوة الواحدة عن ثلاث.

توجد الوسادات على جانبي كل مسمار أساس وتنظم علامات الارتفاع التي لا يُسمح بالانحراف عنها عن علامات التصميم بأكثر من + - 6 مم.

يتم تثبيت المحامل D على إطار الدعم، ويتم تنفيذ محاذاة على طول السلسلة وخطوط راسيا.

بعد تثبيت علب المحامل، يتم تثبيت المبيت D على الأساس، ثم يتم وضع الدوار الخاص به.

بعد تركيب المبيت D، يتم تركيب بوابات التحكم على جانب الشفط الخاص به. تخضع صمامات البوابة أولاً للفحص، حيث يتم فحص سلاسة فتحها وإغلاقها.

يتم اختبار D المُجمَّع في وضع الخمول؛ في هذه الحالة، يُسمح بأن لا يزيد الجريان الشعاعي والمحوري للمكره عن 3 و6 مم، على التوالي.

2. في محطات الغلايات ذات قدرة البخار 950 طن / ساعة أو أكثر، يتم استخدام النوع D المحوري DO - 31.5. المزايا الرئيسية لهذه D (مقارنة بالطرد المركزي D) هي صغر حجمها. يتكون المحور D ذو المرحلتين من:

جيب الشفط

المساكن

دوارات دليل

الدفاعات

الناشر

الهيكل

محطة ضخ النفط مع نظام خطوط أنابيب النفط

التهوية للتبريد

يتكون جيب الشفط من نصفين (علوي وسفلي)، متصلين بواسطة حواف. تبلغ الكتلة الإجمالية لجيب الشفط حوالي 7.5 طن، ويتم تثبيت الجزء السفلي من جيب الشفط على دعامتين أساسيتين.

يتكون السكن D من ثلاثة أجزاء مصممة لاستيعاب:

أنا. ريشة التوجيه والمكرهة المرحلة 1؛

ثانيا. ريشة التوجيه والمكره المرحلة الثانية؛

ثالثا. جهاز استقامة.

يتم توصيل جميع الأجزاء ببعضها البعض بواسطة الشفاه باستخدام البراغي.

يتكون الهيكل من عمود ومحاملين وعمود توصيل D للمحرك الكهربائي.

المحامل D - من النوع الأسطواني، كروية، ذاتية المحاذاة، تعمل على مادة تشحيم سائلة، والتي يتم توفيرها بواسطة محطة زيت من خلال نظام تزييت الزيت (يتم تركيب محطة زيت واحدة على محطتين D. الحماية الحرارية لمحمل الدعم المثبت في جسم الناشر ويتم تنفيذها باستخدام مروحة خاصة وطلاء عازل للحرارة والصوت.

يبدأ التثبيت D بتركيب الهياكل الداعمة وقبول الأساس. يتم أولاً تنظيف السطح الخرساني من الأسطح غير المستوية ويتم تثبيته في مواقع مسامير الأساس والحشوات للهياكل الداعمة د. الحشوات مصنوعة من صفائح الفولاذ بعرض 100-200 مم وطول يتوافق مع عرض المستوى السفلي للخرسانة هيكل الدعم. يجب ألا يزيد عدد الفوط عن ثلاث في مكان واحد.

تسلسل التثبيت التكنولوجي ____ عادم الدخان المحوري DO - 31.5

تسلسل	عقدة	الأعمال الرئيسية
أنا	الجسم السفلي	التثبيت على الهياكل الداعمة. تركيب مفاتيح التوقف الطولية. محاذاة الفجوات الحرارية في نقاط ربط الدعم.
	تحمل التوجه	تركيب وتثبيت محمل الدفع والدوار في هياكل دعم الأساس، مع الحفاظ على الخلوصات المحورية.
	محرك كهربائي	تركيب مهاوي نصف اقتران. تركيب الإطار والمحرك الكهربائي.
	العقد 1،2،3	محاذاة المحاور الرئيسية وعلامات الارتفاع للجزء السفلي من الجسم والهيكل والمحرك الكهربائي.
	الهيكل	محاذاة الجزء السفلي من السكن مع الدوار مع الحفاظ على الخلوص الشعاعي.
	يدعم جسم مروحة العادم	صب الخرسانة لمسامير الأساس لدعامات السكن.
	المنصات والسلالم	تركيب محرك ريشة التوجيه على الأساس. تركيب المنصات والسلالم حول المحرك الكهربائي وغطاء مروحة العادم.
		إزالة دوار عادم الدخان. التثبيت تحت
		معدلات الأساس. قم بتشحيم الأسطح الداعمة للحوامل بمزيج من الشحوم والجرافيت. تركيب الجزء السفلي من جيب الشفط.
	الجزء السفلي من الهدية (الظل)	تثبيت الجزء السفلي من الهدية والغطاء السفلي لواقي الدعم. تركيب الدوار.
	الجزء العلوي من الجسم	تركيب الجزء العلوي من مبيت عادم الدخان على حشوات الأسبستوس في وصلة أفقية. تركيب الجزء العلوي من الهدية.
	الجزء السفلي من جيب الشفط	التثبيت النهائي والتثبيت على جسم الجزء السفلي من جيب الشفط.
	وسائل وقائية	تركيب الغلاف الواقي للمحمل الداعم وختم صندوق الحشو.
	دوارات دليل	تركيب الحلقات الدوارة والرافعات والقضبان ومحركات دوارات التوجيه.
	الناشر	تركيب أنبوب الناشر على دعامة مؤقتة. التثبيت المتسلسل لثلاثة أقسام الناشر. تركيب أضلاع فاصلة بين الأنبوب ومخروط الناشر.
	مروحة تبريد	تركيب مروحة التبريد وقناة الهواء.
	الجزء العلوي من جيب الشفط	تركيب الجزء العلوي من جيب الشفط، وتركيب واقي العمود
	عادم الدخان وأعمدة المحرك الكهربائي	محاذاة وربط عادم الدخان وأعمدة المحرك الكهربائي.

اختلال التوازن (اختلال التوازن) الأجزاء الدوارةيعد أحد العوامل التي تحد من موثوقية السيارات قيد التشغيل. اختلال التوازن- حالة تتميز بتوزيع الكتل التي تسبب أحمالًا متغيرة على الدعامات وزيادة التآكل والاهتزاز وتساهم في التعب السريع للسائق.

عدم توازن المنتج— كمية متجهة تساوي حاصل ضرب الكتلة المحلية غير المتوازنة m بالمسافة إلى محور المنتج g أو حاصل ضرب وزن المنتج G بالمسافة من محور المنتج إلى مركز الكتلة e، أي د = السيد = قه.

أنواع عدم التوازن

أ - ثابت، ب - ديناميكي، مختلط.

يتم تنفيذها عندما تنشأ الأجزاء أثناء عملية التصنيع (الترميم)، وتجميع المكونات والتجمعات وتغيير قيمتها الكمية أثناء التشغيل والإصلاحات الروتينية.

اعتمادًا على الموقع النسبي لمحور المنتج ومحور القصور الذاتي المركزي الرئيسي، ثلاثة أنواع من عدم التوازن: ثابت، لحظة وديناميكية.
من أجل عدم التوازن الساكنيتم تحويل محور الدوران OB للجزء إلى الانحراف والتوازي مع المحور المركزي الرئيسي للقصور الذاتي. هذا الخلل متأصل في الأجزاء ذات الشكل القرصي (الحذافات، وأقراص القابض، والبكرات، والدفاعات، ومجموعات القابض، وما إلى ذلك) ويتجلى في كل من الحالات الثابتة والديناميكية. يتم تحديد عدم التوازن الثابت من خلال الناقل الرئيسي للاختلالات (اختلال التوازن الثابت).
في حالة عدم التوازن اللحظييتقاطع محور المنتج ومحور القصور الذاتي المركزي الرئيسي عند مركز الكتلة. يتم تحديد هذا الخلل من خلال اللحظة الرئيسية للاختلالات M أو اثنين من المتجهات المتوازية المتساوية للاختلالات في طائرتين تعسفيتين.
اختلال التوازن اللحظيهي حالة خاصة من حالة أكثر عمومية - عدم التوازن الديناميكي، حيث لا يتقاطع أو يتقاطع محور المنتج ومحوره المركزي الرئيسي عند مركز الكتلة. إنه متأصل في الأجزاء والتجمعات مثل الأعمدة، ويتكون من اختلالات ثابتة ولحظية ويتم تحديده بواسطة المتجه الرئيسي لاختلالات التوازن والعزم الرئيسي لاختلالات التوازن أو ناقلين محددين لاختلالات التوازن (بشكل عام، مختلفان في القيمة وغير متوازيين). ، ملقاة في طائرتين محددتين.

اختلال التوازنمنتجاتتتميز بقيمة عددية (بالجرام - مم، جم سم، كجم - سم) وزاوية عدم التوازن (بالدرجات) في نظام الإحداثيات المرتبط بمحور المنتج.

يمكن أن يتحلل المتجه الرئيسي لاختلالات التوازن B′ إلى اثنين متوازيين DCTl وDm2، ويتم تطبيقهما في طائرات مختارة، ويمكن استبدال اللحظة الرئيسية لاختلالات M بلحظة زوج من الاختلالات المتساوية المتوازية Ts,1 وDM2 في نفس الطائرات. المبالغ الهندسية د! + Ai = D وDt2 + A2 = A يشكلان اختلالين مخفضين A وA في مستويات محددة، والتي تحدد بشكل كامل عدم التوازن الديناميكي للمنتج.
عندما يدور منتج غير متوازن، تنشأ قوة قصور مركزية طاردة ذات حجم واتجاه متغيرين. يتم إدخال المنتجات غير المتوازنة إلى حالة متوازنة عن طريق موازنتها، أي تحديد خلل المنتج والقضاء عليه (تقليله) عن طريق إزالة أو إضافة كتل تصحيحية عند نقاط معينة. اعتمادا على نوع عدم توازن الجسم، هناك نوعان من التوازن: ثابت وديناميكي.

موازنة ثابتة.

يتم إجراء التوازن الثابت على حوامل بمنشورات أو بكرات أو على آلات خاصة موازنة ثابتةفي الوضع الديناميكي (عندما يدور الجسم). يزيد هذا الموازنة من دقة الموازنة ويفتح إمكانية أتمتة العملية.

التوازن الديناميكي للأجزاء الدوارة

مع هذا التوازن، يتم تحديد اثنين من اختلالات التوازن المعطاة A وA وإزالتهما (تقليلهما) في مستويات التصحيح المحددة عن طريق إزالة أو إضافة كتلتي تصحيح محددتين، تختلفان عمومًا في القيمة وتقعان في زوايا تصحيح مختلفة، في نظام الإحداثيات المرتبط بمحور الجزء. مع التوازن الديناميكي، يتم التخلص من (تقليل) الاختلالات الثابتة واللحظية، ويصبح المنتج متوازنًا تمامًا.

عدم التوازن المسموح به للأجزاء: العمود المرفقي، عمود المروحة، إلخ.

بعد تجميع وحدة التجميع الدوارة، والتي تتضمن أجزاء متوازنة (على سبيل المثال: الأعمدة، والتروس المثبتة، والوصلات، وما إلى ذلك) وأجزاء أخرى (المفاتيح، والدبابيس، ومسامير القفل، وما إلى ذلك)، تكون هناك حاجة إلى إعادة توازنها، حيث أن إزاحة أحد الأجزاء من الأجزاء، حتى ضمن الفجوات المنصوص عليها في الرسم، تؤدي إلى اختلال كبير في التوازن.

عادة ما يسمى التناقض بين مركز ثقل الجزء ومحور الدوران بالخلل الساكن، ويسمى عدم المساواة لعزوم الطرد المركزي للقصور الذاتي صفرًا بالخلل الديناميكي.

يمكن اكتشاف عدم التوازن الثابت بسهولة عند تركيب جزء بمجلات دعم أو على شياق على موازيات أفقية (السكاكين، المنشورات، البكرات) أو بكرات، ويتم اكتشاف عدم التوازن الديناميكي فقط عند تدوير الجزء. وفي هذا الصدد، يمكن أن يكون التوازن ثابتًا وديناميكيًا.

موازنة ثابتة. هناك عدة طرق لإجراء التوازن الثابت. تعد الموازنة على المنشورات والأقراص أكثر شيوعًا في بناء الأدوات الآلية. يجب تقوية السكاكين والمنشورات والبكرات وطحنها والتحقق من كونها أفقية قبل الموازنة.

عند الموازنة على المتوازيات الأفقية (الشكل 1)، يجب ألا يتجاوز البيضاوي المسموح به وتناقص رقاب الشياق 0.01-0.015 مم، ويجب أن تكون أقطارها هي نفسها.

أرز. 1. أ - على المتوازيات الأفقية (1 - مركز ثقل الجزء؛ 2 - وزن التصحيح)؛ ب – على الأقراص (1 – الجزء 2 – الوزن التصحيحي)

لتقليل معامل الاحتكاك، يوصى بتقوية المتوازيات والمجلات الخاصة بالشياق وطحنها جيدًا. طول العمليمكن تحديد المتوازيات بواسطة الصيغة:

حيث d هو قطر عنق الشياق.

عرض سطح العمل للمتوازيات (الأشرطة) هو (سم):

حيث G هي القوة المؤثرة على التوازي بالكيلو جرام؛ E – معامل المرونة لمادة الشياق والتوازيات بالكيلو جرام/سم2؛ σ - إجهاد الضغط المسموح به عند نقاط التلامس بين الرقبة والتوازي، بالكيلو جرام/سم 2 (للأسطح المتصلبة σ=2 10 4 ÷ 3 10 4 كجم/سم 2).

يتم تعيين القيمة d بالسم لأسباب تتعلق بالتصميم، مع الأخذ بعين الاعتبار سهولة تركيب الجزء المتوازن على الشياق.

يتم تحديد عدم التوازن عن طريق تثبيت الأوزان التصحيحية بشكل تجريبي على سطح الجزء الذي تتم موازنته. يتم التخلص من عدم التوازن عن طريق إزالة كمية مكافئة من المادة من الجانب المقابل تمامًا أو عن طريق تركيب وتأمين أثقال الموازنة المناسبة (أوزان التصحيح).

يمكن إجراء الموازنة الثابتة للبكرة على النحو التالي. يتم أولاً رسم خط بالطباشير على حافة البكرة ويتم نقل الدوران إليه. يتم تكرار دوران البكرة 3-4 مرات. إذا توقف خط الطباشير في مواضع مختلفة، فهذا يشير إلى أن البكرة متوازنة بشكل صحيح. إذا توقف خط الطباشير في موضع واحد في كل مرة، فهذا يعني أن الجزء الموجود في الأسفل من البكرة أثقل من الجزء المقابل. وللتخلص من ذلك، قم بتقليل وزن الجزء الثقيل عن طريق حفر الثقوب أو زيادة وزن الجزء المقابل من حافة البكرة عن طريق حفر الثقوب ثم ملؤها بالرصاص.

حساسية أجزاء الموازنة التي يصل وزنها إلى 10 أطنان على المتوازيات الأفقية (الشكل 1، أ):

حيث F هي حساسية الطريقة بـ G cm؛ و - معامل الاحتكاك المتداول (f=0.001 ÷ 0.005 سم)؛ G - وزن الجزء أو وحدة التجميع بالكيلو جرام.

حساسية أجزاء الموازنة التي يصل وزنها إلى 10 أطنان على الأقراص (الشكل 1، ب):

حيث F هي حساسية الطريقة بـ G cm؛ و - معامل الاحتكاك المتداول (f=0.001 ÷ 0.005 سم)؛ G - وزن الجزء أو وحدة التجميع بالكيلو جرام؛  – معامل الاحتكاك المتداول في محامل القرص؛ ص - نصف قطر محور القرص بالسنتيمتر؛ د - قطر الشياق بالسم؛ د - قطر القرص بالسم؛ α هي الزاوية بين محور الشياق ومحاور الأقراص.

دقة الموازنة على الأقراص أكبر منها على المنشورات الأفقية. غالبًا ما يتم استخدام التوازن الثابت للأجزاء من نوع القرص.

موازنة الأجزاء و وحدات التجميعيمكن إجراؤها على موازين الموازنة في وضع الرنين للنظام المتذبذب، مما يسمح بزيادة دقة الموازنة.

يتم إجراء موازنة الأجزاء التي يصل وزنها إلى 100 كجم على موازين الموازنة على النحو التالي (الشكل 2): تتم موازنة الهيكل الذي تم اختباره 1 مع الأوزان 3 ويتم تسريع الجزء الدوار 1 من الهيكل إلى سرعة دوران تتجاوز تردد التذبذب للهيكل نظام. بعد التسارع، يتم فصل المحرك الكهربائي عن الهيكل الذي يتم اختباره، ويستمر الجزء المتحرك منه في الدوران بحرية، مما يقلل السرعة تدريجياً. وهذا يلغي تأثير الاضطرابات الصادرة عن محرك القيادة على النظام المتأرجح. يتم قياس سعة إزاحة نقطة التحكم بواسطة الجهاز 2 في اللحظة التي تتوافق فيها سرعة دوران المغزل مع التردد الطبيعي للنظام المتذبذب، أي عند الرنين حيث تصل السعة أعلى قيمة. حجم الخلل المتبقي في هذه الطريقةيجب ألا تتجاوز القياسات 1.5-2 جم سم.

أرز. 2.

بالنسبة لعدد من المنتجات، بناءً على الخبرة، تم بالفعل وضع معايير للإزاحة المسموح بها لمركز ثقل الأجزاء الدوارة (الجدول 1).

الجدول 1. الإزاحة المسموح بها لمركز الثقل

مجموعة من الأجزاء	اسم	إزاحة المركز الجاذبية، ميكرون	مجموعة من الأجزاء	اسم	إزاحة المركز الجاذبية، ميكرون
أ	الدوائر والدوارات والأعمدة والبكرات ذات الدقة آلات طحن	0,2-1,0	في	دوارات صغيرة صعبة المحركات الكهربائية والمولدات	2-10
ب	المحركات الكهربائية عالية السرعة, محركات آلة طحن	0,5-2,5	ز	المحركات الكهربائية العادية، المراوح، أجزاء من الآلات والأدوات الآلية، ومحركات الأقراص عالية السرعة، وما إلى ذلك.	5-25

حساسية أجزاء الموازنة التي يصل وزنها إلى 100 كجم على موازين الموازنة (الشكل 2): F=20 ÷ 30 جم سم.

مبلغ الخلل:

حيث ω هو الفرق في القراءات من الجهاز 2.

التوازن الديناميكي يتم استخدام الأجزاء ووحدات التجميع لتحديد الخلل الذي يحدث أثناء الدوران تحت تأثير قوى الطرد المركزي بشكل أكثر دقة. لإجراء التوازن الديناميكي للأجزاء والمجموعات مثل الأجسام الدوارة، يتم استخدام آلات الموازنة.

تتم موازنة الأجزاء والمجموعات مثل أدوات التوصيل والتروس والبكرات على الشياق. يتم تركيب شياق مزود بجزء أو وحدة تجميع للموازنة على جهاز موازنة ومتصل بمغزل الآلة.

يتم تحديد حجم الخلل وموقعه من خلال الأدوات المثبتة على الجهاز. وعادة ما يتم التخلص من عدم التوازن عن طريق حفر ثقب في الجزء أو عن طريق توجيه المعدن على جانب الجزء المقابل من نقطة الخلل.

مطلوب المواصفات الفنيةتعتمد دقة الموازنة على تصميم الأجزاء والتجمعات والغرض منها، وسرعة دورانها، والاهتزازات المسموح بها للآلة، والمتانة المطلوبة للدعامات.

يمكن أن يؤدي التوازن الثابت إلى موازنة جزء بالنسبة إلى محور دورانه، لكنه لا يستطيع إلغاء عمل القوى التي تميل إلى تدوير الجزء على طول محوره الطولي.

التوازن الديناميكي يزيل كلا النوعين من عدم التوازن. يتم تطبيق التوازن الديناميكي على الأجزاء عالية السرعة مع نسبة كبيرة من الطول إلى القطر (دوارات التوربينات، المولدات، المحركات الكهربائية، مغازل الأدوات الآلية عالية السرعة، أعمدة الكرنك للسيارات و محرك الطائرةإلخ.).

يتم إجراء التوازن الديناميكي على آلات خاصة بواسطة عمال مؤهلين تأهيلا عاليا. أثناء التوازن الديناميكي، يتم تحديد حجم وموضع الكتلة التي يجب تطبيقها على الجزء أو طرحها منه بحيث يتم توازن الجزء بشكل ثابت وديناميكي.

تخلق قوى الطرد المركزي ولحظات القصور الذاتي الناتجة عن دوران جزء غير متوازن حركات تذبذبية بسبب الامتثال المرن للدعامات. علاوة على ذلك، فإن تقلباتها تتناسب مع حجم قوى الطرد المركزي غير المتوازنة التي تعمل على الدعامات. يعتمد التوازن بين أجزاء الماكينة ووحدات التجميع على هذا المبدأ.

توفر الموازنة الديناميكية، التي يتم إجراؤها على آلات موازنة آلية حديثة، البيانات في فترة تتراوح من 1-2 دقيقة: عمق الحفر وقطره، وكتلة الأوزان، وأبعاد أثقال الموازنة والأماكن التي يكون من الضروري فيها تأمين وإزالة الأوزان، بالإضافة إلى السعة من اهتزازات الدعامات.

تخضع الأجزاء والتجمعات الأطول من قطرها (أعمدة الكرنك، وأعمدة الدوران، ودوارات الآلات ذات الشفرات، وما إلى ذلك) إلى توازن ديناميكي. يمكن القضاء على عدم التوازن الديناميكي الذي يحدث أثناء دوران جزء ما بسبب تكوين زوج من قوى الطرد المركزي P (الشكل 3، أ) من خلال تطبيق لحظة تصحيحية من القوى P 1. يتم تحديد اختيار مستويات التصحيح بواسطة تصميم الجزء وسهولة إزالة المعدن الزائد. تظهر الحالة الأكثر شيوعًا لعدم توازن جزء ما في الممارسة العملية في الشكل. 3، ب.

أرز. 3. رسم تخطيطىالتوازن الديناميكي للأجزاء:أ – عدم التوازن الديناميكي للجزء. P – قوى الطرد المركزي من الكتل غير المتوازنة m الموجودة على الذراع r; حزب العمال – قوى الطرد المركزي من الأوزان التصحيحية. ب - عدم التوازن الساكن والديناميكي للجزء؛ P’ – قوة الطرد المركزي من الكتلة m’، تتحلل إلى قوى P وP”، مما يسبب عدم توازن ثابت

يتم اكتشاف عدم التوازن باستخدام آلات الموازنة. في ظروف الإنتاج الفردية، يتم إجراء التوازن الديناميكي باستخدام وسائل بسيطة، والتي تشمل، على سبيل المثال، جهاز لتثبيت دعامات الجزء المتوازن على عوارض مرنة أو على منصات مرنة (مطاطية).

يتم تدوير الجزء بسرعة تتجاوز ظروف الرنين.

يتم إيقاف تشغيل محرك الأقراص (على سبيل المثال، عن طريق إعادة ضبط الحزام) ويتم قياس سعة الاهتزازات القصوى لأحد الدعامات. ومن خلال ربط وزن الاختبار بالجزء، يتم إيقاف اهتزاز هذا الدعم. يتم تنفيذ إجراء مماثل للدعم الآخر. تنتهي عملية التوازن عندما تتوقف الدعامات عن التأرجح.

مع دعامات مرنة، تستخدم للأجزاء والتجمعات التي يصل وزنها إلى 100 طن (دوارات التوربينات القوية) - في الشكل. 4.

أرز. 4. 1 - كائن متوازن؛ 2 – اقتران الكهرومغناطيسي. 3 - محرك كهربائي. 4 - محامل. 5 - دعم الدعامات المرنة (الينابيع)؛ 6 - توقف، وقفل المحامل بالتناوب؛ 7 – مؤشر رافعة ميكانيكية لتحديد مستوى عدم التوازن من خلال العلامات 8 المرسومة بطرف المؤشر على الرقبة المتأرجحة المطلية للجسم؛ 9- تعويض أوزان الاختبار الملحقة بالجسم

يتم تنفيذ التوازن عن طريق تأمين الدعامات بالتناوب. يتم تحديد الموضع الزاوي لعدم التوازن باستخدام المؤشرات الميكانيكية أو الكهربائية. يتم تحديد حجم الخلل في مستويات التصحيح المختارة عن طريق ربط أوزان التعويض التجريبية. تعتمد الحساسية على وزن وحجم الجسم.

التوازن على الآلات من نوع الإطارمع معوضات عدم التوازن القابلة للتعديل، يتم استخدامه بشكل أساسي للأجزاء والتجمعات الصغيرة والمتوسطة الحجم التي يصل وزنها إلى 100 كجم.

تتم موازنة الخلل يدويًا وميكانيكيًا.

في التين. يوضح الشكل 5 رسمًا تخطيطيًا لآلة موازنة مع حركة يدوية للوزن التعويضي 3 على مغزل الآلة.

أرز. 5. 1 - الإطار؛ 2 - الجزء المراد توازنه، التجميع؛ 3- معوض الخلل

يتم تحريك الوزن 3 في الاتجاهين الشعاعي والمحيطي ويتم ضبط وزنه يدويًا. يحدد هذا الكمية المعادلة من المادة المراد إزالتها من الجزء. يتم تحديد عدم التوازن فقط في مستوى التصحيح 1-1. لذلك، لتحديد عدم توازن جزء ما في مستوى آخر 2-2، من الضروري إعادة تثبيته بدوران 180 درجة لتحديد حجم وموقع المعوض في هذا المستوى. تتطلب الآلة تعديلًا أوليًا للجزء المرجعي؛ يتم ملاحظة اهتزازات الإطار حول المحور الأفقي بواسطة مقياس السعة الميكانيكية. يتم تحديد حجم اللحظات غير المتوازنة في مستويات التصحيح المحددة بدقة 10 -15 جم سم 2.

عدم توازن أي جزء دواريمكن أن يحدث فشل قاطرة الديزل أثناء التشغيل بسبب التآكل غير المتساوي والانحناء وتراكم الملوثات في أي مكان عند فقدان وزن الموازنة وأثناء عملية الإصلاح بسبب المعالجة غير الصحيحة للجزء (إزاحة محور دوران) أو محاذاة غير دقيقة للأعمدة. لتحقيق التوازن بين الأجزاء، فإنها تخضع للتوازن. هناك نوعان من التوازن: ثابتة وديناميكية.

أرز. 1. مخطط التوازن الثابت للأجزاء:

T1 هي كتلة الجزء غير المتوازن؛ T2 هي كتلة حمل الموازنة؛

L1، L2 - مسافاتهم من محور الدوران.

موازنة ثابتة.بالنسبة للجزء غير المتوازن، تقع كتلته بشكل غير متماثل بالنسبة لمحور الدوران. لذلك، في الوضع الثابت لمثل هذا الجزء، أي عندما يكون في حالة سكون، يميل مركز الجاذبية إلى اتخاذ موضع أقل (الشكل 1). لموازنة الجزء، يضاف حمل الكتلة T2 من الجانب المقابل تمامًا بحيث يكون عزمه T2L2 مساويًا لعزم الكتلة غير المتوازنة T1L1. في هذه الحالة، سيكون الجزء متوازنًا في أي موضع، لأن مركز ثقله سيكون على محور الدوران. يمكن أيضًا تحقيق التوازن عن طريق إزالة جزء من معدن الجزء عن طريق الحفر أو النشر أو الطحن من جانب الكتلة غير المتوازنة T1. في رسومات الأجزاء وفي قواعد الإصلاح، يتم إعطاء تفاوت لموازنة الأجزاء، وهو ما يسمى عدم التوازن (جم/سم).

تخضع الأجزاء المسطحة التي لها نسبة طول إلى قطر صغيرة إلى توازن ثابت: عجلة التروس لعلبة تروس الجر، ودافع مروحة الثلاجة، وما إلى ذلك. يتم إجراء التوازن الثابت على منشورات متوازية أفقيًا أو قضبان أسطوانية أو على دعامات أسطوانية. يجب معالجة أسطح المنشورات والقضبان والبكرات بعناية. تعتمد دقة الموازنة الثابتة إلى حد كبير على حالة أسطح هذه الأجزاء.

التوازن الديناميكي.يتم إجراء التوازن الديناميكي عادةً على الأجزاء التي يساوي طولها قطرها أو أكبر منه. في التين. يوضح الشكل 2 دوارًا متوازنًا بشكل ثابت، حيث تتم موازنة الكتلة T بحمل الكتلة M. وهذا الدوار، عندما يدور ببطء، سيكون في حالة توازن في أي موضع. ومع ذلك، مع دورانه السريع، ستنشأ قوتان طاردتان متساويتان لكن متضادتان في الاتجاه F1 وF2. في هذه الحالة، تتشكل لحظة FJU والتي تميل إلى تدوير محور الدوار بزاوية معينة حول مركز ثقله، أي. ويلاحظ عدم التوازن الديناميكي للدوار مع كل العواقب المترتبة على ذلك (الاهتزاز، والتآكل غير المتساوي، وما إلى ذلك). لا يمكن موازنة عزم هذا الزوج من القوى إلا من خلال زوج آخر من القوى يعمل في نفس المستوى ويخلق عزم رد فعل متساوٍ.

للقيام بذلك، في مثالنا، نحتاج إلى تطبيق وزنين من الكتل Wx = m2 على الجزء الدوار في نفس المستوى (عموديًا) على مسافة متساوية من محور الدوران. يتم اختيار الأحمال ومسافاتها من محور الدوران بحيث تخلق قوى الطرد المركزي من هذه الأحمال عزمًا /y يبطل عزم FJi ويوازنه. في أغلب الأحيان، يتم ربط أوزان الموازنة بالمستويات النهائية للأجزاء أو تتم إزالة جزء من المعدن من هذه المستويات.

أرز. 2. مخطط التوازن الديناميكي للأجزاء:

T - كتلة الدوار؛ M هي كتلة حمل الموازنة؛ F1، F2 - غير متوازن، ومخفض إلى مستويات الكتلة الدوارة؛ m1,m2 - متوازن ومخفض إلى مستويات الكتلة الدوارة ؛ P1 P 2 - موازنة قوى الطرد المركزي؛

عند إصلاح قاطرات الديزل، مثل الأجزاء سريعة الدوران مثل دوار الشاحن التوربيني، أو عضو المحرك لمحرك الجر أو أي آلة كهربائية أخرى، أو دافع منفاخ مُجمَّع مع ترس قيادة، أو عمود مضخة مياه مُجمَّع مع دافع وعجلة تروس، ومحرك تخضع مهاوي آليات الطاقة للتوازن الديناميكي.

أرز. 3. رسم تخطيطي لآلة موازنة من نوع وحدة التحكم:

1 - الربيع. 2 — المؤشر. 3 مرساة 4 - الإطار؛ 5 - دعم الآلة؛ 6 - دعم السرير.

الأول والثاني - الطائرات

التوازن الديناميكي قيد التقدمعلى آلات التوازن. يظهر الرسم التخطيطي لمثل هذا الجهاز من نوع وحدة التحكم في الشكل. 3. يتم تنفيذ الموازنة، على سبيل المثال، حديد التسليح لمحرك الجر بهذا الترتيب. يتم وضع المرساة 3 على دعامات الإطار المتأرجح 4. يستقر الإطار عند نقطة واحدة على دعامة الماكينة 5 والأخرى على الزنبرك 1. عندما يدور عضو الإنتاج، تكون الكتلة غير المتوازنة لأي من أقسامه ( باستثناء الكتل الموجودة في المستوى II - II) يؤدي إلى تأرجح الإطار. يتم تسجيل سعة اهتزاز الإطار بواسطة المؤشر 2.

من أجل موازنة المرساة في المستوى I-I، يتم ربط أحمال الاختبار ذات الكتل المختلفة بالتناوب إلى نهايتها على جانب المجمع (إلى مخروط الضغط) ويتم إيقاف اهتزازات الإطار أو تقليلها إلى قيمة مقبولة. ثم يتم قلب المرساة بحيث يمر المستوى I-I عبر الدعم الثابت للإطار 6، ويتم تكرار نفس العمليات للمستوى II-II. في هذه الحالة، يتم ربط وزن الموازنة بغسالة الضغط الخلفية لعضو الإنتاج.

بعد الانتهاء من جميع أعمال التجميع، يتم تمييز أجزاء المجموعات المختارة (بالحروف أو الأرقام) وفقًا لمتطلبات الرسومات