Ātrgaitas rotoru balansēšana un dinamisko reakciju analīze

IEVADS
Pie augstiem darba ātrumiem, kuri ir raksturīgi mūsdienu mašīnām, rotējošo detaļu līdzsvarošanas(balansēšanas) jautājumi iegūst vislielāko nozīmi.
Ja detaļas ir nolīdzsvarotas pret savas rotācijas asi, tad centrbēdzes spēki, kuri rodas rotācijas laikā, savstarpēji līdzsvarojas un rada tikai iekšējus detaļu materiāla spriegumus. [5], [9]
Pie lieliem rotācijas ātrumiem pat nenozīmīga masas nelīdzsvarotība var radīt būtiskas dinamiskās slodzes uz gultņiem, kas pazemina mašīnas darba lietderības koeficentu, kā arī noved līdz biežiem remontiem un priekšlaicīga nodiluma. [14]
Detaļu līdzsvarošanas nepieciešamība rodas ne tikai izgatavojot jaunas mašīnas. Ekspluatācijas procesā diezgan bieži rodas detaļu nelīdzsvarotība, un tādēļ ir nepieciešamība līdzsvarot detaļas ekspluatācijas vietās: elektriskajās stacijās, šahtās, dzirnavās, uz kuģiem utt..[2], [4], [5]
Analītiskā apskata daļā tiks aplūkoti statiskās un dinamiskās balansēšanas jautājumi.
Pētījumu un aprēķinu daļā tiks aplūkota kinētiskās enerģijas uzkrājēja divpakāpju rotora sistēma. Tiks novērtētas dinamiskās slodzes, kas darbojas uz sistēmu, rotoru un vārpstas dinamiskās novirzes no statiskā līdzsvara stāvokļa palaišanas režīmā.
Tiks noteikti kinētiskās enerģijas uzkrājēja rotora sistēmas parametri, pie kuriem darbs tiek veikts stabilā režīmā.

1. ANALĪTISKĀ APSKATA DAĻA
Līdzsvarošanas vai mehānismu balansēšanas temats ir ļoti aktuāls mašīnbūvē, tā kā mehānisma detaļu nelīdzsvarotība var novest līdz nevēlamām sekām un pat līdz avārijām. Tādēļ konstruējot mehānismus un aparātus inerces slodzes ir jāsamazina. Šim mērķim jāpielieto statiskā un dinamiskā balansēšana ar speciālu iekārtu palīdzību. [6], [7], [8]
1.1. Kopīgi jēdzieni par rotoriem

Pēc rotora balstu skaita tie var būt divbalstīgi un daudzbalstīgi. Ja rotora rotācijas ass x-x ir inerces galvenā centrālā ass, tad rotors ir ideāli nolīdzsvarots. Pie rotācijas ass nesakrīšanu ar x-x asi, radīsies inerces dinamiskās slodzes.
…