Что такое дисбаланс карданного вала
Карданный вал – это деталь, центр массы которой в идеале должен находиться на оси его вращения. Когда он смещается относительно оси (смещение может быть в горизонтальной или вертикальной плоскости, но чаще всего – именно в вертикальной) и возникает дисбаланс (или разбалансировка), который, в свою очередь, вызывает:
- Нарушение равномерности вращения. Проявляется оно в «биении» вала.
- Увеличение нагрузки на элементы передачи. Из-за этого происходит их ускоренный износ.
- Возникновение нехарактерных шумов при вращении кардана. Они – один из фаткоров, позволяющих определить факт наличия разбалансировки на слух.
Особенности балансировки карданной передачи
В случае же с карданным валом, мы имеем дело с деталью, длина которой значительно превосходит диаметр, а дисбаланс может иметь одинаковый модуль, но разный вектор направления. Это называется моментной неуравновешенностью и вычисляется она только с помощью оборудования для балансировки карданного вала. Такие вибрации лечатся только при помощи динамической балансировки, которая требует вычисления и устранения сразу нескольких дисбалансов.
Дисбаланс кардана может возникнуть не только вследствие его повреждения, но и в некоторых других случаях:
- заводской брак (разная толщина стенки трубы кардана, некачественная и невыверенная фиксация проушин);
- возникновение зазоров в элементах карданной передачи;
- искривление самого вала;
- износ шлицов.
Кроме того, в большинстве случаев необходима динамическая балансировка нового кардана, а также после каждого ремонта выполнять балансировку карданного вала Цена этой операции в спеццентрах зависит от модели автомобиля, а примерная стоимость работы приведена в таблице.
Первые симптомы разбалансировки колес
Прежде чем задаваться вопросом о том, где отбалансировать кардан, вам необходимо узнать о самых распространенных симптомах неполадки, чтобы вовремя определить, когда нужно везти автомобиль в сервис:
- При разгоне до определенных скоростей в автомобиле чувствуется сильная вибрация. Причем чем она становится сильнее, тем больше колеса подвергаются дисбалансу. Сильная тряска опасна тем, что авто может занести (особенно в зимнее время года).
- Посторонние шумы в процессе поездки так же являются своеобразными символами того, что машина начинает постепенно ломаться в области кардана и других деталей, относящихся непосредственно к ходовой системе автомобиля.
Обратите внимание! Поскольку карданный вал включает в себя множество мелких деталей, они зачастую выходят из строя раньше остальных. Поэтому зачастую приходится прибегать к полной замене комплектующих, которые стоят относительно не дорого. Не нужно экономить на этом, пытаясь вручную восстановить деталь, поскольку любое вмешательство может привести к полному выходу узла из строя.
Это интересно: Как заменить термостат на ВАЗ 21102 своими руками — полезные советы
Балансировка кардана: делаем все своими руками
Крестовина карданного вала
Дисбаланс кардана является весьма тревожным сигналом. Устранить такую неполадку профессионально можно только на станции технического обслуживания. Но если у вас по каким-то причинам нет возможности обратиться за помощью к специалисту, то эта статья для вас, ведь балансировка карданных валов является неотъемлемой частью качественной и комфортной езды.
Балансировка карданных валов: все нюансы и возможности ремонта
Каждому опытному автомобилисту известно, что вибрация кардана приводит к быстрому износу всего автомобиля, а в частности к износу карданной передачи. Помимо этого данная неполадка вызывает огромный дискомфорт при вождении, что сказывается даже на самочувствие водителя. Устранить такую проблему поможет лишь балансировка карданных валов.
Причины появления дисбаланса
Факторов, негативно влияющих на самую важную деталь трансмиссии, огромное количество. Итак, балансировка кардана требуется когда:
- Заводской брак;
- Повреждение при ударах;
- Износ вала во время его эксплуатации;
- Некачественный ремонт бывшего в употреблении вала и так далее.
Стоит отметить и то, что даже совершенно новый кардан, установленный на автомобиль, просто «требует» регулировки. К сожалению, балансировка кардана даже на заводе изготовителе не всегда проводится должным образом.
Ремонт своими руками: умелая, но временная балансировка кардана
Балансировочный станок для карданного вала
Самым лучшим и верным вариантом для автовладельца будет поездка на станцию ТО. Имеющееся там современное оборудование поможет вам отрегулировать кардан, баланс которого нарушен. Также специалисты проведут диагностику остальных элементов узла. Но «по традиции» вибрация застигает владельца автомобиля в самый неподходящий момент, когда ближайший сервис находится за сотню километров, или когда просто нет возможности оплатить услуги специалиста, а балансировка кардана просто жизненно необходима.
В такой ситуации можно пойти двумя путями – ездить с повышающейся день ото дня вибрацией или произвести ремонт своими руками.
Внимание. Описанный ниже способ подойдет только в качестве «времянки», а сам процесс ремонта займет у вас немало времени
Балансировка кардана – несложное, но весьма долгое занятие.
Как только вы почувствовали на своем автомобиле повышение вибрации, постарайтесь доехать до гаража и произвести ремонт своими руками.
- Для начала необходимо визуально разделить кардан на несколько секторов, например на 4. Для этого вам не потребуется какое-либо специальное оборудование.
- Теперь нужно вооружиться металлическим грузом небольшого веса – грамм 30-40.
- В одном из намеченных секторов надежно закрепить груз.
- Следующим шагом станет выезд на ровную трассу. В момент езды необходимо понять, уменьшилась вибрация или наоборот увеличилась.
- Затем снова едим в гараж и крепим этот же груз в другой сектор.
- Возвращаемся на ровный участок дороги и прислушиваемся к своим внутренним ощущениям.
Балансировка кардана на СТО
Подобные манипуляции необходимо повторить со всеми участками кардана. Ремонт будет более качественным, если разбить кардан на большее количество секторов.
Определившись с оптимальным местоположением груза, можно начать эксперименты с его весом. Для этого нужно взять грузы разных весовых категорий и поочередно прикреплять их. Специальное оборудование, конечно, помогло бы сделать эту процедуру гораздо быстрее, но в нашем случае балансировка кардана происходит собственными силами.
Итак, определив точный вес и точное место, необходимо найти металлическую пластину нужной массы, и приварить ее к трубе. Балансировка кардана своими собственными руками позволит вам хоть какое-то время обойтись без специального оборудования и помощи специалистов.
Добиться идеальной точности подобным методом, не применяя необходимое оборудование, у вас вряд ли получится. Хотя бы небольшая погрешность все-таки останется, ведь балансировка кардана – это удел специалистов. Но такой ремонт поможет вам хоть некоторое время не переживать по поводу сохранности всех элементов карданной передачи.
Причины возникновения дисбаланса
Способствовать нарушению функционирования вала могут:
- естественный износ детали при долгой постоянной эксплуатации;
- несоблюдение технического регламента по использованию и обслуживанию машины;
- заводской брак;
- механические повреждения, возникающие при взаимодействии с твёрдым предметом и т.д.
Признаком того, что возникло дисбалансное состояние вала является возрастание уровня вибрации кардана при движении до дискомфортного нахождения в автомобиле водителя и пассажира.
Когда проводится балансировка карданов
Балансировка этого элемента производится в следующих случаях:
- выявление производственного дефекта этой детали в процессе эксплуатации автомобиля. Это происходит не часто, однако, от пусть даже небольшого количества брака не застрахован ни один производитель. Так, например, в компании БМВ официально заложенная доля брака составляет 0,5%, на ВАЗе эта цифра вдвое больше;
- при замене карданного вала, вызванной его поломкой;
- нарушение технологических зазоров между комплектующими кардана в процессе его сборки и установки на автомобиль (балансировка сперва осуществляется на стенде, после чего элемент разбирается, и балансировка производится на машине);
- если установка карданного вала была осуществлена не в соответствии с технологическими требованиями, может быть нарушена его центровка. В этом случае кардан снимается и вновь отправляется на балансировочный стенд, после чего повторно устанавливается на машину;
- наиболее частая причина того, что кардан начинает бить, — это его механическое повреждение на дороге. Находясь под днищем автомобиля, кардан запросто может получить удар отлетевшим из-под колеса камнем, вследствие чего его центровка нарушается;
- теоретически, нарушение сбалансированности этой детали может стать следствием коррозии, изменившей геометрию какой-либо составляющей кардана, либо даже банальное загрязнение. Однако в этом случае дисбаланс будет не столь большим, чтобы заметно влиять на качество работы этого механизма.
Как производится балансировка карданного вала?
- Кардан помещается на стенд, затем на него помещают специальные балансировочные пластины.
- Под стопорные крышки подшипников, расположенные на крестовине, устанавливаются прокладки.
- Механическая обработка бобышек заключается в срезании определенного слоя металла, который и вызывает дисбаланс.
Самое неприятное, что может произойти с карданным валом — износ шлицов, а также их посадочных мест, в случае критического износа о балансировке кардана не может быть и речи. Выход один — покупка новых деталей с последующей балансировкой.
Диагностика более частое явление нежели балансировка карданного вала, большинство СТО помогают лишь выявить проблему, но не занимаются ее решением. Довольно много автопроизводителей вместе с карданами устанавливают на свои автомобили различные демпферные муфты, а также эластичные венцы и подвесные опоры, которые защищают от износа вал и существенно продлевают срок его службы. Поэтому, если на таких авто и появляется вибрация или возникает проблема с карданным валом, то в большинстве случаев единственное правильное решение — его замена.
Балансировка кардана в домашних условиях невозможна, и это следует понимать. Решить проблему дисбаланса под силу хорошей мастерской, которая специализируется на предоставлении такого рода или несерьезный поход к этому вопросу приведут к еще большим проблемам или дополнительным растратам. Если на автомобиле установлены страхующие муфты и различные опоры, необходимо следить за их состоянием и при малейших недочетах обращаться за помощью, в противном случае придется менять весь карданный вал, а в более тяжелых случаях и кучу сопутствующих деталей (подшипники редуктора, вторичного вала и т. д.).
Временное устранение дисбаланса
Возникшую в пути вибрацию нельзя оставлять без внимания, поэтому при первых же признаках следует отправится к стенду для балансировки карданных валов. Находясь за городом, не всегда есть возможность попасть на СТО с необходимым оборудованием. В таком случае следует выполнить балансировку своими руками. Следует придерживаться следующей последовательности:
- Расположить автомобиль на эстакаде или над ямой в гараже, так как потребуется доступ к кардану.
- Поделить кардан пополам по длине.
- Условно разделить кардан поперек на 4 части. Если автовладелец обладает большим запасом времени, то кардан можно разделить на 8 и даже 16 частей.
- Взять грузик с весом до 30 грам. Для этих целей подходит кусочек свинца или балансир для колеса.
- Пронумеровать части кардана и прикрепить на первый участок грузик.
- Выехать на ровный участок дороги и прислушаться к вибрациям.
- Последовательно произвести испытания автомобиля, меняя положение грузика. При этом необходимо обнаружить положение, в котором вибрация сведена к минимуму.
- Меняя вес грузика, требуется добиться отсутствия вибрации в салоне авто. При этом, визуальное устранение дребезжания салона не говорит об полном исключении паразитных нагрузок на кардан. При первой же возможности требуется произвести балансировку кардана с использование специального оборудования, необходимо посетить СТО.
- Закрепить грузик при помощи сварки или клея.
Это интересно: Лампы ближнего света в фарах автомобиля Рено Меган 2: виды лампочек, инструкция по замене
Выполнив балансировку вала, автовладелец убережет машину от серьезного ремонта. Также повысится и безопасность движения, так как вибрация, передаваемая в салон ощутимо отвлекает и нервирует водителя.
Профессиональная балансировка кардана
Так как длина вала значительно превосходит толщину возможно возникновение моментной неуравновешенности.
Вычислить ее возможно только при помощи датчиков, которыми оборудован станок для балансировки карданных валов.
Точность производимых операций зависит от технического уровня оборудования и знаний обслуживающего персонала. Поэтому производить балансировку следует доверять только проверенным СТО.
Выполнение балансировки происходит следующим образом:
- Вал проворачивается вокруг своей оси.
- Датчики касаются поверхности в контрольных местах.
- Рабочий элемент смещается.
- На компьютере выводится информация об дисбалансе в конкретном сечении.
- В рассчитанных местах накладываются специальные пластины.
- В особо запущенных случаях и при заводском браке может потребоваться срезание металла.
Специальное оборудование позволяет произвести балансировку в короткие сроки. А точность такой балансировки будет на порядок выше, чем самостоятельное устранение дисбаланса.
В процессе эксплуатации авто важно прислушиваться ко всем посторонним шумам и вибрациям. Чем раньше будет обнаружен и устранен дисбаланс карданного вала, тем меньше последствий будет для железного друга.
Технологичный метод ремонта
Если для такого дела не жалко 5 тыс. руб., именно такой будет цена балансировки вала в мастерской, то рекомендуем отправится к специалистам. Выполнение диагностики в ремонтных мастерских подразумевает использование специального стенда для динамической балансировки. Для этого карданный вал демонтируют с машины и устанавливают на него. В состав прибора входит несколько датчиков и так называемых контрольных поверхностей. Если вал разбалансирован, то при вращении он будет касаться своей поверхностью упомянутых элементов. Так анализируется геометрия и ее искривления. Вся информация отображается на мониторе.
Выполнение ремонтных работ может выполняться различными методами:
- Установка пластин-балансиров непосредственно на поверхности карданного вала. При этом их масса и место установки точно вычисляется компьютерной программой. А крепятся они при помощи заводской сварки.
- Балансировка карданного вала на токарном станке. Этот метод используется в случае значительного повреждения геометрии элемента. Ведь при этом зачастую приходится снимать некоторый слой металла, что неизбежно приводит к снижению крепости вала и увеличению на нагрузки на него в режимах нормальной работы.
Это интересно: Как выполнить замену салонного фильтра Хендай Солярис самостоятельно: пошаговая инструкция, где находится
Подобный станок для балансировки карданных валов своими руками сделать не получится, поскольку он очень сложен. Однако без его использования качественную и надежную балансировку выполнить не удастся.
Отбалансировать кардан самому в домашних условиях вполне реально. Однако необходимо понимать, что самостоятельно невозможно подобрать идеальную массу противовеса и место его установки. Поэтому самостоятельный ремонт возможен лишь в случае незначительных вибраций или как временный метод избавления от них. В идеале же нужно ехать на станцию техобслуживания, где вам сбалансируют кардан на специальном станке.
Балансировка грузового кардана
Подвесной подшипник карданного вала газель
Грузовые карданные валы отличаются от остальных как минимум размерами. Масса такого карданного вала в среднем составляет от 80кг и более. Балансировка карданного вала такой массы может представлять опастность, поскольку проводится нами на скоростяж выше 5000 об/мин. Это требует особой тщательности поскольку представляет опасность не только для оборудования, а так же для людей поблизости
Чем длиннее кардан, тем легче его отбалансировать, при условии что он собран механически правильно. Длинный — это от 1,5 метра. Все карданы короче требуют особо точной механической сборки и высокоточной тщательной балансировки. Это происходит по причине его мехагнической жёсткости. Если рассматривать его как упругую балку — грузовой кардан имеет самую высокую жёсткойсть из-за высокого крутящего момента он спроектирован с высоким запасом прочности и изготавливается из более прочных сталей, например некоторые американские производители применяют чугуны с высоким модулем упругости.
Сначала проверяется качество трубы: деформирована она или нет. Есть относительно простой способ сделать это. С помощью мела. Труба вращается, прислоняется мелок, который оставляет следы. По ним видны все неровности трубы. Так же можно измерить трубу штангенциркулем в 100 мм от сварного шва. Разница в диаметре трубы при повороте на 90 градусов означает, что он деформирована и требует замены.
Убедившись, что труба ровная, нужно проверить шлицы карданного вала. Люфт в шлицах недопустим. Т.к. при люфте больше 0.2мм балансировка грузового карднана невозможна. Если денег вообще нет и положение безвыходное — можно попытаться устранить самые сильные вибрации, но полностью избавить от вибрации на такой шлицевой невозможно. Так же как невозможно отбалансировать резиновый шланг — шлицевая постоянно перескакивает между крайними положениями и дисбаланс в этом случае вызван механим смещением масс в шлицевой паре. Проверить шлицевое соединение можно набив его смазкой, например литолом через маслёнку. Если вибрация пропала(конечно в этом случае не надолго), значит шлицевая выработала свой ресурс и требует немедленной замены.
Балансировка грузового кардана так же требует проверки крестовин, которые могут иметь следующие неисправности: осевой или радиальный люфт, закусывание, неравномерность вращения, согнутые вилки и зажатая крестовина в осях вращения.
Ещё одна важная неисправность, которая может помешать отбалансировать грузовой кардан — это когда молотками ударяют по фланцам редуктора и самого карданного вала при попытках снять или установить вал на место. Это недопустимо! Небольшой удар молотком по посадочному месту фланца вызовет большой дисбаланс.
Крестовины дешёвых и некомпетентных производителей как правило легко запрессовываются, пропускают воду через пыльники и быстро выходят из строя. Но самое печальное, что крестовина начинает вращаться не в подшипнике, а в посадосном месте, то есть в проушине фланцев и карданного вала. Это вызывает изнашивание, протирание, выщербление металла, снашивание проушин и в конце концов их разклёпывание, обрыв и разрушение карданного вала при движении автомобиля. Даже если карданный вал не отвалится на ходу, то придётся покупать другой, абсолютно новый т.к. даже несколько часов пробега на таких крестовинах сделают невозможной установку даже качественных крестовин. Посадочное место будет необратимо испорчено. Покупка нового кардана, такого же дешёвоого, как и крестовины приводит к такому же печальному результату. Про то как отличить хороший кардоанный вал мы написали здесь.
Правила эксплуатации авто
Чтобы карданный вал прослужил дольше, необходимо руководствоваться некоторыми правилами, которые помогут детали подвергаться меньшим нагрузкам в процессе работы:
- Старайтесь ограничиваться от езды по неровным дорогам, поскольку постоянная тряска негативно сказывается на геометрии карданного вала.
- Трогайтесь с места плавно, не допуская излишних пробуксовок, резких стартов, которые заметно увеличивают нагрузку на ходовую часть транспортного средства.
- Попав в яму, пробуйте выезжать из нее плавно, не раскачивая автомобиль. Возите с собой специальные коврики для подкладывания под колеса, чтобы минимизировать риск поломки шасси или кардана.
- Передачи переключайте не резко, чтобы снизить нагрузку на специальную эластичную муфту.
- Своевременно обращайтесь в автомобильный сервис за полной диагностикой транспортного средства, а также за советами по ремонту и обслуживанию авто.
- Не мойте элементы карданной передачи под сильным давлением, поскольку внутрь системы может попасть вода;
- Не нагревайте вал, стараясь удалить старую краску, – это нарушает однородность металла;
- Периодически проверяйте затяжку элементов крепежа, чтобы исключить их расслабление и повышение нагрузок на подвижные части.
- Используйте смазочные материалы, рекомендованные производителем, чтобы защитить соединения от износа в результате скольжения.
- Избегайте сверхнормативных нагрузок на трансмиссию, езды на высоких скоростях.
Источники
- https://kardanvalservis.ru/articles/chto-takoe-disbalans-kardannogo-vala/
- https://AvtoShef.com/balansirovka-kardannogo-vala-svoimi/
- https://razborkadonskoe.ru/ustrojstvo/balansirovka-kardannogo-vala-osnovnye-metody-kak-otbalansirovat-kardan-svoimi-rukami.html
- https://dns-kardan.ru/balansirovka_kardannogo_vala_svoimi_rukami.php
- https://avtopulsar.ru/chto-takoe-balansirovka-kardannogo-vala-priznaki-i-prichiny-disbalansa-kardana/
- https://carwin-motors.ru/remont/balansirovka-kardannogo-vala-osnovnye-metody-kak-otbalansirovat-kardan-svoimi-rukami.html
[свернуть]
Причины вибрации карданной передачи
- Люфт в подшипниках крестовин, превышающий допустимые значения. Устраняется эта неисправность, как и следующая за ней по списку, заменой пришедшей в негодность крестовины.
- Потеря подвижности игольчатых подшипников крестовин вследствие коррозии. Обнаружить этот дефект можно своими руками, если перед ремонтом отсоединить от фланцев трансмиссии крепление хотя бы одного торца карданной передачи и попытаться отвести освободившийся конец в сторону.
- Глубокие трещины в эластичной муфте. Ремонт заключается в замене этой детали.
- Несоосность крестовин после переделки карданного вала или из-за неправильной сборки узла с двумя крестовинами по краям и шлицевым соединением между ними. Для ремонта – восстановите соосность шарниров.
- Ослабление крепления фланцев кардана и редуктора моста.
- Раскручивание гайки крепления фланца к хвостовику редуктора.
- Неисправность подвесного подшипника.
- Чрезмерный люфт шлицевого соединения.
- Деформация трубы карданной передачи.
Балансировка кардана ВАЗ 2107
При возникновении вибрации из-за дисбаланса карданного вала потребуется его балансировка. Самостоятельно сделать это проблематично, поэтому обычно обращаются в автосервис. Балансируют кардан следующим образом.
- Карданный вал устанавливают на специальный станок, на котором измеряют ряд параметров.
- На одну из сторон кардана прикрепляют груз и снова тестируют.
- Измеряют параметры кардана с грузом, прикреплённым к противоположной стороне.
- Вал переворачивают вал на 180˚ и повторяют измерения.
Полученные результаты позволяют отбалансировать кардан, приварив в установленные по результатам измерений места грузы. После этого ещё раз проверяют баланс.
Видео: балансировка кардана
Народные умельцы придумали, как отбалансировать кардан ВАЗ 2107 своими руками. Процедура представляет собой следующее:
- Карданный вал условно разделяют на четыре равные части, предварительно загнав авто на яму или эстакаду.
- К первой части кардана прикрепляют грузик весом около 30 г и проводят тестирование.
- Выезжают на дорогу с ровным покрытием и проверяют, уменьшилась или увеличилась вибрация.
- Действия повторяются с грузиком, прикреплённым на другую часть кардана.
- После определения проблемной части кардана подбирают вес грузика. Для этого автомобиль тестируется на ходу с грузиками разной массы. Когда вибрация исчезнет, грузик приваривается к кардану.
При балансировке кардана опытным путем подбирается грузик и после исчезновения вибрации приваривается
Очевидно, что народным способом добиться высокой точности балансировки не удастся.
Ремонт карданной передачи ВАЗ 2107 не представляет особой сложности даже для неискушённых автовладельцев. Необходимо лишь желание, свободное время, минимальный набор слесарных инструментов и тщательное следование инструкциям специалистов.
Основные положения балансировки роторов
Балансировка ротора на станке – это операции совмещения осей вращения и инерции ротора, определяемых и контролируемых при вращении ротора, установленного на балансировочный станок.
Балансировка ротора на месте эксплуатации агрегата (балансировка на месте) – это операции снижения вибрации агрегата на частоте вращения ротора путем установки балансировочных масс на вращающиеся части в доступные плоскости коррекции. Балансировка на месте может выполняться с целью обеспечения требуемой вибрации либо для одного (типового) режима работы агрегата (по частоте вращения, нагрузке и т.п.), либо для нескольких, предварительно определяемых режимов его работы.
В идеальном случае – при вращении неуравновешенного ротора на балансировочном станке – на него действуют только центробежные силы с частотой его вращения из-за смещения оси инерции относительно оси вращения. Характеризуется неуравновешенность ротора величинами эксцентриситета е или дисбаланса me, где m— масса ротора. Поскольку неуравновешенность ротора может представлять собой сумму статической и моментной составляющей, см. рис. 12.2. количественные характеристики неуравновешенности могут делить на две составляющие с привязкой к каждой плоскости коррекции или опоре вращения ротора.
Рис.12.2. Виды неуравновешенности ротора — статическая, моментная, динамическая. Тяжелые точки ротора затемнены, легкие точки ротора (места установки балансировочных масс) указаны кружками с цифрами.
Жесткость ротора (или его вала, или подшипников) конечна, и при вращении центробежная сила деформирует его, создавая дополнительный дисбаланс, который суммируется с начальным дисбалансом и растет с ростом частоты вращения ротора. Существует, однако, скорость вращения ротора, называемая критической, после которой направление дополнительного дисбаланса ротора меняется на противоположное. В этом случае суммарный дисбаланс ротора резко уменьшается, ротор начинает вращаться вокруг оси инерции, но геометрическая ось сохраняет деформацию, т.е. вал «бьет» в подшипниках на величину начального эксцентриситета. Этот эффект называется автобалансировкой ротора и используется при проектировании высокооборотных машин для снижения вибрации на рабочей частоте вращения. При этом необходимость балансировки гибкого ротора сохраняется, а ее задачей становится снижение боя вала в подшипниках Ротор таких машин называется гибким, причем ротор всегда относится к гибким, если его критическая частота вращения ниже, чем 1,25 от рабочей частоты его вращения.
Эффект автобалансировки ротора используется и в наиболее распространенных зарезонансных балансировочных станках в которых устанавливаются опоры вращения низкой жесткости. В таких станках задачей балансировки на закритических частотах вращения является снижение «боя» вала в каждой из опор. Однако при такой балансировке гибкого ротора, как жесткого, не решается ряд вопросов его балансировки на скоростях вращения, близких к критическим.
Если начальный дисбаланс статический, то и дополнительный из-за прогиба вала – также статический (рис 12.3.), и он начнет компенсироваться после первой критической скорости, при моментном дисбалансе автобалансировка начнется после второй критической скорости, которая выше первой приблизительно в 4 раза. Проектируют же роторы высокооборотных машин обычно так, чтобы первая критическая скорость была ниже частоты вращения ротора, а вторая – находилась посередине между первой и второй гармониками частоты вращения. Таким образом, соотношение между статическим и моментным дисбалансом начинает зависеть от частоты вращения ротора. Соответственно, даже на балансировочных станках при динамической балансировке таких роторов возникают трудности, которые при балансировке на месте достаточно просто преодолеваются только при использовании многоканальных виброизмерительных систем, специальных алгоритмов диагностики и программ балансировки роторов многорежимных механизмов.
Рис.12.3. Форма прогиба ротора на первой и второй критических скоростях вращения