Способ определения жесткостных характеристик шарикоподшипниковых опор ротора Советский патент 1982 года по МПК G01M13/04 

I

Изобретение относится к подшипниковой промь1шленности и может быть преимущественно использовано для определения жестких характеристик шарикоподшипниковых опор ротора.

Известен способ определения жесткостных характеристик шарикоподшипниковых опор ротора, заключающийся в том, что возбуждают вынужденные осевые колебания ротора и измеряют его резонансную частоту при вертикальном положении оси вращения .

Однако способ не позволяет определять осевую неравножестк сть опор ротора.

Цель изобретения - определение осевой неравножесткости шарикоподшипниковых опор ротора.

Поставленная цель достигается за смет того, что создают вынужденные осевые колебания ротора с заданной 1 |мплитудой колебаний на частоте, н«р вной ч.ютоте резонана, измеряют

амплитуду колебаний ротора на частоте, равной удвоенной частоте вынужденных колебаний, а при измерении резонансной частоты разворачивают ось вращения ротора в вертикальной плоскости на 180°, измеряют амплитуду колебаний ротора на частоте, равной частоте вынужденных колебаний и рас читывают осевую неравножесткость ша«.рикоподтипниновых опор ротора по фор10муле

дк.б

L o-{iw)

15

где д| - осевая неравножесткость шарикоподшипниковых опор ротора;

Щэ - резонансная часть;

ш - частота вынужденных коле20баний;

АО амплитуда колебаний ротора на частоте вынужденных колебаний; Aj,An амплитуда колебаний ротора на частоте, равной удвоенной частоте вынужденных ко лебаний при исходном положении оси вращения и после разворота оси вращения ротора на 180° в вертикально плоскости; F - предварительный осевой натяг на шарикоподшипниковые опоры ротора; V) - коэффициент демпфирования опор ротора. Способ осуществляют следующим образом. На подвижной части вибростенда ротор устанавливают так, что его ось вращения и направление вибрации вибростенда вертикальны. Создают вынужденные колебания вибростенда переменной частоты и измеряют амплитуду колебаний ротора. Измеряют резонансную частоту ротора, т.е. часто ту, при которой амплитуда вынужденных колебаний ротора максимальна. Затем создают вынужденные колебания на фиксированной частоте с посто янной амплитудой. Причем эта частота не равна резонансной частоте. Измеряют амплитуду вынужденных колебаний ротора на частоте, равной удвоенной частоте вынужденных колебаний. Разворачивают ось вращения ротора на 180° в вертикальной плоскости и внов измеряют амплитуду вынужденных колебаний ротора на частоте, равной удво енной частоте вынужденных колебаний. Из паспорта на собранный ротор получают значение предварительной осевой нагрузки на опоры ротора, а из справочника - коэффициент демпфирования опор ротора. По полученным данным определяют осевую неравнонадежность опор ротора с помощью формулы Й р7Е оЧ2а;)/Ч2а;Ю дК-б АО где йК - осевая неравножесткость шарикоподшипниковых опор ротора;МУо- резонансная частота; (И) - частота вынужденных колебан ий; амплитуда колебаний ротора на частоте вынужденных колебаний ; ((2 амплитуда колебаний ротора на частоте, равной удвоенной частоте вынужденных колебаний при исходном положении оси вращения и после разворота оси вращения ротора на ISO в вертикальной плоскости; F - предварительный осевой натяг на шарикоподшипниковые опоры ротора; tl - коэффициент демпфирования опор ротора. Применение способа позволяет точно определять величину осевой неравожесткости опор ротора без получеия предварительной информации о геометрическом качестве поверхностей ачения подшипников. применим как при неподвижном, так и при вращающемся роторе. Формула изобретения Способ определения жесткостных характеристик шарикоподшипниковых опор ротора, заключающийся в том, что возбуждают вынужденные осевые колебания ротора и измеряют его резонансную частоту при вертикальном положении оси вращения, отличающий с я тем, что, с целью измерения осевой неравножесткости шарикоподшипниковых опор ротора, создают вынужденные осевые колебания ротора с заданной амплитудой колебаний на частоте, неравной частоте резонанса, измеряют амплитуду колебаний ротора на частоте, равной частоте вынужденных колебаний, а при измерении резонансной частоты разворачивают ось вращения ротора в вертикальной плоскости на 180, измеряют амплитуду колебаний ротора на частоте, равной удвоенной частоте вынужденных колебаний и рассчитывают осевую неравножесткость шарикоподшипниковых опор ротора по формуле. FVCub-Clc J Cloyli): Ао где ДК - осевая неравножесткость шарикоподшипниковых опор ротора;Цэ резонансная частота; 5911195частота вынужденных колебаний; амплитуда колебаний рот-ора на частоте вынужденных колебаний;Л. Ag- амплитуда колебаний ротора.. на частоте, равной удвоенной частоте вынужденных колебаний при исходном положении оси вращения и после разворота оси вращения ро тора на 180 в вертикальной плоскости; пр W (п F- предварительный осевой натяг шарикоподшипниковые опоры ротора; - коэффициент демпфирования опор ротора. Источники информации, инятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 17997, кл, G01 М 13/0, 1966 рототип).