Задачи и порядок выполнения работы
Задачами работы является определение дисбаланса ротора и его устранение согласно вышеизложенной методике.
I. Осторожно снять ротор с балансировочного устройства.
2. С помощью уровня, линейки и отвеса проверить горизонтальность направляющих, если она не соблюдается, то устранить отклонения с помощью регулировочных винтов.
3. Поставить ротор на направляющие и дать возможность его "тяжелому" месту занять нижнее положение за счет дисбаланса массы при повороте в двух направлениях. Иными словами, проследить в каком направлении будет поворачиваться ротор, зафиксировать мелом нижнее положение. Затем руками отклонить ротор в другом направлении и дать возможность ротору занять новое устойчивое положение, отметив его мелом. “Тяжелое” место ротора будет средним между двумя этими положениями.
4. Повернуть ротор на 90°. На штифт, противоположный тяжелому месту навешивать пластинки-грузики до тех пор, пока он не займет устойчивого состояния в этом повернутом положении.
5. После достижения равновесия снять уравновешивающие пластинки, подсчитать их суммарную массу.
6. Навесить пластинки (корректирующую массу тк, определенную по первому методу) на прежнее место.
7. С помощью выражения (4) вычислить характеристику дисбаланса "е", имея ввиду, что:
– масса ротора m = 5,130 кг,
– радиус Rк = 143 мм.
8. Провести дополнительную балансировку методом кругового обхода.
9. Результаты проделанных измерений занести в табл. 1.
Таблица 1 – Результаты проведенных измерений
| № штифта | ||||||||
| Угол | 45º | 90º | 135º | 180º | 225º | 270º | 315º | |
| Масса груза |
10. Построить график зависимости второй корректирующей массы от угла поворота ротора т'к =f(φ) в соответствии с рис. 3. и с помощью этого графика и формулы (5) определить значение дополнительной корректирующей массы т'к и место её расположения на роторе.
11. Сделать выводы, соответствующие полученным результатам.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что такое дисбаланс вращающейся детали? В чем он проявляется?
2. Какими причинами вызывается разбалансировка вращающихся деталей в процессе эксплуатации оборудования?
3. Как вычисляется момент силы тяжести?
4. Назовите размерность величины дисбаланса ротора.
5. Назовите основные методы статической балансировки роторов. В чем они заключаются?
6. Каким способом определяются значение и угол размещения корректирующей массы по методу кругового обхода?
7. Как определяется значение корректирующей массы и ее положение на роторе?
Лабораторная работа № 5
МОНТАЖ И ДЕМОНТАЖ АППАРАТА
Все оборудование химических производств, как правило, монтируется в процессе строительства предприятия в соответствии с технической документацией на производство строительных и монтажных работ.
При необходимости демонтажа аппарата, например, для его замены, или ремонта, а затем и монтажа, применение подъемно-транспортных машин и механизмов, используемых при строительстве, становится невозможным, так как пространство вокруг аппарата занято другим оборудованием и элементами строительных конструкций. Здесь приходится использовать более простые механизмы, но более компактные, для производства такелажных работ.
Под такелажными работами подразумеваются работы по перемещению машин, аппаратов и грузов значительной массы с помощью подъемно-транспортных устройств.
ТАКЕЛАЖ. (голл. Takelage от takel – тали) – тросы, стропы, цепи, применяемые совместно с грузозахватными приспособлениями и грузоподъемными механизмами дляподъема тяжелых грузов, оборудования и частей зданий при монтажных и строительных работах.
КАНАТЫ и СТРОПЫ. Канаты применяют для подъема и перемещения оборудования, для оснастки грузоподъемных машин и механизмов, а также для изготовления стропов, с помощью которых обвязывают грузы и подвешивают их к крюкам грузоподъемных средств. Канаты могут быть пеньковыми и стальными. Для такелажных работ в основном применяют стальные канаты. Обычно используют канаты из шести круглых проволочных прядей, обвитых вокруг пенькового сердечника. Сердечник делает канат гибким, поглощает и сохраняет смазку, необходимую для предохранения каната от коррозии и уменьшения его износа при эксплуатации. На рис. 1 приведен пример одной из возможных структур каната, а именно, 6 x 19 – шесть прядей по 19 проволок в каждой.
Рисунок 1 – Структура каната 6х19=114 проволок и один пеньковый сердечник
Бывают, естественно, и другие структуры, например, 6x37, 6x61 и т. д.
При такелажных работах допускаемая нагрузка на канат Рд принимаетсяв несколько раз меньше разрывного усилия Рp
Рдоп ≤ Рразр / n,
где n = 4, 5, 6, 8 – коэффициент запаса прочности каната в зависимости от назначения и режима работы каната.
Разрывное усилие каната структуры 6х19 с пределом прочности материала проволок σmax = 160 кг/см² приведено в таблице 1.
Таблица 1 – Прочность каната
| Диаметр каната, мм | 4,8 | 6,2 | 7,7 | 9,2 | 11,0 | 12,5 | 14,0 | 15,5 |
| Разрывное усилие, Рmax, тонн | 1,09 | 1,91 | 3,00 | 4,36 | 5,97 | 7,80 | 9,90 | 12,20 |
| Диаметр каната, мм | 17,0 | 18,5 | 20,0 | 21,5 | 23,0 | 25,0 | 26,5 | 28,0 |
| Разрывное усилие, Рmax, тонн | 14,7 | 17,5 | 20,9 | 23,9 | 27,9 | 31,1 | 35,2 | 39,4 |
Концы канатов соединяются между собой узлами (канаты вяжут узлами), а также с помощью зажимов. На рис. 2 показаны типы узлов. Самый простой узел – прямой (а) применяется для вязки узлов пеньковых канатов, при натяжении он затягивается наглухо. Если пеньковый канат надо развязывать впоследствии, то применяют рифовый узел (б).
Плоский узел или “плоский штык” (в) применяют для соединения концов толстого и тонкого канатов.
Плотницкий узел или "удавка" (г) применяется для вязки концов стропов при подъеме балок и деталей большой длины.
а – прямой; б – рифовый; в – плоский штыковой; г – плотницкий.
Рисунок 2 – Узлы на канатах
Зажимы для соединения канатов (тросов) показаны на рис. 3.
а – восьмерочный; б – рожковый; в – пластинчатый.
Рисунок 3 – Зажимы для соединения тросов
СТРОПЫ служат для подвешивания поднимаемого груза к крюку грузоподъемного механизма. Стропы бывают петлевые и кольцевые (рис. 4).
а – петлевой; б – кольцевой.
Рисунок 4 – Типы стропов
Диаметр стропа (каната, троса) зависит от величины груза, числа ветвей стропа и угла отклонения стропа от вертикали.
Усилие на одну ветвь стропа определяется по формуле:
Р = b · Q/m (2)
где P – усилие на одну ветвь стропа;
Q – вес груза;
m – число ветвей стропа;
b – коэффициент, зависящий от угла отклонения стропа от вертикали α по табл. 2.
Таблица 2 – Коэффициент, зависящий от угла отклонения стропа от вертикали
| Угол α, º | 0º | 15º | 30º | 45º | 60º |
| b | 1,00 | 1,03 | 1,15 | 1,42 | 2,00 |
БЛОКИиПОЛИСПАСТЫ.Блок состоит из корпуса (обоймы) с осью для ролика и уха (или крюка) для крепления блока. Ролик имеет желобок для каната. Для увеличения грузоподъемности применяется система из двух блоков – подвижного и неподвижного. Система блоков, имеющих несколько роликов в каждом корпусе, называется полиспастом. Соотношение усилий в сбегающей ветви каната Р и набегающей S для различных схем приведена на рис. 5.
а – неподвижного блока; б – подвижного блока; в – полиспаста
Рисунок 5 – Схемы блоков
Для неподвижного блока:
P = k · Q, (3)
где k = 1,04…1,05 – коэффициент сопротивления блока.
Для полиспаста:
Р = Q/a · kª, (4)
где a – кратность полиспаста (количество блоков),
– для системы “неподвижный-подвижный блок” а = 2.
ЛЕБЕДКИ – грузоподъемные механизмы, в которых грузовой орган (канат) навивается на барабан, приводимый в движение от электропривода или вручную.
Допускаемая нагрузка на канат для лебедки рассчитывается по формуле:
Рдоп = Q ∙ µ (5)
где µ – коэффициент трения рамы по полу.