RİJİT ROTORLARIN DİNAMİĞİ MAKİNA TEORİSİ II RİJİT ROTORLARIN DİNAMİĞİ VE DENGELEME Prof.Dr. Fatih M. Botsalı

TANIMLAR Rotor : Muylulardan yataklanmış dönel cisimlerdir. Dengesizlik: Rotora etki eden istenmeyen merkezkaç kuvvetlere bağlı olarak rotoru taşıyan yataklara istenmeyen titreşim kuvveti ve titreşim hareketi iletildiği, rotorda ise istenmeyen eğilme gerilmeleri oluştuğu durumdur. Dengeleme: Rotordaki dengesizliğin kabul edilebilir sınırların altına indirgenmesi işlemidir. Food safety and food quality are two very important terms used in t the food industry. The goal of food safety is to make a food safe to eat and ensure that it does not contain contaminants that could make a person sick. The goal of food quality is to produce a food product that is desirable to eat. Food of High quality has the best taste, color, and texture possible. Food quality can also be determined by the product shelf life. It is the goal of food inspection (USDA, FDA) to ensure that foods are produced that are safe and wholesome to consume. Food safety is regulated by the government. Good food quality is an important goal for any food company. The quality of your food sells your product and makes you different from the competition. Good food quality makes money.

TANIMLAR Rijit Rotor: Seçilen herhangi iki düzlemde yapılan dengeleme ile dengesizliği düzeltebilen ve bu düzeltmeyi müteakiben en büyük çalışma hızına kadar dengesizliği belirlenen dengesizlik sınırlarını aşmayan rotorlardır. Elastik rotor: Rijit rotor tanımının kapsamadığı rotorlardır. Bu tür rotorlar çalışma hızında ve çalıştığı yerde dengelenir. Merkezi asal atalet ekseni: Rotor enkesitlerinin ağırlık merkezlerinin geometrik yeridir.

DENGESİZLİĞİN NEDENLERİ Rotordaki deformasyon ve çökmeler İmalat hataları/toleransları Montaj hataları/toleransları Rotor malzemesinin homojen olmaması Simetrik olmayan şekil ve geometri Döküm hataları Rotordaki delikler, saplamalar, kamalar Rotorun terazilenmemiş olması Yatak boşlukları

DENGESİZLİK Rotorda dengesizlik olması halinde rotorda istenmeyen merkezkaç kuvvetler oluşur. İstenmeyen merkezkaç kuvvetlerin yönü rotor dönüş hızına bağlı olarak döner. Merkezkaç kuvvetlerin şiddeti dengesizlik kütlesinin değerine, eksenden kaçıklığa ve dönme hızına bağlıdır. Rotorda dengesizlik olması halinde rotorda eğilme gerilmeleri ve yataklarda şiddeti sabit ve yönü rotorla birlikte dönen yatak reaksiyonları oluşur.

DENGESİZLİĞİN YOL AÇTIĞI DURUMLAR Titreşim Gürültü Aşırı deformasyon Aşırı gerilmeler Aşırı yatak reaksiyonları Aşınma Yorulma Güç ve verim kaybı Hızda düzgünszlüğü (dalgalanma)

STATİK DENGESİZLİK Merkezi asal eksen ile mil ekseninin çakışık olmayıp paralel olduğu durumdur.

STATİK DENGESİZLİK Bu tip dengesizlikte rotorda eğilme gerilmeleri ve yataklarda şiddeti sabit ve yönü rotorla birlikte dönen yatak reaksiyonları oluşur.

STATİK DENGELEME Statik dengesizlik tek bir düzlemde dengeleme yapılarak giderilebilir. Bunun için merkezi asal eksenini mil ekseni üzerine düşürecek şekilde rotorun uygun bir noktasına tek bir dengeleme kütlesi asmak yeterlidir.

PARALEL BIÇAKLAR KULLANARAK STATİK DENGELEME

STATİK DENGELEME

STATİK DENGELEME

TERAZİLEME İLE STATİK DENGELEME

TERAZİLEME İLE STATİK DENGELEME

DİNAMİK DENGESİZLİK En az iki düzlemde dengeleme yapılarak giderilebilen dengesizlik türüdür. Dinamik dengeleme, seçilen en az iki dengeleme düzlemde dengeleme kütleleri asarak/çıkararak yapılır.

DİNAMİK DENGESİZLİK Merkezi asal eksen ile mil ekseninin çakışık olmayıp paralel olduğu durumdur.

DİNAMİK DENGESİZLİK Merkezi asal eksen ile mil ekseninin çakışık olmayıp paralel olduğu durumdur.

DİNAMİK DENGELEME Dengeleme Düzlemleri

DİNAMİK DENGELEMENİN HESAPLAMA YOLUYLA YAPILMASI

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEME Kuvvet dengesi Moment dengesi

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEME Kuvvet dengesi Moment dengesi

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEMEDE ÇİZELGE YÖNTEMİ Kuvvet Dengesine ait denklemin dik (yatay ve düşey) bileşenleri Moment Dengesine ait denklemin dik (yatay ve düşey) bileşenleri

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEMEDE ÇİZELGE YÖNTEMİ

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEMEDE ÇİZELGE YÖNTEMİ

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEMEDE ÇİZELGE YÖNTEMİ

HESAPLAMA YOLUYLA DENGELEMEDE ÇİZELGE YÖNTEMİ

DENGESİZLİK OLAN BİR ROTORA ETKİ EDEN YATAK REAKSİYONLARI

STATİK DENGELEME MAKİNASI

MEKANİK KOMPENZATÖR İLE DENGELEME

DİNAMİK DENGELEME MAKİNASI Computer

DİNAMİK DENGELEME MAKİNASI

DİNAMİK DENGELEME MAKİNASI

BEŞİKLİ DİNAMİK DENGELEME MAKİNASI

BEŞİKLİ DİNAMİK DENGELEME MAKİNASI

DÜŞEY DİNAMİK DENGELEME MAKİNASI

DENGELEME STANDARTLARI Terminoloji Standardı TS 2843 Titreşim ve Şok-Dengeleme- Terimler ve Tarifler Dengeleme İle İlgili Tavsiye Edilen Kalite spesifikasyonu standardı TS 2576 Döner Rijit Elemanların Balans Niteliği Dengeleme Makinaları ile ilgili Standardlar TS 2873 Titreşim ve Şok-Dengeleme Makinaları- Tanımlama ve Değerlendirme TS 2844 Titreşim ve Şok-Yerinde Dengeleme Cihazı- Tanımlama ve Değerlendirme

DENGELEME DERECELERİ (TS-2576-ISO 1940) 11 Dengeleme kalite derecesi. G 4000, G 1600, G 630, G 250, G 100, G 40, G 16, G 6.3, G 2.5, G 1, G 0.4 G : İzin verilebilen maksimum dengesizlik değeri (ω.e) [ mm/s]

100˚ 75˚ m1 m2 m3 m4 x y z L R 100mm 200mm 50mm 80mm ÖRNEK Şekilde görülen rotor L ve R dengeleme düzlemlerinde dönme ekseninden 60 mm uzaklığa dengeleme kütleleri asarak dengelenmek isteniliyor. Dengelemede kullanılacak dengeleme kütlelerini ve açısal konumlarını hesaplayınız. m1=50 kg; m2=40 kg; m3=30 kg; m4=60 kg e1=0,5 mm; e2=0,8 mm; e3=0,6 mm; e4=0,8 mm

L

“