Первой в моей жизни балансировкой на месте оказалась балансировка небольшого электродвигателя с синхронной частотой вращения 3000 об/мин. Обычная конструкция со встроенными в шиты подшипниками качения делала штатные плоскости коррекции малодоступными. Возникло искушение обойтись установкой груза на муфту. Дисбаланс был явным настолько, что ротор становился под его воздействием в одно положение тяжелой точкой вниз. Я установил груз на муфту так, чтобы ротор был уравновешен статически, при этом, что вполне понятно, он стал противоположно дисбалансу внутри пролета.

Тогда меня очень удивило, что при пуске вибрация выросла почти вдвое: с 70 до 120 мкм. На рисунке представлены предполагаемое распределение дисбалансов и динамических прогибов.

Из приведенной схемы ясно, что дисбаланс на муфте, который компенсировал исходный статический дисбаланс, усилил прогиб ротора и соответственно вибрацию.

Перевернув груз на муфте на 180°, я получил двойной статический дисбаланс настолько большой, что оставлять его на роторе явно было нельзя, но любопытство заставило меня пустить ротор и померить вибрацию. Вибрация снизилась в вертикальном направлении, но выросла и стала недопустимой в других точках.

Пришлось вскрыть шиты, на ротор я установил грузы симметрично в две плоскости противоположно найденному статическому дисбалансу, после чего с балансировкой проблемы закончились: вибрация существенно снизилась, а при корректировочном пуске была уменьшена до минимальных значений (до 20 мкм). 

Из этой балансировки я для себя навсегда сделал очень важные выводы, которые мне впоследствии помогали решать непростые задачи на мощных машинах:

• груз на консольном участке гибкого ротора нередко создает вибрацию, противоположную той, которая соответствует дисбалансу в пролете при одинаковом угловом положении;
• компенсация дисбаланса в середине пролета установкой груза на консольный участок, а следовательно, компенсация дисбаланса консольного участка установкой груза внутри пролета недопустима без непосредственного контроля вибрации на месте при рабочей частоте вращения; в этих случаях даже контроль вибрации при балансировке на месте не всегда обеспечивает достаточный эффект снижения вибрации.

Как это ни парадоксально, последний вывод относится не только к гибким роторам, но и к роторам с отношением w1/w существенно больше 1 (w - частота вращения, w1 - первая критическая частота), поскольку развитые консольные участки повышают гибкость ротора.

Для весьма жестких тихоходных роторов и для очень коротких консольных участков этот вывод по понятным причинам недействителен.

Позже я на собственном опыте убедился также и в том, что роторы с развитыми консольными участками хуже других ведут себя на рабочей частоте вращения после балансировки на низкочастотном балансировочном станке. Я объясняю это тем, что возможный дисбаланс консольных участков при этом компенсируют установкой грузов внутри пролета.

 А.С.Гольдин