ДИНАМИЧЕСКАЯ НЕУРАВНОВЕШЕННОСТЬ

Ротор, неуравновешенные массы которого при его вращении дают две равные центробежные силы, противоположно направленные и лежащие в одной осевой плоскости, является динамически неуравновешенным (рис. 1).
В данном случае ротор находится в статическом равновесии, но он имеет две приведенные неуравновешенные массы, которые при его вращении создают две равные противоположно направленные центробежные силы С – С, следовательно, на ротор при его вращении будет действовать динамический момент пары сил, стремящихся изогнуть вал ротора и вырвать его из подшипников.

Величина момента определится из выражения:
M = C L
где С – величина одной из силы пары;
L – плечо пары.

Для уничтожения динамического момента пары, вызывающего вибрацию ротора, необходимо в плоскости действия этой пары, проходящей через ось вращения, поместить два груза, величина и место прикрепления которых должны быть выбраны так, чтобы они создавали эквивалентную, противоположно действующую динамическую пару.

То есть для динамического равновесия ротора необходимо, чтобы:
М = М1
C L = C1 L1
где C1 L1 – динамический момент пары, создаваемый уравновешивающими массами.

Динамическое равновесие будет соблюдено при любом выборе величины множителей указанного равенства, лишь бы произведение обеих частей равенства были равны.
Влияние динамической неуравновешенности возрастает с увеличением осевого расстояния (плеча) между неуравновешенными массами, и потому динамическая балансировка в особенности необходима для длинных роторов, какими являются роторы турбин, генераторов, много ступенчатых центробежных насосов, электродвигателей и т.п.
Для коротких роторов одноступенчатых турбин, конденсатных и циркуляционных насосов и других подобных машин динамическая балансировка не совсем обязательна, при условии тщательного выполнения балансировки статической. Однако и роторы небольшой длины могут обладать значительной динамической неуравновешенностью. Примером может служить показанный на рис 2 статически уравновешенный диск, неправильно, с перекосом посаженый на вал (плоскость диска не перпендикулярна оси вала).