Wiodący rosyjski producent w dziedzinie rozwoju i dostaw maszyn wyważających i urządzeń do pomiaru drgań dla przedsiębiorstw różnych branż, Centrum Naukowo-Techniczne "Fabryka maszyn wyważających" w 2020 roku wykonało wielką pracę nad zaprojektowaniem i wykonaniem specjalnego wyposażenia technologicznego dla wirników turbin i sprężarek osiowych GTE TVZ-117 i BK 2500 zainstalowanych na śmigłowcach MI-8 i MI-24.
"Biorąc pod uwagę, że oprócz produkcji tych silników w ODK - Klimov w Sankt Petersburgu, naprawa takich turbin jest wykonywana w wielu zakładach naprawczych zarówno w Rosji, jak i w innych krajach, gdzie takie śmigłowce są eksploatowane, oczekuje się dużego zapotrzebowania przedsiębiorstw produkujących i remontujących samoloty na maszyny tego typu, ponieważ stosowanie specjalnych maszyn wyważających z oprzyrządowaniem technologicznym jest najważniejszym czynnikiem gwarantującym wysoką jakość podczas produkcji i późniejszej naprawy silników" - wyjaśniła spółka.
O wyważaniu wirników
W przemyśle silników lotniczych duże znaczenie ma wysokiej jakości wyważanie wirników turbin, sprężarek, a także tarcz, sprzęgieł i innych części. Dlatego też maszyny wyważające Zavod są niezbędne w rozwoju maszyn wyważających dla producentów silników lotniczych i firm zajmujących się remontami silników.
Wyważanie wirników jest końcowym etapem produkcji lub naprawy wirników, jego głównym celem jest zapewnienie niskowibracyjnej pracy maszyn wirnikowych, a tym samym zagwarantowanie długiej żywotności wirników, łożysk, uszczelnień i innych współpracujących z nimi części.
Wyważarki dla lotniczych GTE mogą być typu prerezonansowego (sztywne) lub typu rezonansowego (elastyczne). Głównym wymogiem przy wyważaniu wirników w maszynach dowolnego typu jest zapewnienie wysokiej dokładności, która jest oceniana matematycznie w określonych jednostkach niewyważenia szczątkowego gmm, odniesionego do 1 kg masy wirnika.
Wysoka dokładność wyważania jest równoważna określonej wartości niewyważenia resztkowego 0,05 mm/kg w każdej płaszczyźnie korekcji. Taka dokładność wyważania osiągana jest na maszynach produkowanych przez "Centrum Naukowo-Techniczne "Fabryka Wyważarek".
"Warunkiem wstępnym osiągnięcia wysokiej dokładności na maszynie jest obowiązkowe przestrzeganie technologii produkcji zespołów maszyn na każdym etapie cyklu produkcyjnego, ciągła kontrola wszystkich operacji montażowych. W produkcji wysokoprecyzyjnych wyważarek, zakładowy dział jakości wykonuje stacjonarną wielokanałową kontrolę drgań wszystkich głównych zespołów wyważarek, co pozwala na identyfikację najmniejszych odchyleń, jakie mogą wystąpić w tych zespołach podczas produkcji i montażu", - wyjaśnił w firmie.
Do wykonania wyważania maszynowego wirników lotniczych GTE konieczne jest zastosowanie specjalnego oprzyrządowania technologicznego, gdyż ze względu na cechy konstrukcyjne wirników i wymagania technologiczne większość wirników nie może być bez niego umieszczona na maszynie. Projektowanie i produkcja oprzyrządowania jest często procesem dość pracochłonnym i wymaga wykonania rysunków wirników.
Stanowisko do wyważania
Opracowanie specjalnego stanowiska do dynamicznego wyważania śmigieł silników turbośmigłowych jest ważnym obszarem działalności "Zakładu Maszyn Wyważających STC" w przemyśle lotniczym. Śmigło zamontowane na silniku śmigła lotniczego jest źródłem wzbudzania drgań silnika. Wysokiej jakości wyważanie śmigła prowadzi do zmniejszenia wibracji silnika oraz zwiększenia jego niezawodności i trwałości. Dotychczas problem dynamicznego wyważania śmigieł nie był traktowany z należytą uwagą, a śmigła były wyważane tylko statycznie, tj. bez eliminacji braku wyważenia momentowego.
Jednak wymagania dotyczące wyważania śmigieł rosną z roku na rok ze względu na okresowe przeglądy dopuszczalnego hałasu naziemnego generowanego przez statki powietrzne, dokonywane przez Międzynarodową Organizację Lotnictwa Cywilnego (ICAO). Wykonywanie dynamicznego wyważania śmigła pomaga sprostać rosnącym wymaganiom w zakresie redukcji drgań i hałasu, ale wymaga stworzenia specjalnego stanowiska.
Kwestia wykonania takiego stanowiska rozpoczęła się w czerwcu 2017 roku na spotkaniu roboczym specjalistów "NPP "AEROSILA" i "STC" "Fabryka maszyn wyważających". Wspólnie opracowano zakres wymagań i obowiązków dotyczących produkcji stoiska. Już w grudniu 2018 roku rozpoczęto testy fabryczne stanowiska do wyważania zaprojektowanego i wyprodukowanego przez STC "BalanceMash" w "SPE "AEROSILA", a w marcu 2019 roku podpisano akt uruchomienia.
Stanowisko posiada oryginalną konstrukcję pozwalającą na szybki i dokładny montaż oraz demontaż śmigła, nowoczesną część pomiarową wykorzystującą bardzo czułe czujniki drgań oraz jednostkę pomiarową o dużym zakresie dynamiki, opracowano nowe oprogramowanie z wdrożoną funkcjonalnością dla jednostki sterującej, pozwalające operatorowi na szybkie wykonanie wyważenia śmigła.
"Zastosowanie takich stanowisk w przedsiębiorstwach, które produkują i naprawiają śmigła lotnicze w Rosji i za granicą, pozwala na wielokrotną poprawę jakości wyważania śmigieł, zmniejszenie wibracji i hałasu, wielokrotnie wydłużając żywotność podczas eksploatacji śmigieł" - powiedział przedstawiciel firmy.