轉(zhuǎn)子的平衡培訓(xùn)資料

轉(zhuǎn)子的平衡零件靜不平衡情況如下圖

2、動不平衡指回轉(zhuǎn)體的的重心雖然在它的轉(zhuǎn)軸上，但當(dāng)回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動時，卻產(chǎn)生作用于回轉(zhuǎn)軸線平面中的離心力力偶。轉(zhuǎn)子等旋轉(zhuǎn)部件上的各不平衡量所產(chǎn)生的離心力，如果形成力偶，則旋轉(zhuǎn)件在旋轉(zhuǎn)時不僅會產(chǎn)生垂直于旋轉(zhuǎn)軸線方向的振動，而且還能使旋轉(zhuǎn)軸線產(chǎn)生傾斜振動。動不平衡是一種在動態(tài)下才顯示出來的不平衡狀態(tài)，如下面圖片所示的曲軸，由于沒有平衡鐵，即使靜態(tài)下是平衡的，曲軸可隨意靜止（平衡），但是在動態(tài)下，左右兩個離心力使曲軸受到力偶的作用，機(jī)器照樣產(chǎn)生振動。這就是典型的動不平衡。零件的動不平衡3靜動不平衡

它是一種靜態(tài)和動態(tài)都會顯示出來的不平衡。大多數(shù)轉(zhuǎn)子都屬于這種失衡狀態(tài)。 既然零部件或者轉(zhuǎn)子有不平衡狀態(tài)，就應(yīng)該設(shè)法去使它平衡。所謂平衡，就是減少零部件轉(zhuǎn)動的失衡量，使機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的一種工藝方法。 實踐中的找平衡，是根據(jù)不同的轉(zhuǎn)速和結(jié)構(gòu)只選用靜平衡法和動平衡法來進(jìn)行的，通常的依據(jù)可參考下表：平衡方法 轉(zhuǎn)子外徑與長度之比 工作轉(zhuǎn)速 靜平衡 D/L大于等于5 任何轉(zhuǎn)速 動平衡 D/L小于等于1 n>1000r/min 。

二、動平衡1.動平衡的基本力學(xué)原理如圖假設(shè)一轉(zhuǎn)子存在兩個不平衡量T1和T2,當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,它們產(chǎn)生的離心力分別為P和Q.P和Q都垂直于轉(zhuǎn)子的軸線,但不在同一軸向平面,P處于B1平面,Q處于B2平面上.為了平衡這兩個力,可在轉(zhuǎn)子上選擇兩個與軸線垂直的平面,作為動平衡的校正平面.T2T1T1QPB1B2PT1

QT2ll2l1P2P1

Q2

Q1

F1

F2

為了防止動平衡試驗時因不平衡量過大而產(chǎn)生劇烈的振動,在低速動平衡前應(yīng)先進(jìn)行靜平衡試驗,而在高速動平衡試驗之前進(jìn)行低速動平衡試驗.如上所述,動平衡發(fā)按平衡時所使用的轉(zhuǎn)速不同可分為:低速動平衡和高速動平衡

若按使用的設(shè)備和方法不同可分為:平衡機(jī)平衡和在機(jī)體上平衡

2.低速動平衡平衡轉(zhuǎn)速較低的的動平衡過程,一般為轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速的20%左右(150-500r/min;而低速動平衡機(jī)的轉(zhuǎn)速部分為好幾個檔次).因為轉(zhuǎn)子是剛性的,所以又稱為剛性轉(zhuǎn)子動平衡.動平衡試驗,一般情況下是在動平衡機(jī)上進(jìn)行.旋轉(zhuǎn)件在旋轉(zhuǎn)時,使動平衡機(jī)支承產(chǎn)生振動,依靠測振儀器測出振幅和相位,在通過一定的計算,便可進(jìn)行平衡測試工作.3.高速動平衡高速動平衡是上世紀(jì)50年代發(fā)展起來的技術(shù),是用高速動平衡機(jī)進(jìn)行高試驗轉(zhuǎn)速的的動平衡,由于轉(zhuǎn)速高,(國內(nèi)有13400的轉(zhuǎn)子),故均設(shè)計為撓性轉(zhuǎn)子.

平衡精度轉(zhuǎn)子經(jīng)過動平衡試驗后,不可避免的還會存留一些剩余不平衡量.平衡精度就是指轉(zhuǎn)子經(jīng)平衡試驗后,允許存在的不平衡量.對于一臺具體的機(jī)器,根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，和工作條件不同,在保證它安全經(jīng)濟(jì)的運(yùn)轉(zhuǎn)的前提下,都規(guī)定有一個合理的平衡精度.平衡精度的表示方法有兩種:

剩余不平衡力矩偏心速度

(1).剩余不平衡力矩剩余不平衡力矩M；M=TR=We(g.mm)T----剩余不平衡量,g;R----剩余不平衡量所處的半徑,mm;w----旋轉(zhuǎn)件的重量,g;e-----旋轉(zhuǎn)件的重心偏心距,mm.(2).偏心速度偏心速度Ue所謂偏心,就是旋轉(zhuǎn)件的重心偏離旋轉(zhuǎn)中心的距離,因此,偏心速度是指旋轉(zhuǎn)件在旋轉(zhuǎn)時的重心振動速度,即:Ue=eω/1000Ue---偏心速度,mm/s;ω----旋轉(zhuǎn)件的角速度,(ω=2πn/60,1/s);e-----旋轉(zhuǎn)件的重心偏心距,μm.

例1.某旋轉(zhuǎn)件的重量為1000kg,工作轉(zhuǎn)速為10000rpm,平衡精度等級為G1,則平衡后允許的偏心距e?

e=1000Ue/ω

=1000*Ue*60/(2πn)

=1000*1*60/(2*3.14*10000)

=0.95(μm)

偏心距e還可以換算出不平衡力矩M,即:

M=TR=We=1000*0.95=950g.mm

假定該旋轉(zhuǎn)件上兩個動平衡校正面的軸向是與旋轉(zhuǎn)件的重心等距離的，則每一個面上允許的不平衡力矩可取M/2=475g.mm,這相當(dāng)于在半徑475處允許不平衡量為1g

例2.尿素二部P108-C/D轉(zhuǎn)子(包括葉輪,軸套軸,聯(lián)軸節(jié))總重量約為50kg,工作轉(zhuǎn)速為2950rpm,平衡精度等級為G6.3,則平衡后允許的偏心距e?

e=1000Ue/ω

=1000*Ue*60/(2πn)

=1000*6.3*60/(2*3.14*2950)

=20.4(μm)

偏心距e還可以換