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现场动平衡原理及概念
2013-9-24 16:47:09

 基本概念

1、单面平衡

    一般来说,当转子直径比其长度大7~10倍时,通常将其当作单面转子对待。在这种情况下,为使偏离轴心的转子质心恢复到轴心位置,只需在质心所处直径的反向任意位置上安放一个同等力矩的校正质量即可。这个过程称之为“单面平衡”。

2、双面平衡

    对于直径小于长度7~10倍的转子,通常将其当作双面转子对待。在双面转子上,若有两块相等的质量配置在轴线两端且轴心对称的位置上,此时转子不存在质心偏离转轴问题,即静态平衡。然而,一旦转动起来,这两块质量各自产生的离心力构成一个力偶,惯性轴与转动轴不再重合,导致轴承受到猛烈振动;或者惯性轴与转动轴相倾斜,并且两块质量也不对称,造成质心偏离轴线,这是双面转子实际中存在的最为普遍的不平衡。这种不平衡必须通过转动时的振动测量并且至少在两个平面上安放校正质量才能消除。这个过程称为“双面平衡”。

平衡校正原理

    为了确定待平衡转子校正质量的大小和位置,现场动平衡情况下,利用安放试探质量的方法,临时性地改变转子的质量分布,测量由此引起的振动幅值和相位的变化,由试探质量的影响效果确定出真正需要的校正质量的大小和安放位置。

    轴承上任意一点都以与转速相同的频率,周期性地经历转子不平衡产生的离心力。所以,在振动信号频谱上,不平衡表现在转动频率处振动信号增大。一般在转子轴承外壳上安置一个振动传感器,测量不平衡引起的振动。转频处的振动信号正比于不平衡质量产生的作用力。为了测量相位及转频,还要使用转速传感器。本仪器使用激光光电转速传感器,以反光条位置作为振动信号相位参考点,从而确定出转子的不平衡角度。综上所述,利用不平衡振动的幅值和相位可分别确定平衡校正力矩和相对于试重质心位置的校正角度。校正半径选定后,即可依校正力矩和角度计算出校正质量的大小和安置位置。

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