轉(zhuǎn)子平衡機的原理和方法演示文稿

轉(zhuǎn)子平衡機的原理和方法演示文稿當(dāng)前第1頁\共有21頁\編于星期二\14點轉(zhuǎn)子不平衡的原因和危害轉(zhuǎn)子不平衡的分類剛性轉(zhuǎn)子和撓性轉(zhuǎn)子平衡機硬支承平衡機軟支承平衡機本章內(nèi)容剛性轉(zhuǎn)子的平衡方法靜平衡單面動平衡雙面動平衡撓性轉(zhuǎn)子的平衡方法振型平衡法影響系數(shù)法振型圓平衡法當(dāng)前第2頁\共有21頁\編于星期二\14點轉(zhuǎn)子不平衡的原因和危害

不平衡的原因轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不對稱。材質(zhì)不均勻，制造誤差、安裝誤差。運行中零部件的變形、移位、結(jié)垢、破損。不平衡的危害轉(zhuǎn)子振動和應(yīng)力大，運行不安全。惡化環(huán)境，浪費能源。產(chǎn)品數(shù)量和質(zhì)量下降。當(dāng)前第3頁\共有21頁\編于星期二\14點轉(zhuǎn)子平衡的方法和設(shè)備

剛性轉(zhuǎn)子撓性轉(zhuǎn)子靜平衡影響系數(shù)法。單面平衡振型平衡法（模態(tài)平衡法）。雙面平衡。其他綜合方法。平衡設(shè)備平衡機：專用、通用，硬支承、軟支承，臥式、立式，機電式、計算機化，等?，F(xiàn)場平衡：平衡儀其他設(shè)備：平行導(dǎo)軌、滾輪架、平衡搖架等。

當(dāng)前第4頁\共有21頁\編于星期二\14點剛性轉(zhuǎn)子與撓性轉(zhuǎn)子

n<0.5nc1稱為剛性轉(zhuǎn)子。0.5nc1<n<0.7nc1稱為準(zhǔn)剛性轉(zhuǎn)子。

n>0.7nc1

稱為撓性轉(zhuǎn)子。

其中,

nc1為第一階臨界轉(zhuǎn)速，n為轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速。剛性轉(zhuǎn)子和撓性轉(zhuǎn)子有完全不同的平衡方法。如能正確選擇平衡平面和平衡轉(zhuǎn)速，準(zhǔn)剛性轉(zhuǎn)子常可采用剛性轉(zhuǎn)子的平衡方法。當(dāng)前第5頁\共有21頁\編于星期二\14點剛性轉(zhuǎn)子不平衡的形式靜不平衡離心慣性力系有合力動不平衡=靜不平衡+偶不平衡離心慣性力系合成為一合力和一合力偶偶不平衡離心慣性力系有合力偶當(dāng)前第6頁\共有21頁\編于星期二\14點不平衡向兩個平面的分解剛性轉(zhuǎn)子的任意不平衡可以向兩個平面內(nèi)分解。故剛性轉(zhuǎn)子都可以用兩個校正質(zhì)量來達到平衡。當(dāng)前第7頁\共有21頁\編于星期二\14點oCoWC靜平衡的布置W水平導(dǎo)軌滾輪架水平導(dǎo)軌轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子滾輪架當(dāng)前第8頁\共有21頁\編于星期二\14點平衡機的原理幅值I相位II轉(zhuǎn)速擺架A幅值II相位I解算電路傳感器傳感器驅(qū)動電機擺架BIII當(dāng)前第9頁\共有21頁\編于星期二\14點硬支承和軟支承平衡機硬支承平衡機的擺架軟支承平衡機的擺架當(dāng)前第10頁\共有21頁\編于星期二\14點硬支承和軟支承平衡機的對比當(dāng)前第11頁\共有21頁\編于星期二\14點單面平衡的布置和方法1.選擇加重平面、選擇測點。畫鍵相標(biāo)記，逆轉(zhuǎn)向畫360o相位刻度盤。2.測得原始振動A0(幅值和相位)。3.在平衡平面內(nèi)加試重Q，測得振動A1。4.計算影響系數(shù)5.按下式求得校正質(zhì)量P。幅值相位轉(zhuǎn)速A當(dāng)前第12頁\共有21頁\編于星期二\14點單面平衡的作圖解法作A0和A1，求其差為A1-

A0。量A1-

A0和A0之間的夾角為。把試重Q按

的方向轉(zhuǎn)動一

角，此即為校正重的正確方位。校正重P的大小為：KoQP相角正A0A1A1-A0o相角正當(dāng)前第13頁\共有21頁\編于星期二\14點雙面平衡的布置和方法幅值相位轉(zhuǎn)速ABIIIA

B

1.測原始振動A0，B0。2.平面I內(nèi)加試重Q1，測得振動A1，B1。3.計算影響系數(shù)4.平面II內(nèi)加試重Q2，測得振動A2，B2。5.計算影響系數(shù)6.按下式求得校正質(zhì)量P1，P2。當(dāng)前第14頁\共有21頁\編于星期二\14點轉(zhuǎn)子不平衡的真實分布不平衡的大小和方位沿軸線是隨機分布的。需要無數(shù)個校正質(zhì)量才能達到理想的平衡。這不可能，也是不必要的！當(dāng)前第15頁\共有21頁\編于星期二\14點轉(zhuǎn)子的不平衡

按模態(tài)分解轉(zhuǎn)子的任意不平衡可以按模態(tài)分解。然后，按模態(tài)逐階平衡。由于模態(tài)的正交性，各階模態(tài)的平衡不會相互影響。當(dāng)前第16頁\共有21頁\編于星期二\14點撓性轉(zhuǎn)子的模態(tài)平衡法根據(jù)轉(zhuǎn)子的振型選擇校正平面，對應(yīng)各階模態(tài)計算的各校正質(zhì)量的比例。在第一臨界轉(zhuǎn)速附近，平衡轉(zhuǎn)子的第一階模態(tài)不平衡。在第二臨界轉(zhuǎn)速附近，平衡轉(zhuǎn)子的第二階模態(tài)不平衡，等。直到工作轉(zhuǎn)速下那一階為止。由于各模態(tài)的正交性，各階模態(tài)的平衡不會相互影響。最后在工作轉(zhuǎn)速下，作修正性平衡。有N平面平衡法和N+2平面平衡法兩種。當(dāng)前第17頁\共有21頁\編于星期二\14點為剛性轉(zhuǎn)子影響系數(shù)法的直接推廣。不同處在于：平衡轉(zhuǎn)速數(shù)為N>1振動測點數(shù)為M>2

校正平面數(shù)為K>2當(dāng)N

M<K時，方程過定。應(yīng)放棄一些校正平面。當(dāng)N

M=K時，方程有唯一解。可求得一組校正質(zhì)量。當(dāng)N

M>K時，矛盾方程?？捎米钚《朔ㄇ蠼?。即在各測點殘余振動平方和為最小的條件下，求得一組校正質(zhì)量。撓性轉(zhuǎn)子的影響系數(shù)平衡法當(dāng)前第18頁\共有21頁\編于星期二\14點模態(tài)響應(yīng)圓（振型圓）不同轉(zhuǎn)速下的響應(yīng)矢量聯(lián)起來成為模態(tài)響應(yīng)圓。在轉(zhuǎn)子升速或降速時，連續(xù)測量可以得到模態(tài)響應(yīng)圓。臨界轉(zhuǎn)速對應(yīng)于響應(yīng)圓的直徑。不平衡方向領(lǐng)先于臨界轉(zhuǎn)速時的響應(yīng)90度。當(dāng)前第19頁\共有21頁\編于星期二\14點兩階臨界轉(zhuǎn)速對應(yīng)兩個模態(tài)響應(yīng)圓。不平衡在平面I