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動平衡測量儀的動平衡工藝與方法

一、帶滾動軸承的轉(zhuǎn)子

   動平衡測量儀帶有滾動軸承的轉(zhuǎn)子,平衡時帶著滾動軸承一起平衡,從而消除滾動軸承的內(nèi)環(huán)偏心引起的不平衡。帶軸承的轉(zhuǎn)子一般在V型支承上進(jìn)行,如果用半圓形支承,則支承與該滾動軸應(yīng)采用配合,使襯墊下部與軸承接觸,兩側(cè)稍留間隙,否則就會卡緊外環(huán),影響自由振動,從而引起測量角度的誤差。

二、本身無軸頸的轉(zhuǎn)子的平衡

   動平衡測量儀許多要平衡的零件,加皮帶輪、飛輪、鼓風(fēng)機(jī)葉輪等,本身沒有軸頸,這些轉(zhuǎn)子的平衡必須裝在工藝軸上進(jìn)行。采用這種裝配方法平衡,由于工藝軸與零件的配合存在徑向間隙、徑向跳動等誤差,平衡時會帶來不可避免的誤差。由以上誤差形成的不平衡量可以通過零件加工精度等參數(shù)進(jìn)行計算。

三、組裝件的平衡

       往往有這種情況:轉(zhuǎn)子是由好幾個零件組合而成,例如高速渦輪增壓器轉(zhuǎn)子,由二個葉輪和一個轉(zhuǎn)軸組成,雖然可以在葉輪不單獨(dú)操作平衡的情況下做整體平衡,如在1-2千轉(zhuǎn)/分做平衡時,可達(dá)到規(guī)定的平衡精度要求1微米,而它在實(shí)際的工作轉(zhuǎn)速5萬轉(zhuǎn)/分時,由于葉輪的不平衡力和力偶的影響,使軸局部彎曲而不能工作。如果在1——2千轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速下,先進(jìn)行葉輪的單獨(dú)平衡,組裝后再平衡到1微米,就可在工作轉(zhuǎn)速時滿足設(shè)計要求。因此對組裝件而言,一般應(yīng)對所有單件按規(guī)定的平衡精度要求分別作單獨(dú)平衡,組裝后的不平衡量是各零件的不平衡量的矢量和。由于各零件的剩余不平衡量的位置是任意的,所以即使在zui不利的情況下,也只是各不平衡量的代數(shù)和。此外裝配時還會出現(xiàn)配合引起的不平衡。因此,如果組裝的平衡精度要求高,只對零件進(jìn)行平衡達(dá)不到組裝件的平衡精度要求時,那就需要對組裝件整體做動平衡檢測。平衡好的組裝件一般不應(yīng)拆卸,如果工藝要求必須拆卸時,就對各零件的相應(yīng)位置做好標(biāo)志,以便重裝時恢復(fù)原來的相應(yīng)位置保證其整體平衡精度。

四、不平衡量大的轉(zhuǎn)子

       不平衡量大的轉(zhuǎn)子在平衡機(jī)上旋轉(zhuǎn)時,會產(chǎn)生很大的離心力,因而擺架產(chǎn)生過大的振幅致使擺架與支座發(fā)生沖撞,影響測量,甚至使轉(zhuǎn)子飛離平衡機(jī),危及安全。所以對于這種轉(zhuǎn)子應(yīng)采取如下措施:

1、動平衡測量儀之前應(yīng)先進(jìn)行靜平衡。如果在平衡機(jī)上進(jìn)行靜平衡,則平衡機(jī)應(yīng)用滾輪式軸承。當(dāng)轉(zhuǎn)子與萬向連軸節(jié)分開時,轉(zhuǎn)子可在該輪上自由轉(zhuǎn)動,這樣由于重力的作用轉(zhuǎn)子重的一邊自然就會停止在其中心線的下方。這時可對轉(zhuǎn)子進(jìn)行平衡校正,直至轉(zhuǎn)子達(dá)到隨遇平衡為止。靜平衡校正在通過轉(zhuǎn)子重心,且垂直于轉(zhuǎn)子軸線的平衡面內(nèi)進(jìn)行,如果難以做到這點(diǎn),可分為左右兩對稱的面內(nèi)進(jìn)行。

2、先做低俗平衡,降低正常平衡轉(zhuǎn)速,減少離心力進(jìn)行初平衡與校正。當(dāng)不平衡量減少到平衡機(jī)正常平衡轉(zhuǎn)速所允許的范圍內(nèi),再進(jìn)行正常轉(zhuǎn)速的平衡。

五、有氣動效應(yīng)的轉(zhuǎn)子的平衡

       有些帶葉片的轉(zhuǎn)子平衡時,風(fēng)阻力很大,這不僅要求平衡機(jī)要有足夠的驅(qū)動功率,同事氣動力的干擾可能是測量出現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象。因此平衡這類轉(zhuǎn)子往往在降低試驗(yàn)轉(zhuǎn)速下進(jìn)行,活用硬紙殼遮擋空氣流入的方向,或選擇風(fēng)壓小的旋轉(zhuǎn)方向,以減少驅(qū)動功率和提高測量的穩(wěn)定性。

六、高精度的轉(zhuǎn)子的平衡

       這類轉(zhuǎn)子的平衡轉(zhuǎn)速一般較高,為了防止過大的離心力而發(fā)生危險,應(yīng)先進(jìn)行低俗平衡與校正,而后再高速平衡與校正。對于使用萬向聯(lián)軸節(jié)的中大型轉(zhuǎn)子,應(yīng)先檢查矯正萬向聯(lián)軸節(jié)的平衡,再進(jìn)行轉(zhuǎn)子平衡。對于小型轉(zhuǎn)子則應(yīng)采用非聯(lián)軸節(jié)的驅(qū)動方法,如圈帶傳動平衡機(jī)或自驅(qū)動平衡機(jī),以便達(dá)到高平衡精度。

七、實(shí)驗(yàn)條件與實(shí)際工作條件不同的轉(zhuǎn)子的平衡

      動平衡測量儀這類轉(zhuǎn)子如汽輪機(jī)、轉(zhuǎn)子噴氣式發(fā)動機(jī)、大型發(fā)動機(jī)等,盡管在平衡機(jī)上校正的很好,但裝配后在實(shí)際工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時,由于受熱引起膨脹或因電流引起的電磁力的作用而產(chǎn)生變形會引起新的不平衡。因此,對這類轉(zhuǎn)子,還需要進(jìn)行現(xiàn)場平衡與校正。

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