转子动平衡公式

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风机转子动平衡两点平衡法原理

风机转子动平衡两点平衡法原理

风机转子动平衡——两点平衡计算法原理。

一、两点平衡法操作方法:1)、测出风机在工作转速下两轴承的振动振幅,若A侧振动大(振动值为Ao),则先平衡A侧,在转子上某一点(作记号1)加上试加质量M,测得振动值为A1,按相同半径将此试加质量M移动180°(作记号2),测得振动值为A2,根据测得的A0、A1、A2值,选适当的比例作图,求出应加平衡质量的位置和大小。

2)、做图法如下图:作△ODM,使OM:OD:DM=A0:A1/2:A2/2,延长MD至C,使CD=DM,并连接OC;以O为圆心,OC为半径作圆O;延长CO与O圆交于B,延长MO交圆于S。

则OC为试加质量M引起的振动值(按比例放大后)则平衡质量应加在第一次试加质量位置1的逆转向α角或顺转向d角处,具体方位由试验确定。

二、两点平衡计算法:1、具体操作同上。

2、计算原理如下:1)、根据平行四边形法则做矢量图如下:2)、求出试重块M应产生的振幅在三角形oca中Cosα=(A²+X²-C²)/2AX在三角形0ab中cos(л-α)=(A²+X² -B²)/2AX 因为:cosα+cos(л-α)=0得:(A²+X²-C²)/2AX +(A²+X² -B²)/2AX=0(2A²+2X²-C² -B²)/2AX=02A²/2AX+2X²/2AX-C²/2AX -B²/2AX=02X²/2AX=C²/2AX +B²/2AX-2A²/2AX2X²/2AX=(C² +B²-2A²)/2AX2X²=C² +B²-2A²X²=(C² +B²-2A²)/2X=√[(C² +B²-2A²)/2]3)、求得试重块M应产生的振幅后。

动平衡相关计算公式

动平衡相关计算公式

动平衡相关计算公式
1.转矩平衡
转矩平衡公式主要用来计算转子的转矩平衡,公式如下:
T= Sum(M1* r1^2)+Sum(M2*r2^2)+...Sum(Mn*rn^2)
其中,T为转子转矩平衡,M1、M2...Mn为各个转矩半径的转矩,r1、r2...rn为各个转矩半径。

2.动量平衡
动量平衡公式是用来计算转子的动量平衡,公式如下:
I=Sum(m1* r1^2)+Sum(m2*r2^2)+...Sum(mn*rn^2)
其中,I为转子动量平衡,m1、m2…mn为各个转矩半径的质量,r1、
r2…rn为各个转矩半径。

3.转速平衡
转速平衡公式是用来计算转子的转速平衡,公式如下:
ω=Sum(ρ1*r1)+Sum(ρ2*r2)+...Sum(ρn*rn)
其中,ω为转子转速平衡,ρ1、ρ2…ρn为各个转矩半径的转速,
r1、r2…rn为各个转矩半径。

4.转动惯量平衡
转动惯量平衡公式是用来计算转子的转动惯量平衡,公式如下:
J ο = Sum(J1 ο +J2 ο )+…+Sum(Jn ο )
其中,Jο为转子转动惯量平衡,J1等为转子各个转矩半径的转动惯量。

5.加速度平衡
加速度平衡公式是用来计算转子的加速度平衡,公式如下:
a ο =Sum(a1 ο +a2 ο )+…+Sum(an ο )
其中,aο为转子加速度平衡,a1等为转子各个转矩半径的加速度。

6.转移平衡
转移平衡公式是用来计算转子的转移平衡,公式如下:
F ο =Sum(F1 ο +F2 ο )+…+Sum(Fn ο )
其中,Fο为转子转移平衡。

动平衡等级计算

动平衡等级计算

动平衡等级计算
摘要:
一、动平衡等级计算的定义和作用
二、动平衡等级计算的方法和公式
三、动平衡等级计算在实际应用中的案例
四、总结
正文:
动平衡等级计算是指在机械工程领域中,对旋转机械的转子进行动平衡试验,根据试验数据计算出转子的动平衡等级,以评估转子在工作过程中的平衡性能。

动平衡等级的计算对于保证旋转机械的正常运行、降低振动、减小噪音、提高设备使用寿命具有重要意义。

动平衡等级计算的方法和公式主要依据我国的标准GB/T 19066-2017《旋转机械动平衡试验通则》。

根据该标准,动平衡等级分为11 级,计算公式为:
G=Fr+0.5Gr
其中,G 为动平衡等级;Fr 为转子在工作转速下的径向振动幅值;Gr 为转子在工作转速下的轴向振动幅值。

在实际应用中,动平衡等级计算在许多行业都有广泛应用,例如汽车、飞机、船舶、工业机器人等领域。

以下是一个关于动平衡等级计算在汽车发动机曲轴动平衡试验中的应用案例:
某汽车发动机曲轴在2000rpm 转速下进行动平衡试验,测得径向振动幅
值为20μm,轴向振动幅值为15μm。

根据动平衡等级计算公式,可得:G=20+0.5×15=22.5μm
根据GB/T 19066-2017 标准,该曲轴的动平衡等级为G2.5,属于良好平衡性能。

总之,动平衡等级计算是旋转机械动平衡试验的重要环节,通过计算可评估转子的平衡性能。

机械手册在动平衡计算公式

机械手册在动平衡计算公式

机械手册在动平衡计算公式
机械手册动平衡计算公式
1. 转子不平衡力计算公式
•转子不平衡力(U)的计算公式为:U = m * r * ω^2
–U:转子不平衡力,单位为牛顿
–m:转子的不平衡质量,单位为千克
–r:转子不平衡质量与转轴的距离,单位为米
–ω:转轴的角速度,单位为弧度/秒
举例解释:假设一个转子的不平衡质量为10克,不平衡质量与转轴的距离为米,转轴的角速度为100弧度/秒,那么根据上述的计算公式,转子的不平衡力为: U = * * (100^2) = 100牛顿
2. 转子不平衡力矩计算公式
•转子不平衡力矩(M)的计算公式为:M = m * r^2 * ω^2–M:转子不平衡力矩,单位为牛顿·米
–m:转子的不平衡质量,单位为千克
–r:转子不平衡质量与转轴的距离,单位为米
–ω:转轴的角速度,单位为弧度/秒
举例解释:假设一个转子的不平衡质量为10克,不平衡质量与转轴的距离为米,转轴的角速度为100弧度/秒,那么根据上述的计算公式,转子的不平衡力矩为: M = * (^2) * (100^2) = 10牛顿·米3. 转子在平衡质量下的旋转速度计算公式
•转子在平衡质量下的旋转速度(ωb)的计算公式为:ωb = √(G / J)
–ωb:平衡质量下的旋转速度,单位为弧度/秒
–G:转子的刚性系数,单位为牛顿·米/弧度
–J:转子的转动惯量,单位为千克·米^2
举例解释:假设一个转子的刚性系数为200牛顿·米/弧度,转子的转动惯量为千克·米^2,根据上述的计算公式,转子在平衡质量下的旋转速度为:ωb = √(200 / ) ≈ 弧度/秒。

动平衡校正的计算公式

动平衡校正的计算公式

动平衡校正的计算公式动平衡校正是一种用于修正转子系统或旋转机械部件的重量不平衡的技术。

在旋转速度增加时,由于离心力的作用,未校正的转子或旋转机械部件会产生振动,从而引起机械故障、降低运行效率、增加功耗以及缩短设备的使用寿命。

为了消除或减轻振动引起的问题,动平衡校正可以通过增加或减少恰当位置的质量来实现平衡。

1.转子的不平衡力:不平衡力(N)= 质量(kg)× 加速度(m/s^2)2.不平衡力的矫正质量:矫正质量(kg)= 不平衡力(N)/ 加速度(m/s^2)3.矫正质量与平衡质量的转换:校正质量(g·mm)= 矫正质量(kg)× 千分之一(g/kg)× 激振器的离心距离(mm)4.不平衡质量与频率的关系:不平衡质量(g·mm)= 0.102 × 转子转速(rpm)× 振幅严重度(g)/ 运行频率(Hz)5.校正质量的转换:校正质量(g·cm)= 矫正质量(g·mm)/ 10动平衡校正的计算公式涉及到多个参数和单位的转换。

常常需要根据具体的工程要求和设备特点进行调整和修正。

值得注意的是,动平衡校正并不是一种精确的科学,通常只能达到满足设备正常运行要求的水平。

因此,在实际应用中需要结合经验和实际情况进行适当的调整和改进。

动平衡校正计算公式的应用可以通过现代化计算机软件来实现。

这些软件可以根据输入的参数和数据自动计算出平衡质量的大小和位置,并给出相应的校正方案。

此外,一些先进的动平衡设备还可以通过自动控制系统实时监测振动信号,并根据实际振动情况和校正效果来调整校正方案。

这样可以大大提高校正的精度和效率。

转子的动平衡和静平衡

转子的动平衡和静平衡

转子的动平衡和静平衡1、定义1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。

2)动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。

2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。

其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。

原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,动平衡要比静动平衡容易做,省功、省力、省费用。

那么如何进行转子平衡型式的确定呢?需要从以下几个因素和依据来确定:1)转子的几何形状、结构尺寸,特别是转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值,以及转子的支撑间距等。

2)转子的工作转速。

3)有关转子平衡技术要求的技术标准,如GB3215、API610第八版、GB9239和ISO1940等。

3、转子做静平衡的条件在GB9239-88平衡标准中,对刚性转子做静平衡的条件定义为:"如果盘状转子的支撑间距足够大并且旋转时盘状部位的轴向跳动很小,从而可忽略偶不平衡(动平衡),这时可用一个校正面校正不平衡即单面(静)平衡,对具体转子必须验证这些条件是否满足。

在对大量的某种类型的转子在一个平面上平衡后,就可求得最大的剩余偶不平衡量,并除以支撑距离。

如果在最不利的情况下这个值不大于许用剩余不平衡量的一半,则采用单面(静)平衡就足够了?quot;从这个定义中不难看出转子只做单面(静)平衡的条件主要有三个方面:一个是转子几何形状为盘状;一个是转子在平衡机上做平衡时的支撑间距要大;再一个是转子旋转时其校正面的端面跳动要很小。

对以上三个条件作如下说明:1)何谓盘状转子主要用转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值来确定。

在API610第八版标准中规定D/b<6时,转子只做单面平衡就可以了;D/b≥6时可以作为转子是否为盘状转子的条件规定,但不能绝对化,因为转子做何种平衡还要考虑转子的工作转速。

转子动平衡计算公式步骤excel

转子动平衡计算公式步骤excel

转子动平衡计算公式步骤excel
转子动平衡计算步骤如下:
计算试加重量P:将试加重量依次固定在A侧的各等分点上,并测记各点共振振幅。

当各点出现共振振幅时,共振转速应保持不变。

若共振转速有变化,则应找出原因,消除缺陷。

测记时若共振振幅出现在测速员两次口令之间时,记录员应按实际记录下共振振幅。

当转速降到底于共振转速20-40r/min时即可停测。

以各等分点为横坐标,以各点的共振振幅为纵坐标,绘出曲线。

共振振幅最小的点,即为加平衡重量的位置。

把平衡重量加在Amin位置,起动试验对加重位置和重量多少再加以细致的调整,使A侧轴承振幅不超过允许限度。

用同样的方法求出B侧的平衡重量及位置。

固定好两侧的平衡重量后,再启动转子,在两个轴承均松开的状态下,测量两侧轴承振幅。

如不合格,可根据剩余振幅另求试加重量,直到合格为止。

此外,计算转子动平衡时也可以用以下公式:
eper=(Gx1000)/(n/10),
uepr=(weper)/(2r),
eperGn=不平衡度平衡精度等级,一般取6.3。

输入Gnwruepr=6.3。

转子动平衡原理及计算

转子动平衡原理及计算

转子动平衡一、动平衡的定义:不平衡的转子经过测量其不平衡量和不平衡相位,并加以校正消除其不平衡量,使转子在旋转时,不致产生不平衡离心力的平衡工艺叫做动平衡。

二、校正面的选择:平衡校正面必须选择垂直于转子轴线的平面转子外径:D转子长度:L①对于薄盘状转子(L/D≤5),因偶不平面很小,一般只选择一个校正面,称为单面平衡或称静平衡②对于长轴类转子(L/D>5),必须选择两个或者两个以上校正面,称双面平衡或者多面平衡亦称动平衡③对于初始不平衡量很大,旋转时振动过大的转子,应先做单面静平衡,且校正面最好选择在重心所在的平面上,以防偶不平衡量增大;或者选择在重心两侧的两个校正面上校正,或根据要求,选择在靠近重心的平面上校正,然后再做动平衡。

三、校正方法:转子的不平衡是因其中心主惯性轴与旋转轴线不重合而产生的.平衡就是改变转子的质量分布,使其中心主惯性轴与旋转轴线重合而达到平衡的目的.当测量出转子不平衡的量值或相位后,校正的方法有:1、去重法—即在重的一方用钻孔,磨削,錾削,铣削和激光穿孔等方法去除一部分金属。

2、加重法--即在轻的一方用螺钉连接,铆接,焊接,喷镀金属等方法,加上一部分金属。

3、调整法—通过拧入或拧出螺钉以改变校正重量半径,或在槽内调整二个或二个以上配重块位置。

4、热补偿法—通过对转子局部加热来调整工件装配状态。

四、不同类型转子的动平衡注意事项:1.滚动轴承转子的平衡装有滚动轴承的转子,平衡时最好带着滚动轴承一起平衡,从而消除滚动轴承的内环偏心引起的不平衡,带轴承的转子一般在V型支承上进行2.无轴颈的转子的平衡无轴颈的转子必须在工艺轴上进行平衡.由于工艺轴本身的制造误差:径向和轴向跳动.工艺轴本身的不平衡以及转子配合时存在的径向间隙,使转子在平衡时会带来不可避免的误差五、转子不平衡量的计算方法:1、计算转子的允许不平衡度(率)Eper=(G*1000)/(n/10)式中:Eper——允许不平衡度单位μmG——不平衡精度等级一般取6.3n——工作转速单位r/min例如:某工件工作转速1400r/min平衡精度等级取6.3,则Eper=(GX1000)/(n/10)= (6.3X1000)/(1400/10)=45μm2、计算允许残余不平衡量m=(Eper*M)/(r*2)式中:m——允许残余不平衡度单位gM——工件旋转质量单位kgr——工件半径单位mm例如:工件质量20kg,半径60mm双面平衡,故计算每个平衡面的允许的剩余不平衡量为m=(Eper*M)/(r*2)=(45x20)/(60x2)=7.5g3、转子平衡品质——衡量转子平衡优劣程度的指标G=Eper*ω/1000式中:G——转子平衡品质mm/s 从G0.4-G4000分11级;Eper——转子允许的不平衡度g.mm/k 或mm/s或转子质量偏心距μmω——相应于转子最高工作转速的角速度ω=2πn/60≈n/104、最小可达剩余不平衡量(umar)——单位g.m,平衡机能使转子达到的剩余不平衡量的最小值,是衡量平衡机最高平衡能力的性能指标,当该指标用不平衡度表示时,称为最小可达或剩余不平衡度(单位g.mm/kg)5、不平衡量减少率(URR)——经过一次平衡校正所减少的不平衡量与初始不平衡量之比值,他是衡量平衡机效率的性能指标,以百分数表示:URR(%)=(U1-U2)/U1*100式中:U1为初始不平衡量;U2为一次平衡校正后的剩余不平衡量6、校验转子——为校验平衡机性能而设计的刚性转子,其质量、大小、尺寸均为有规定,分立式和卧式两种,立式转子质量为1.1、3.5、11、35、110kg,卧式转子质量为0.5、1.6、5、16、50、160、500kg7、不平衡国偶干扰比——单面平衡机抑制不平衡力偶影响的性能指标。

转子的动平衡和静平衡

转子的动平衡和静平衡

转子的动平衡和静平衡1、定义1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。

2)动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。

2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。

其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。

原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,动平衡要比静动平衡容易做,省功、省力、省费用。

那么如何进行转子平衡型式的确定呢?需要从以下几个因素和依据来确定:1)转子的几何形状、结构尺寸,特别是转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值,以及转子的支撑间距等。

2)转子的工作转速。

3)有关转子平衡技术要求的技术标准,如GB3215、API610第八版、GB9239和ISO1940等。

3、转子做静平衡的条件在GB9239-88平衡标准中,对刚性转子做静平衡的条件定义为:"如果盘状转子的支撑间距足够大并且旋转时盘状部位的轴向跳动很小,从而可忽略偶不平衡(动平衡),这时可用一个校正面校正不平衡即单面(静)平衡,对具体转子必须验证这些条件是否满足。

在对大量的某种类型的转子在一个平面上平衡后,就可求得最大的剩余偶不平衡量,并除以支撑距离。

如果在最不利的情况下这个值不大于许用剩余不平衡量的一半,则采用单面(静)平衡就足够了?quot;从这个定义中不难看出转子只做单面(静)平衡的条件主要有三个方面:一个是转子几何形状为盘状;一个是转子在平衡机上做平衡时的支撑间距要大;再一个是转子旋转时其校正面的端面跳动要很小。

对以上三个条件作如下说明:1)何谓盘状转子主要用转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值来确定。

在API610第八版标准中规定D/b<6时,转子只做单面平衡就可以了;D/b≥6时可以作为转子是否为盘状转子的条件规定,但不能绝对化,因为转子做何种平衡还要考虑转子的工作转速。

动平衡计算

动平衡计算

G2.5 G1 G0.4
G4000 G1600
具有单数个气缸的刚性安装的低速船用柴油机的曲轴驱动件 刚性安装的大型二冲程发动机的曲轴驱动件 刚性安装的大型四冲程发动机的曲轴驱动件
G630 G250 G100
弹性安装的船用柴油机的曲轴驱动件 刚性安装的高速四缸柴油机的曲轴驱动件
六缸和多缸高速柴油机的曲轴传动件;汽车、货车和机车用的平衡机发动 机整机
汽车车轮、轮毂、车轮整体、传动轴,弹性安装的六缸和多缸高速四冲程 发动机的曲轴驱动件 特殊要求的驱动轴(螺旋桨、万向节传动轴);粉碎机的零件;农业机械 的零件;汽车发动机的个别零件;特殊要求的六缸和多缸发动机的曲轴驱 动件
G40
G16
பைடு நூலகம்
G6.3
商船、海轮的主涡轮机的平衡机齿轮;高速分离机的鼓轮;风扇;航空燃 气涡轮机的转子部件;泵的叶轮;机床及一般机器零件;普通电机转子; 特殊要求的发动机的个别零件 燃气和蒸汽涡轮;机床驱动件;特殊要求的中型和大型电机转子;小电机 转子;涡轮泵 磁带录音机及电唱机、CD、DVD的驱动件;磨床驱动件;特殊要求的小 型电枢 精密磨床的主轴;电机转子;陀螺仪
动平衡计算
四个基本参数 1.平衡精度等级. G 2.转子重量 3.转子速度: 4.转子最大半径 M (Kg) n (rpm) R (mm)
计算公式: 1 .允许偏心距,e= 9550 * G / n ,(μm) ,(g)
2. 允许残余不平衡质量,m= e * M / 2R
例:
G=2.5 M=13Kg n=2900 R=165 1. e= 9550 * G / n=9550 * 2.5 / 2900 =8.2 μm 2. m= e * M / 2R= 8.2 * 13 / 2* 165 =0.323 g

转子平衡量计算公式

转子平衡量计算公式

转子平衡量计算公式转子平衡量计算公式是机械工程中用来评估和衡量转子在旋转过程中的平衡状态的一种方法。

机械转子的平衡状态对于机械设备的正常运行和寿命具有重要影响。

转子平衡量计算公式包括静平衡和动平衡两种。

下面将详细介绍这些公式。

1.静平衡公式静平衡是指转轴在旋转过程中的质量分布均匀,且没有引起外力和振动的平衡状态。

对于一个静不平衡的转轴,可以通过计算转子平衡量来找到静平衡状态。

静平衡公式是根据质量的力矩平衡原理得出的,其计算公式可以表示为:M=m*e其中M是转子的不平衡力矩m是转子的不平衡质量e是转子的不平衡距离。

2.动平衡公式动平衡是指通过调整转轴上的质量,使转轴在旋转过程中达到平衡状态。

动平衡需要测量转子在旋转过程中的振动,然后根据振动数据来计算平衡质量的大小和位置。

动平衡公式可以表示为:m=W/(2*π*n*r)其中m是每个平衡质量的大小W是转子的不平衡力π是圆周率n是转子的旋转速度r是转子的半径。

3.转子不平衡力的计算转子的不平衡力是通过测量转轴在旋转过程中的振动来计算的。

转子的不平衡力可以表示为:W=m*g其中W是转子的不平衡力m是转子的不平衡质量g是重力加速度。

4.转子的不平衡质量计算转子的不平衡质量可以通过转子的不平衡力除以转子的旋转速度、圆周率和半径来计算,即:m=W/(2*π*n*r)其中m是转子的不平衡质量W是转子的不平衡力π是圆周率n是转子的旋转速度r是转子的半径。

综上所述,转子平衡量的计算公式包括静平衡和动平衡两种。

静平衡公式用来计算转子的不平衡力矩,而动平衡公式用来计算转子的不平衡质量。

通过这些公式,可以评估和衡量转子的平衡状态,并进行相应的调整和修正,以确保机械设备的正常运行和寿命。

转子动平衡计算标准

转子动平衡计算标准

转子动平衡的计算标准分为以下两种情况:
针对已经确定了转子平衡等级的情况,平衡质量的计算公式为:m=m'G1G2*G3,其中m'为初始不平衡量,G1、G2、G3分别为转子的平衡精度等级。

对于未确定平衡等级的转子,需要先进行初始平衡,即通过静平衡法或其他方法使得转子在静止状态下达到平衡。

然后再进行振动信号的测量,通过测量结果进行平衡质量的分析与计算。

在计算过程中,需要注意振动信号的测量需要使用振动传感器进行测量,常见的振动参数有振动加速度、振动速度和振动位移。

同时,对于不同等级的平衡精度要求,其允许不平衡量计算公式不同。

例如,允许不平衡量的计算公式为:m=m'G1G2*G3,其中m'为允许不平衡量,G1、G2、G3分别为转子的平衡精度等级。

总之,转子动平衡的计算标准需要根据具体情况来确定,包括转子的平衡等级、振动参数以及平衡精度要求等因素。

转子校验动平衡的方法

转子校验动平衡的方法

转子校验动平衡的方法经过静平衡校验的转子,在高速下旋转时,往往还会发生振动。

由于所加上或减去的平衡质量快,不一定能和转子原来的不平衡质量恰好在垂直于转轴的同一个平面上,因此转子经过静平衡校验之后,必须再做动平衡校验。

转子校验动平衡是在转动状况下进行的。

对锅炉风机的转子校验动平衡,一般都在现场原设备上,并在工作转速条件下进行。

转子动平衡的状况,通过振动表计测量离转子最近的轴承上的振动间接地表示。

1、校验动平衡的准备工作需满足的条件(1)现场条件。

现场必须整洁、无杂物,能保证人员在异常情况下迅速撤离。

有足够的照明,必须有紧急停机按钮等良好的安全条件。

(2)工具条件。

测振仪器(或闪光测振仪)一套、绘图仪一套、三角板一套、量角器、记录纸、记号笔、刻度盘、天平秤、不同质量的平衡铁块若干、钳工工具及电焊机等。

(3)参数条件。

转子的工作速度、转子的质量、转子的半径。

(4)平衡工作时的假设条件:1)轴承振动只考虑因转子质量不平衡所引起;2)对同一个轴承,不平衡力和引起的振幅成正比关系。

3)转速不变时,轴承的振动和扰动力之间的相位差保持不变。

以上假定在实际中并不都成立,因此在校动平衡过程中会遇到一些困难,特别是由于同一转子上两个轴承的刚性和结构不同,对同一个不平衡力反映的轴承振动可能会有较大的差异。

2、校验动平衡的方法若转子的轴向尺寸不大,如风机、电动机的转子,一般只要在一个平面上加平衡质量,就能消除振动。

用180°和90°两次试加质量平衡法校验平衡的时候,只要有振动表能够测量轴承振幅,就可进行校验平衡工作。

180°试加质量平衡法的两次试加质量所产生的离心力方向相反,对振动的影响亦相反。

在一般情况下,如果第一次试加质量后振动增大,则将试加质量转移180°后,振动必然减小。

这样便于判别振动是否由质量不平衡引起。

但此法作图后有两个题解,机组可能要多启动一次。

对于90°二次试加质量法,试加质量后,振动值的改变规律不如180°二次加质量法明显,但一般情况下,如果试加质量未超过不平衡质量,其结果只有一个题解。

转子的动平衡和静平衡

转子的动平衡和静平衡

转子的动平衡和静平衡1、定义1)静平衡在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。

2)动平衡在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。

2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。

其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。

原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,动平衡要比静动平衡容易做,省功、省力、省费用。

那么如何进行转子平衡型式的确定呢?需要从以下几个因素和依据来确定:1)转子的几何形状、结构尺寸,特别是转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值,以及转子的支撑间距等。

2)转子的工作转速。

3)有关转子平衡技术要求的技术标准,如GB3215、API610第八版、GB9239和ISO1940等。

3、转子做静平衡的条件在GB9239-88平衡标准中,对刚性转子做静平衡的条件定义为:"如果盘状转子的支撑间距足够大并且旋转时盘状部位的轴向跳动很小,从而可忽略偶不平衡(动平衡),这时可用一个校正面校正不平衡即单面(静)平衡,对具体转子必须验证这些条件是否满足。

在对大量的某种类型的转子在一个平面上平衡后,就可求得最大的剩余偶不平衡量,并除以支撑距离。

如果在最不利的情况下这个值不大于许用剩余不平衡量的一半,则采用单面(静)平衡就足够了?quot;从这个定义中不难看出转子只做单面(静)平衡的条件主要有三个方面:一个是转子几何形状为盘状;一个是转子在平衡机上做平衡时的支撑间距要大;再一个是转子旋转时其校正面的端面跳动要很小。

对以上三个条件作如下说明:1)何谓盘状转子主要用转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值来确定。

在API610第八版标准中规定D/b<6时,转子只做单面平衡就可以了;D/b≥6时可以作为转子是否为盘状转子的条件规定,但不能绝对化,因为转子做何种平衡还要考虑转子的工作转速。

动平衡基本知识和操作经验

动平衡基本知识和操作经验

转子动平衡及操作技术一.转子动平衡..(一).有关基本概念1.转子:机器中绕轴线旋转的零部件,称为机器的转子.2.平衡转子:旋转与不旋转时对轴承只有静压力的转子.3.不平衡转子:如果转子在旋转时对轴承除有静压力外,附加有动压力,则称之为不平衡的转子。

不平衡转子的危害性:转子如果是不平衡的,附加动压力将通过轴承传达到机器上,引起整个机器的振动产生噪音,加速轴承的磨损,降低机器的寿命,甚至使机器控制失灵,发生严重事故.(二)转子不平衡的几种形式1.静不平衡:主矢不为零,主矩为零: R0═Mrcω²≠0 rc≠0,M0═0JYZ═JZX═0 R0通过质心C,转轴Z与中心主惯性轴平行。

(图1)2.准静不平衡:主矢和主矩均不为零,但相互垂直R0═Mrcω²≠0,M0═0JYZ═JZX═0,R0不通过质心C,转轴Z与中心主惯性轴相交于某一点。

(图2)3.偶不平衡:主矢为零,主矩不为零R0═0 rc═0 M0≠0JXZ≠0 JYZ≠0(图3)4.动不平衡:主矢和主矩均不为零且既不相交,又不平行.R0═Mrcω²≠0 rc≠0 M0≠0JXZ≠0 JYZ≠0(图4)5.选择静平衡或动平衡的一般原则当转子外径D与长度L满足D/L≧5时,不论其工作转速高低都只需进行静平衡(如果L/l>2时)当D≤I时,n>1000r/min必须进行动平衡.(特殊要求除外)(三)动平衡机的工作原理把刚性回转体安装在动平衡机的弹性支承上,使回转体转动.根椐支承的不同情况,(通过回转体的周期性机械振动信号变为电感信号)测量出支承的振动和支反力.用分离解算电路,计算出回转体的不平衡量,再对回转体进行加重或去重,直至平衡量达到要求.1.软支承动平衡机的分离解算原理刚性回转体动平衡时,任一校正面的不平衡量都会使左,右二支承同时产生振动, α设校正面I上的不平衡量m1r1在左,右支承处引起的振幅分别用αL1mr1和αR1mr1表示;校正面Ⅱ上的不平衡量m2r2在左,右支承处引起的振幅分别用αL2mr2和αR2mr2表示.其中为一组与回转体重量,支承位置,校正面位置及回转体惯性矩等有关的动力影响系数,在实际操作中,可由试验确定.则左,右支承的振幅Vl,VR与不平衡量m1r1,m2r2的关系为:V L═αL1m1r1+αL2m2r2 V R=αR1m1r1+αR2m2r2以下两式可联立解出得: m1r1=αR2 V L/∆-αL2 V R/∆m2r2=αL1V R/∆-αR1 V L/∆式中:△=αL1 αR2-αL2αR1由算式可知:只要知道四个影响系数,就可以从测得的支承振幅VL和VR算出不平衡量m1r1和m2r2,在动平衡机实际操作中,无需算出四个动力影响系数,只需通过调整电位器W1,W2,W3,W4即可求出m1r1和m2r2(见DRZ—1A)动平衡机操作显示屏示意图.(图5)2.硬支承动平衡机的分离解算原理在硬支承动平衡机中,不平衡产生的离心力与支承振幅成正比,而且相位相同,因此,对于硬支承动平衡机是通过测量支承反力来确定二校正面上的不平衡量,若二校正面上的不平衡量产生的离心力为F L和F R,则左,右两支承的反力N L和N R,则左,右两支承的反力N L和N R.可由静力学的方法求出.硬支承平衡机的支承关系式如下:F L=f L+1/B(Af L-Cf R) F R=f R-1/B(Af L-Cf R)(图6)(图7)(图8),(图9)(图10)图中的A,B,C为支承和校正面的位置尺寸.离心力FL和FR仅与支承反力NL和NR及尺寸A,B,C有关.不同的支承形式只改变支反力的运算符号,用传感器测出支反力NL,使用如软支承平衡机类似的分离解算电路,求出离心力FL和FR,再根椐回转体的工作角度ωω算出左,右校正面上的不平衡量FL/ω和FR/ω(1)~(4)为通常将不平衡量分解到两个校正面上进行平衡校正的方法,而对于直径比(L/D)较小的园盘形回转体,进行两面高精度平衡或检查其单面平衡后的精度,或对装配式回转体(如带叶片轴)进行边装配边平衡则可用静/偶平衡法.(四)动平衡精度1.动平衡的定义:不平衡的转子经过测量其不平衡量和不平衡相位,并加以校正以消除其不平衡量,使转子在旋转时,不致产生不平衡离心力的平衡工艺叫做动平衡.2.转子的平衡精度等级(1)通过实验(工作状态下),积累资料,对未做规定的某些特殊要求的转子订出可行的平衡精度规范(2)根据eω=G(递减的常数)分级。

转子动平衡计算

转子动平衡计算

得到
平衡精度 eω ①② 等级 /(mm/s) G4000 G1600 G630 G250 G100 G40 4000 1600 630 250 100 40
转子类型 刚性安装的具有奇数汽缸的低速船用柴油机的曲轴传动装置 刚性安装的大型两行程发动机的曲轴传动装置 刚性安装的大型四行程发动机的曲轴传动装置,弹性安装的船用柴油机 的曲轴传动装置 刚性安装的高速四缸柴油机的曲轴传动装置 具有六个或更多汽缸的高速柴油机的曲轴传动装置,汽车、卡车及机车 头的整个发动机(汽油机或柴油机) 汽车轮、车轮缘、轴座、传动轴,弹性安装的具有六个或更多汽缸的高 速4行程发动机(汽油机或柴油机)的曲轴传动装置 具有特殊要求的传动轴(推进器、万向接头轴),压碎机的零件,农业 机械的零件,发动机(汽车、卡车及机车头的汽油机或柴油机)的单个 组件,在特殊要求下具有6个或更多汽缸的发动机曲轴传动装置 炼制厂机械的零件,船用主涡轮传动机构(商船用),离心机鼓轮、风 扇.装配好的飞机的燃气轮机转子,飞轮,泵式推进器,机床和普通的 机械零件,普通的电枢。特殊要求的发动机单个部件 燃气和蒸汽涡轮机,包括船用的主涡轮机(商船用),刚性涡轮发电机 转子,透平轮压缩机,机床传动装置,有特殊要求的中型和大型电枢、 小型电枢,涡轮传动泵 磁带记录仪和唱机的传动装置,磨床传动装置,有特殊要求的小型电枢 精密磨床的传动轴,研磨盘和电枢,陀螺仪
G16
16
G6.3
6.3
G2.5 G1 G0.4
2.5 1 0.4
第一步 eper=(Gx1000)/(n/10)
第二步 uepr=(w*eper)/( 平衡精度等级,一般取6.3,如下表 工件工作转速
uepr w r
工件允许剩余不平衡量 工件重量 半径

多转子动平衡计算方法

多转子动平衡计算方法

多转子动平衡计算方法【摘要】航空发动机转子多采用多转子套齿或端齿连接、拉杆压紧结构的转子结构,且转子装配要求不采用增加或减少重量的方式达到平衡要求,为此本文旨在从平衡理论着手通过计算进行多转子连接的动平衡技术研究,提供平衡方法。

【关键词】动平衡;静不平衡;动不平衡量转子动平衡是在转子制成后采取的一种减振措施,通过转子上某些界面增加或减少质量,使转子的重心和其几何重心靠近及其一主惯性轴尽量和旋转轴线靠近,以减少转子工作时的不平衡力、力偶或临界转速附近的振动量。

实际转子在运转时,转子动不平衡量的惯性力将在运转中引起附加的动压力。

这不仅会增大转子的内应力,降低机械效率和使用寿命,而且这些惯性力都将传到发动机的上,特别是由于这些惯性力的大小及方向一般都是周期性变化的,所以必将引起发动机产生强迫振动。

为了完全地或部分地消除惯性力的不良影响,就必须设法将转子不平衡量所引起的惯性力加以消除或减小,这就是转子平衡的目的。

转子的平衡是现代发动机的一个重要问题,尤其现在发动机的转速越来越高,更具重要的意义。

中小型航空发动机装配转子件由套齿或端齿连接、拉杆压紧结构,而且转子装配要求不采用增加或减少重量的方式达到平衡要求,与以往的平衡方式有很大的区别,为此应从动平衡理论着手通过计算找到最佳平衡的方式。

1 动平衡的基本理论由于转子材料的不均匀、制造的误差、结构的不对臣等因素保存转子存在不平衡质量。

因此当转子旋转后就会产生离心惯性力组成一个空间力系,使转子动不平衡。

要使转子达到动平衡,则必须满足空间力系的平衡条件,这是转子动平衡的力学条件:力平衡和力矩平衡。

在转子的设计阶段,尤其在设计高速转子及精密转子结构时,必须进行平衡计算,以检查惯性力和惯性力偶是否平衡。

若不平衡则需要在结构上采取措施,以消除不平衡惯性力的影响,这一过程称为转子的平衡设计。

转子的平衡设计分为静平衡设计和动平衡设计,静平衡设计指对于D/b≥5的盘状转子,近似认为其不平衡质量分布在同一回转平面内,忽略惯性力矩的影响。

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许用剩余不平衡量计算
U per :许用剩余不平衡量的数值,单位用 g·mm 表示;
G:平衡品质级别;单位用 mm/s 表示; m:转子质量的数值,单位用 kg 表示; Ω :工作转速的角速度数值,单位用 rad/s 表示,其中Ω ≈ 为 r/min;
n 且工作转速 10
n 的单位
ห้องสมุดไป่ตู้
U per =1000 G m

U per 被定义为质心平面内的总允差;对于双面平衡的转子而言,总允差应分配到各
允差平面,故在转子有叶轮一端半径 R=50±5mm 处去重; 故单面许用剩余不平衡量= U per ÷2R LFP50-32 转子两端的许用剩余不平衡量应不超过 1.2g。 LFP80-50 转子两端的许用剩余不平衡量应不超过 2.0g。
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