旋转机械在线主动平衡技术
旋转机械无试重现场动平衡原理与应用
<1 = 120°- 142°= - 22° <2 = <1 + 180°= 158°
也就是说本次配重得应该在 158°方向上配重 。根 据联轴器的尺寸 ,可得配重半径为 185 mm。在 7 100 r/m in时的振动幅值为 35μm ,假设该转子的振动行为 为线性 ,则需要的配种量 q为 :
q = 35 ×500 /185 = 9. 99 g 9. 22
图 6 氨气压缩机低压缸转子结果示意图
无试重现场平衡技术的应用 ,最关键的是确定配 重平面上激振力的相位同测量平面的转子振动的相位 的关系 ,即确定该滞后角 。如式 ( 5 )所示 ,该滞后角同 转子 - 轴承系统的质量 、刚度 、阻尼有关系 。所建立的 转子有限元模型如图 8所示 。在转子 - 轴承系统中最 难确定的是轴承的刚度和阻尼 ,文献 [ 5 ]综述了当前轴 承参数确定的技术及存在的问题 。
第 29卷第 2期
振 动 与 冲 击 JOURNAL OF V IBRATION AND SHOCK
【机械要点】主轴动平衡的方法
张小只智能机械工业网张小只机械知识库主轴动平衡的方法机床高速化的应用和发展，要求主轴转速提高。
但机床主轴组零件在制造过程中，不可避免会因材质不均匀、形状不对称、加工装配误差而导致重心偏离旋转中心，使机床产生振动和振动力，引起机床噪声、轴承发热等。
随着转速升高，不平衡引起的振动越加激烈。
由于机床主轴组件转动时产生的变形很小，为了简化计算，故视其作为刚性转子的平衡方法来处理。
将转子视作绝对刚体，且假定工作时，不平衡离心力作用下的转轴不会发生显著变形。
为此在这些条件下刚性转子的许多复杂不平衡状态，可简化为力系不平衡来处理，即可在任意选定的两个平面上增加或减去两个等效于Ud1，和Ud2的动平衡力使其平衡。
刚性转子动平衡一般为低速动平衡，一般选用第一临界转速的1/3以下。
相关术语- 不平衡:由于离心力的作用而在轴承上产生振动或运动原因的转子质量分布状态。
- 残留不平衡U:平衡处理后留下来的不平衡。
- 相对不平衡e:不平衡除以转子质量得到的值，它等于离心力对于轴中心的位移。
- 平衡程度G:是相对不平衡与指定角速度的乘积。
- 平衡处理:为使作用在轴承上的与旋转速度同步的振动和力处在指定限定以内，而对转子质量分布进行调整的作业。
- 满键:是对具有键槽的旋转轴和配合部件，进行最终装配时用的键或者等同的键。
- 半键:是对具有键槽的旋转轴或者配合零件，各自单独进行动平衡处理时使用的键。
这种不平衡与最终组装时用的键(埋在旋转轴或配合部件的键槽中的不平衡)相当。
刚性转子不平衡且的表达和精度要求1. 转子平街程度G也称偏心速度，它不仅表示了转子不平衡程度，而且还表示了转子质量偏心距与工作转速间的关系。
G=e乘以w mm/se相对不平衡，mm;w实际使用的最高角速度rad/s。
如果用旋转速度n(r/min)来代替，则:w=2pn/601.进行由不平衡引起的振动、力、噪声等现场试验或实验室试验，确定平衡程度。
2.通过计算求得作用到轴承上的不平衡力，达到轴承的允许限度时的允许不平衡，从而确定不平衡程度。
造纸机械旋转件动平衡技术的发展与应用
造纸机械旋转件动平衡技术的发展与应用摘要：近年来，随着我国国民经济的不断发展以及科学技术的不断进步，使得我国各个行业的发展逐渐与科学技术相融合，最为显著地就是在造纸业机械旋转件动平衡技术的应用，然而现今的我国造纸机械旋转件动平衡技术由于应用起始时间还比较短，技术还不够完善，导致在生产过程中延缓了生产进度。
本文通过对目前的造纸机械旋转件动平衡技术存在的问题进行研究，并且提供了相应的对策，以期为造纸机械旋转件动平衡技术的发展提供相应的帮助。
关键词：造纸机械旋转件；动平衡；发展与应用前言造纸机械旋转件动平衡技术是现今社会所关注的热点之一，由于这项技术的应用能够将生产效果大幅度提高，所以也得到了国家的足够重视。
造纸机械旋转件动平衡技术的发展是工业社会发展过程中的重要组成部分，造纸机械旋转件动平衡技术对于工业社会的有着相当大的促进作用，我国的造纸机械旋转件动平衡技术虽然在很短的时间内取得了相当大的进步，但也不可避免的存在着一些不足，如果想要社会的工业得到大幅度的发展，就需要在造纸机械旋转件动平衡技术方面做出更大的努力。
1.造纸机械旋转件动平衡技术的简介造纸机械旋转件动平衡技术与人们的日常生活是息息相关的，它渗透到我们生活中的各个方面，例如人们平时使用的书籍、报刊都是造纸机械旋转件动平衡技术支持生产的纸张构成的，并在生活中的具体表现出来，由于人们在纸张的需求量日益增加，所以造纸业的发展也越来越快，现今，造纸机械旋转件动平衡技术已经进入到国家重点研究项目之中，随着研究者们对造纸机械旋转件动平衡技术的不断革新，也会使得未来造纸业的发展有着源源不断的技术供应，从而促进我国国民经济的长久稳定发展[1]。
2.现今我国造纸机械旋转件动平衡存在的技术问题造纸机械旋转件系统常见的故障问题包括：洪刚辊筒不平衡、润滑油不足、滚筒胶面开裂、轴承或者齿轮失效、辊子没有对中以及轴承座松动等问题。
如果不能实现造纸机械旋转件动平衡技术的合理应用，将会为造纸业的生产发展带来极大的隐患。
旋转机械自动平衡技术综述
姓名: 王鹏飞学号:3080102535 班级: 过控0801旋转机械自动平衡技术综述Automatic Balancing of Rotating Machinery摘要：转子在线自动平衡技术可以在旋转机械运行期间调整其不平衡量来及时降低振动，使其始终稳定运行．文章介绍了带自由移动补偿质量的被动式自动平衡装置和强迫移动、合成和去掉补偿质量的主动式自动平衡装置。
其中前者主要包括液体型、环型、球型和摆锤型；后者包括喷涂型、电腐蚀型、电子光束型、激光型和电化学型包括电动机型和遥控型以及液压型、电磁型和电磁轴承型．综述了国内外各种旋转机械在线自动平衡装置的结构和工作原理，讨论了在线自动平衡技术最新的研究成果，列举了在线自动平衡技术的工程应用实例，介绍了应用电磁型自动平衡装置解决柔性弯曲转子和立式超重力机转子振动的试验．转子在线自动平衡技术已经大量应用到机械加工设备，如磨床等，显著提高了加工精度；有些还应用于流程工业中大型的旋转机械上，如汽轮机、风机和压缩机等，取得了巨大的经济效益。
关键词：旋转机械；自动平衡技术；研究发展方向；不平衡力；动平衡Abstract:The rotor balance in online automatic adjustment during the running of rotating machinery to reduce vibration balabcing timely, making it has stable operation. This paper introduces free mobile compensation with the quality of passive auto-balance device and forcing mobile, synthesis and removing compensation quality active auto-balance device. Among the former mainly including liquid ring type, type, type ball and pendulum, Thelatter including spraying type, corrosion, electron beam, laser and electrochemical type includes electric machine and remote control type and hydraulic model, electromagnetic and electromagnetic bearing type. At home and abroad was reviewed various rotating machineryon-line automatic balance device structure and working principle of on-line automatic balance, discussed the technology, the latest research results of the automatic balance list ofthe engineering application examples, the paper introduces application of electromagneticauto-balance device type flexible rotor and vertical bending over the rotor vibration test gravity machine, automatic balance. The rotor online application has to mechanical processing equipment, such as grinder, remarkably raised the processing precision, Somealso applied in the process industry of rotating machinery medium, such as steam turbineand compressor, fan and made great economic benefits.Key words:Rotating machinery; Automatic balance; Research and developm ent direction; Unbalance force; Dynamic balance引言随着科学技术的发展，旋转机械由过去的小功率、低转速日益向大型、高速、精密和自动化方向发展。
旋转机械主动平衡技术及工程应用的研究
旋转机械主动平衡技术及工程应用的研究一、综述旋转机械主动平衡技术及工程应用的研究，是一门研究如何通过主动控制来实现旋转机械的平衡性能的技术。
在现代工业生产中，旋转机械的应用越来越广泛，如风机、水泵、压缩机等。
然而由于旋转机械的结构和工作特点，其运行过程中会产生不平衡力，导致设备振动过大、寿命缩短、能耗增加等问题。
因此研究如何提高旋转机械的平衡性能，对于保证设备的正常运行和延长设备寿命具有重要意义。
主动平衡技术是指通过对旋转机械进行主动控制，使其在运行过程中始终保持良好的平衡状态。
这种技术可以有效地消除设备运行过程中产生的不平衡力，降低设备的振动和噪声水平，提高设备的运行效率和稳定性。
目前主动平衡技术已经广泛应用于各种旋转机械领域，如风能发电、水力发电、石油化工、冶金等行业。
随着科技的发展和工业生产的不断进步，旋转机械主动平衡技术将会得到更广泛的应用和发展。
相信在未来的日子里，我们会看到更多高效、稳定、节能的旋转机械设备出现在我们的生活中。
1. 研究背景和意义在现代工业生产中，旋转机械如风机、水泵、压缩机等设备在运行过程中，由于各种原因(如物料不平衡、部件磨损等),会产生一定的振动。
这种振动不仅会影响设备的正常运行，还可能导致设备损坏、效率降低甚至事故发生。
因此对旋转机械进行主动平衡技术的研究和应用具有重要的现实意义。
主动平衡技术是指通过对旋转机械的动态特性进行监测和分析，实时调整其转子的质量分布，使之达到良好的平衡状态。
这种技术可以有效降低设备的振动水平，延长设备的使用寿命，提高设备的运行效率，降低能耗和维护成本。
同时主动平衡技术还可以为设备的故障诊断和预测提供有力支持，有助于提高设备的安全性和可靠性。
在工程应用方面，主动平衡技术已经得到了广泛的推广和应用。
例如在风机行业中，通过对风轮进行主动平衡，可以有效降低风轮的振动，提高风能的利用率；在水泵行业中，主动平衡技术可以提高水泵的工作效率，降低能耗；在压缩机行业中，主动平衡技术可以延长压缩机的使用寿命，降低故障率。
主轴动平衡的方法与应用
主轴动平衡的方法与应用撰写：程泰机械（苏州）有限公司--品管部程大伟一、前言机床高速化的应用和发展，要求主轴转速提高。
但机床主轴组零件在制造过程中，不可避免会因材质不均匀、形状不对称、加工装配误差而导致重心偏离旋转中心，使机床产生振动和振动力，引起机床噪声、轴承发热等。
随着转速升高，不平衡引起的振动越加激烈。
由于机床主轴组件转动时产生的变形很小，为了简化计算，故视其作为刚性转子的平衡方法来处理。
将转子视作绝对刚体，且假定工作时，不平衡离心力作用下的转轴不会发生显著变形。
为此在这些条件下刚性转子的许多复杂不平衡状态，可简化为力系不平衡来处理，即可在任意选定的两个平面上增加或减去两个等效于Ud1，和Ud2 的动平衡力使其平衡。
刚性转子动平衡一般为低速动平衡，一般选用第一临界转速的1/3 以下。
二、相关术语不平衡: 由于离心力的作用而在轴承上产生振动或运动原因的转子质量分布状态。
残留不平衡 U:平衡处理后留下来的不平衡。
相对不平衡 e: 不平衡除以转子质量得到的值，它等于离心力对于轴中心的位移。
平衡程度 G:是相对不平衡与指定角速度的乘积。
平衡处理:为使作用在轴承上的与旋转速度同步的振动和力处在指定限定以内，而对转子质量分布进行调整的作业。
满键:是对具有键槽的旋转轴和配合部件，进行最终装配时用的键或者等同的键。
半键:是对具有键槽的旋转轴或者配合零件，各自单独进行动平衡处理时使用的键。
这种不平衡与最终组装时用的键(埋在旋转轴或配合部件的键槽中的不平衡)相当。
三、刚性转子不平衡且的表达和精度要求1．转子平街程度G也称偏心速度，它不仅表示了转子不平衡程度，而且还表示了转子质量偏心距与工作转速间的关系。
G=e×ω mm/se——相对不平衡，mm；ω——实际使用的最高角速度rad/s。
如果用旋转速度n(r/min)来代替，则:ω=2πn/602．平衡程度的等级我国采纳了IS01940-1:2003 / GBT9239.1-2006 刚性转子平衡质量要求标准，标准将平衡程度分为11 个等级(见下表)。
马波斯非接触式动平衡
马波斯非接触式动平衡1概述马波斯非接触式动平衡技术是一种利用先进的传感器和计算机技术，通过对被测机械设备进行非接触性检测、测量和分析，实现其动态平衡状态的在线监测和自动调整的技术。
该技术具有高精度、高效率、高可靠性等优点，已经被广泛应用于各种领域。
2工作原理马波斯非接触式动平衡技术基于振动信号分析，通过对被测机械设备的振动信号进行采集和处理，提取其频率、幅值等特征参数，确定其振动状态和动态平衡性能。
该技术采用的传感器可以是接触或非接触式，根据被测物体的形状、性质、速度等因素进行选型，常见的传感器有加速度传感器、激光传感器、磁场传感器、压电传感器等。
3应用领域马波斯非接触式动平衡技术在机械设备领域中得到了广泛应用，包括机床、风力发电机组、轮式装载机、船舶、飞机发动机等各类设备。
它可以对机械设备的转子轴、风叶、轮轴等部件进行在线动平衡监测，减少机械设备的振动，提高设备运行质量和寿命。
此外，该技术还用于生产制造领域中的精密加工、自动化生产线等领域，以提高生产效率、质量和自动化程度。
4优势和不足与传统的接触式动平衡技术相比，马波斯非接触式动平衡技术具有以下优势：1)配置方便——不需要在设备上安装额外的传感器或振动器件，减少对装配和维护的干扰和成本。
2)操作简单——可以实现远程遥控操作和自动化调整，减少了操作人员的劳动强度和误操作的可能性。
3)精度高——采用先进的振动信号分析、算法和计算机技术，实现高精度的动平衡调整，提高了机械设备的运行质量和寿命。
但是，马波斯非接触式动平衡技术也存在以下不足：1)对被测设备要求高——需要被测设备具有较高的运动速度和足够的稳态运行时间，才能够获得准确的振动信号和特征参数，否则会影响动平衡的精度和效果。
2)适用范围有限——马波斯非接触式动平衡技术主要适用于旋转机械设备的动平衡检测和调整，对于其他类型的机械设备和工装夹具则不适用。
5结论随着工业化和现代化的发展，机械设备的性能要求越来越高，需要实现高效、准确、自动化的运行状态管理和维护。
动平衡机械原理
动平衡机械原理动平衡是指在旋转机械中，通过采取相应的措施，使机械在高速旋转时减小或消除振动，保持平衡状态的一种方法。
动平衡机械原理是指在动平衡过程中，机械各部件之间的力和力矩平衡。
动平衡机械原理的基础是牛顿第二定律，即物体受到的合外力等于物体的质量乘以加速度。
对于旋转机械来说，其质量可以看作是集中在转子质心上的，因此可以得到转子的加速度与所受的力矩之间的关系。
在动平衡机械中，一般会采用两种方法来达到平衡状态，即静平衡和动平衡。
静平衡是指在机械静止时，通过在合适的位置添加适当的质量，使得机械在旋转时不产生振动。
静平衡的原理是使机械的质心与旋转轴线重合，从而达到平衡状态。
动平衡是指在机械运行时，通过改变机械各部件的质量分布，使机械在高速旋转时减小或消除振动。
动平衡的原理是根据转子的质量不平衡，通过在转子上添加或去除质量，使得转子的质量矩平衡，从而达到平衡状态。
在进行动平衡时，首先需要进行动平衡试验，通过测量转子在高速旋转时的振动情况，确定需要进行平衡调整的位置和大小。
然后，根据试验结果，采取相应的措施进行平衡调整，常见的方法有加权法、加钢法和减钢法等。
在加权法中，通过在转子上添加质量块，改变转子的质量分布，使得转子的质心与旋转轴线重合，从而达到平衡状态。
加权法的优点是操作简单，但缺点是对质量块的位置和大小要求较高。
在加钢法中，通过在转子上加上一定数量的钢片，改变转子的质量分布，使得转子的质心与旋转轴线重合，达到平衡状态。
加钢法的优点是对质量块的位置和大小要求较低，但缺点是操作相对复杂。
在减钢法中，通过在转子上去除一定数量的钢片，改变转子的质量分布，使得转子的质心与旋转轴线重合，达到平衡状态。
减钢法的优点是对质量块的位置和大小要求较低，但缺点是操作相对复杂。
除了上述常见的动平衡方法外，还可以使用动平衡机进行平衡调整。
动平衡机是一种专用设备，通过旋转机械的旋转轴，测量机械的振动情况，并根据测量结果，自动进行平衡调整。
机械故障诊断-动平衡技术
6
B 轴 弯 曲
轴向
类 似 不 平 衡 故 障 的 诊 断
典型的频谱
相 位 关 系
振动特征类似动不平衡，振动以 1X 为主，如果弯曲靠近联轴 节，也可产生 2X 振动。类似不对中、通常振幅稳定，如果 2X 与 供电频率或其谐频接近，则可能产生波动。 轴向振动可能较大，两支承处相位相差180。 振动随转速增加迅速增加，过了临界转速也一样。
D
悬 臂 转 子 不 平 衡
悬臂转子不平衡会在远端轴承处产生轴向力 悬臂转子不平衡轴心振动轨迹是一个圆形
3 不 平 衡 类 型 与 其 故 障 特 征
D
轴向和径向
悬 臂 转 子 不 平 衡
典型的频谱 典型的频谱
相位关系 相位关系
悬臂转子不平衡在轴向和径向都会引起较大 1X 振动。 轴向相位稳定，而径向相位会有变化。
3
A
径向
不 平 衡 类 型 与 其 故 障 特 征
力 不 平 衡
典型的频谱
相位关系
同频占主导，相位稳定。如果只有不平衡，1X 幅值大于等 于通频幅值的80％，且按转速平方增大。
通常水平方向的幅值大于垂直方向的幅值，但通常不应超过 两倍。 同一设备的两个轴承处相位接近。 水平方向和垂直方向的相位相差接近90度。
90 C
B
A 0
180
W
270 T
W＝A*T/C =164g
角度＝290＋27＝317（度）
③.试重及配重的施加方法
去 重 校 正
加 重 校 正
风机
6
A 偏 心 转 子
电机 风机 径向 电机
类 似 不 平 衡 故 障 的 诊 断
典型的频谱
动态平衡基本概念
动态平衡基本概念1. 引言动态平衡是一种常见的工程技术，通常用于降低机械设备的振动和噪声，提高设备的运行稳定性和寿命。
本文将介绍动态平衡的基本概念，包括动平衡的定义、原理和应用场景等。
2. 动态平衡的定义动态平衡是指通过在旋转系统中增加或调整质量，使系统在旋转时不产生振动或减小振动的过程。
通过调整转子上不同位置的质量分布，可以达到使系统达到平衡的目的。
3. 动态平衡的原理动态平衡的原理基于质量守恒和旋转不平衡力的关系。
在旋转系统中，由于不平衡质量的存在，会产生离心力和引起振动。
动态平衡通过在系统中增加或减少质量，使旋转系统的质量分布达到均匀，从而减小或消除振动。
通常使用传感器来检测旋转系统的振动情况，根据检测结果计算出不平衡质量的大小和位置，然后通过增加或减少质量来实现动态平衡。
4. 动态平衡的应用场景动态平衡广泛应用于各种旋转设备，包括发动机、风力发电机、水泵、离心机等。
这些设备在运行过程中，由于材料不均匀、制造精度限制等因素，会出现旋转不平衡的情况，影响设备的运行效果和寿命。
在航空、航天、汽车、船舶等领域，动态平衡也是非常重要的。
例如，飞机的发动机必须进行动态平衡，以确保飞行的安全和舒适性。
另外，动态平衡还常用于制造业中的生产线。
通过对转子、轴、刀具等加工设备进行动平衡，可以提高加工精度，减少振动和噪声，提高生产效率和产品质量。
5. 动态平衡的方法常用的动态平衡方法包括动平衡机法和便携式动平衡法。
- 动平衡机法：使用专门的动平衡机，通过在转子上加质量或移除质量来实现动态平衡。
这种方法适用于大型、高速旋转设备，精度较高。
- 便携式动平衡法：使用便携式动态平衡仪，通过在转子上添加可调质量来实现动态平衡。
这种方法适用于小型、低速旋转设备，操作简单方便。
6. 动态平衡的注意事项在进行动态平衡时，需要注意以下几点：- 安全性：动态平衡过程涉及旋转设备，需要采取安全措施，避免意外伤害。
同时，设备和仪器需要符合相关标准要求。
基于办公软件的旋转机械现场动平衡计算与调整方法与制作流程
本技术公开了基于办公软件的旋转机械现场动平衡计算与调整方法，在现场设备振动分析诊断以及故障处理中，通过检测和计算转子不平衡质量和相位后，只要输入几个重要相关数据，即可自动计算并给出准确的不平衡位置及对应的试重结果，根据现场不同设备特性和工作人员的个性需求，同时提供四种常用现场动平衡计算与调整工具和四种配合动平衡有效顺利实施的辅助工具，在能运行WPS Office或Microsoft Office Excel程序的普通智能手机和电脑上即可完成现场实施动平衡所有繁杂的计算、修正、保存与历史数据查询等，与其它转动机械现场动平衡计算和调整方法相比，本技术具有动平衡精度更精准、方便和快捷，可以最大限度地减少起停机次数，具有安全可靠、节约能源等特点。
权利要求书1.基于办公软件的旋转机械现场动平衡计算与调整方法，其特征在于，具体实现步骤为：S1.转轴静止条件下，在驱动设备或被动设备裸露的转轴上粘贴一个反光条作为转子上的标记点，提供光电或激光相位仪脉冲信号，并在转轴上做好圆周等分标记以对应360度圆周；S2.将振动测量分析仪与光电或激光相位仪相连接；S3.在被动设备两端轴承外壳的水平和垂直方向上分别安装振动传感器，测量轴承振动原始信号；S4.启动旋转机械，升速至额定工作转速；S5.测出旋转机械转子额定工作转速下的振动一倍频幅值和相位，获得被动设备初始振动幅值，以及初始振动相位角度；S6.筛选原始计算数据；S7.诊断旋转机械转子不平衡轴向位置及不平衡型式：用同轴系两个同方向振动测点同反分量计算方法，据此确定采用单平面或双平面方法以对被动设备实施动平衡；S8.确定动平衡方案：利用多种试加重量计算与调整方法计算结果，在被动设备上施加试重质量之后，再次启动被动设备至额定工作转速后，第二次进行各点振动一倍频幅值和相位测量，即获得施加试重之后的振动幅值以及相位仪测量所得相位角度；S9.停止旋转被动设备，利用基于办公软件的旋转机械现场动平衡计算与调整方法计算，得出正式施加重量和相位角度，计算振动响应即施加试重前后的振动变化量，获取影响系数；S10.旋转被动设备进行动平衡调整的计算：根据初始振动幅值、初始测量角度或相位、试重振动幅值、试重测量角度、振动传感器与相位仪间物理位置或夹角，以及试重质量和对应角度，智能计算校正质量和对应角度，以对被动设备进行动平衡；S11.按照计算得出的校正质量和角度，正式施加配重；S12.再次启动旋转被动设备，测量各轴承振动测点经动平衡后的振动结果；S13.根据测量结果对比该设备的振动标准或厂家提供的推荐值，选择是否修正，若需要修正，根据给定的修正结果，重复步骤S11、S12、S13项工作；S14.确认合格后，保存所有数据，以备日后查询调用。
转子动平衡原理
转子动平衡原理引言：转子是机械设备中常见的旋转部件，其平衡性对于设备的正常运行至关重要。
转子动平衡是指通过调整转子的质量分布，使其在旋转时不产生过大的振动。
本文将介绍转子动平衡的原理及其应用。
一、转子动平衡的原理1. 转子的不平衡转子在加工、装配、使用过程中，由于制造和安装的误差，会导致质量分布不均匀，产生不平衡。
这种不平衡会引起转子在旋转时产生振动，降低设备的工作效率，甚至损坏设备。
2. 转子动平衡的目标转子动平衡的目标是使转子的质量分布均匀，使得转子在旋转时不产生振动。
通过调整转子的质量分布，使得转子的重心与转轴的轴线重合，达到动平衡的状态。
3. 转子动平衡的原理转子动平衡的原理基于质量守恒和力矩平衡原理。
具体步骤如下：（1）确定转子的不平衡量通过测量转子在旋转时产生的振动，可以得到转子的不平衡量。
常用的测量方法有静态平衡和动态平衡。
（2）确定不平衡质量的位置根据转子的振动情况和测量数据，可以确定不平衡质量的位置。
一般来说，不平衡质量的位置与振动最大的位置相对应。
（3）调整转子的质量分布根据不平衡质量的位置，可以通过增加或减少质量来调整转子的质量分布。
常用的方法有在转子上加重或去重，或者在转子上粘贴平衡块等。
（4）检验转子的平衡性调整完转子的质量分布后，需要再次测量转子的振动情况，以验证转子是否达到了动平衡的状态。
如果振动仍然超过允许范围，则需要进一步调整。
二、转子动平衡的应用1. 旋转机械设备转子动平衡广泛应用于各种旋转机械设备，如发电机、风力发电机组、汽车发动机等。
通过进行转子动平衡，可以提高设备的工作效率，延长设备的使用寿命。
2. 航空航天领域在航空航天领域，转子动平衡更加重要。
转子的不平衡会导致飞机或火箭在高速飞行时产生振动，影响飞行的安全性和稳定性。
因此，对于飞机或火箭的发动机和旋翼等转子部件，需要进行精密的动平衡调整。
3. 制造业在制造业中，转子动平衡也是一个重要的工艺环节。
例如，汽车制造中的发动机转子、空调制造中的风扇转子等，都需要进行动平衡调整，以保证产品的品质和性能。
旋转机械在线修复的应用实践
旋转机械在线修复的应用实践作者：魏庆国李鹏飞来源：《商品与质量·学术观察》2013年第03期摘要：本文针对旋转机械特别是大型高速旋转机械在线修复方案的实践应用，有效解决了旋转机械传统修复方法给生产经营带来巨大经济损失和巨额的维修费用，提高了设备的利用率，取得了良好的效果。
关键词：旋转机械在线修复电弧喷涂效果1、前言旋转机械特别是大型高速旋转机械在设备系统中起着举足轻重的作用，其能否正常运转和利用率的高低，直接影响着企业的经济效益。
旋转机械传统维修通常是利用检修更换备件，以此保证设备的稳定运行。
设备的停产、备件的维修和运输带来了巨大的经济损失。
因此，寻找一种新的旋转机械修复方案并赋予实施，有着重要的意义。
2、传统修理方法旋转机械的故障主要是由于磨损不均匀造成设备不平衡而产生的各种振动。
通常维护是停机检修，更换相应的备件，达到设备的各项性能指标，保证设备的正常运转。
停机检修耗费了大量人力、物力、财力，影响生产时间也较长，停机检修直接给生产带来巨大的的经济损失，同时，更换下的故障件要依靠专业厂家修理，此类故障件也多为大型超长超重超高件，需要巨额的修理费和运输费。
可见，旋转机械传统的修理方法造成的损失是巨大的。
3、在线修复方案的原理随着科技的进步和人们对连续生产的要求，寻找一种新的旋转机械修复方案是设备维护的趋势所在。
旋转机械在线修复技术——在线喷涂耐磨层、作动平衡，成为我们寻找和实践的方向。
我们与相关单位共同完成在线修复技术的实践。
其工作原理是：利用热源将金属（丝材、棒材或粉末）熔化，由高压高速气流把熔化的金属雾化成细小的金属颗粒，以很高的速度，将其喷到经过拉毛处理过的零件表面，形成一种金属覆盖层—喷涂层。
喷涂层与母材以机械结合为主，亦有金相结合，使喷层与母材有效结合。
所选择的喷涂材料不同，喷涂层可具有耐磨、耐腐蚀等特殊性能，喷涂材料根据设备的工况要求进行选择。
喷涂后用动平衡仪在线作动平衡校正，达到设备的运转精度要求。
转子动平衡技术实验报告
广州大学学生实验报告开课学院及实验室：526室2015年12月26日学院机械与电气工程年级、专业、班机械121姓名吴海明学号1207200014实验课程名称机械故障诊断技术成绩实验项目名称转子动平衡技术指导老师郑文一、实验目的1、掌握振动幅值及相位测量方法，熟悉相关测量仪器；2、掌握旋转机械动平衡的基本步骤及方法。
通过运用振动监测手段，完成转子不平衡特征的测量，从而提高学生进行数据采集、转子振动分析及状态评估、动平衡校正等方面的能力。
二、实验设备1、列出所用振动分析仪器、软件、传感器的名称、型号、用途等；加速度传感器光电式传感器，用于测量振动的相位数据采集器质量块、天平2、振动试验台实验台配有两个质量盘（如图所示），可以在轴的任意位置固定安装。
本实验要求完成单面动平衡试验，把两个质量盘分开安装，并且在某个质量盘上加上一个M5的螺钉作为质量块，使得转子不平衡。
1、质量盘2、夹紧法兰3、转轴备用螺纹孔（16个）5、夹紧法兰螺钉孔图质量盘结构示意图三、实验要求1.熟悉实验的整个过程2.实验过程要注意安全，防止转子高速时质量块脱落伤人。
3.正确布置质量块位置，并要记下各个具体位置。
4.实验后分析各频谱图以及参数与转子动平衡的关系。
5、绘出振动试验台的结构简图，列出主要结构参数，如电机参数、传动比、转速等。
6、画出测试系统的连接框图。
7、绘出振动试验台测点布置图，说明测量的位置、方向及传感器安装方法等。
8、描述不平衡质量的施加方法。
四、实验操作过程1、仪器连接，传感器安装；2、贴反光带，启动试验台；3、开始动平衡测量及校正过程，完成转子台初始振动测量、试重、校正重量计算及施加等工作；4、评价动平衡后的效果；5、填写附表。
要求学生绘出测量对象的结构简图，列出主要结构参数；计算不平衡的特征频率；选择测试参数；测量各测点的时域波形、频谱等数据；参照有关标准，判断各点的测量值是否在正常范围内；分析频谱图中的主要频率成分，解释频谱峰值的来源及其与转子不平衡的对应关系；综合判断机器的运行状态及存在的不平衡问题；完成转子现场动平衡测量与校正。
旋转机械在线主动平衡技术
性能参数
转子转速 300~40,000 rpm
校正能力
20 g.mm~28 kg.cm
取决于转速和可用空间
1~5% 分辩率（校正能力的 % ） 平衡时间 平衡环内径 适用温度 能源动力 重量 动环和静环之间的间隙 1~10秒(最大30秒) 38~530mm -67℉~302℉ ， 特 殊 需 要可达500℉ 220VAC，~5Amp 1~15 lb （ 每 个 平 衡 平 面）(6.81KG) ~0.020″(0.508mm)
振型平衡法
在各临界转速附近分别试重，确定各模 态的影响系数，同样通过振动响应反算， 可以一次确定各模态下的转子系统的不 平衡量。 振型平衡法要求消除引起前N阶振型的不 平衡量，而N阶以上的各高阶不平衡量在 平衡后仍残留，只是高阶不平衡一般都 较小，对转于系统正常工作影响不显著。
共同特点
主动平衡的原理
主动平衡的分类
喷涂型主动平衡装置
喷液型主动平衡装置
Van de Vegte 主动平衡装置
红外线遥控主动平衡装置
LORD 主动平衡装置
装有两个配重的平衡环 永久地装在转子上。 不需要电力的永久磁铁 固定配重的位置。 配重的位置则由控制器 连续地调节 ,进行平衡校 正，减小振动。 无接触能量传输 :静环无 接触线圈组件提供能量 来驱动配重块。
轴系平衡时加重平面一般只能在转子端 部和外伸端选取. 相邻转子不平衡振动的传递. 连成轴系后转子振型变化. 要补偿转子热不平衡. 花钱多耗时长 .例如200MW汽轮机发电 机组作现场动平衡时，每天最多起动2次， 每次起动花费10余万元。
旋转机械中的四类不平衡问题
机床主轴在线动平衡技术综述
综述
现代制造工程 2008年第 7期
第一台采用电子测量技术的 DS 500型通用动平衡机 开始, 40多年来, 我国在刚性和挠性主轴平衡的理论
和方法上进行了大量的研究, 如表 1所示, 目前已形成 一支素质较高的科研队伍和较强的生产能力。
完成人 杨晓红 曾胜, 等 李晓冬 汪希萱, 等 葛哲学, 等 李勇, 等 王欲欣 欧海涛, 等 曾胜, 等 李勇, 等
平衡头类型 纯机械式 纯机械式 喷液式 电磁式 电磁式 电动机驱动机械式 电动机驱动机械式 电动机驱动机械式 电磁式 电动机驱动机械式
资料来源 中国科学院研究生院 振动工程学报 兵工学报 热能动力工程 机械 振动工程学报 气轮机技术 测控技术
J. Sound & V ib 哈尔滨工业大学学报
日期 /年 2006 2006 2004 03 2001 2000 2000 2000 1998 1998
Applied E lectronics T echno logy, Be ijing Un iversity of T echno logy, Be ijing 100022, CHN)
Abstrac t: Ba lancing m ach ine tool on line technology is the co re o f the deve lopm ent of key techno log ies in our coun try. D escr ibes the basic ideas, applica tion me thods, and the sp indle ba lancing techno logy o fm ach ine too l sp ind le balanc ing a t hom e and abroad, br ing forward the requ irement to on line ba lancing m ach ine too l spindle and developm ent d irection. K ey word s: Sp indle; O n line ba lanc ing m ach ine too l spindle; Expecation
在线动平衡的技术原理
在线动平衡的技术原理在线动平衡技术是指在旋转机械设备运行过程中，通过实时测量和处理转子振动信号，计算出转子的不平衡量，并采取相应措施进行平衡，以提高设备运行稳定性和降低振动噪声的一种动平衡方法。
其技术原理如下：1. 实时测量：在旋转机械设备上安装振动传感器，用于捕捉转子在运行过程中的振动信号。
这些信号可以反映转子在不平衡状态下产生的振动幅度和频率等信息。
2. 数据处理与分析：将采集到的振动信号通过数据处理软件进行分析和处理，提取出转子不平衡的关键参数，如振动幅度、频率、相位等。
3. 计算不平衡量：根据处理后的数据，通过数学模型计算出转子的不平衡量。
不平衡量是指转子上存在的不平衡质量在旋转过程中产生的离心力。
4. 指导平衡调整：根据计算出的不平衡量，制定相应的平衡调整方案。
平衡调整方法包括在转子适当位置加减质量、调整转子位置等。
5. 实施平衡调整：在确保设备安全的前提下，根据平衡调整方案对转子进行现场平衡调整。
调整过程中需重复测量振动信号，并不断优化调整方案，直至达到满意的平衡效果。
6. 监测与反馈：在设备运行过程中，持续监测振动信号，并对平衡效果进行评估。
若发现不平衡问题再次出现，可及时调整平衡方案，确保设备稳定运行。
在线动平衡技术具有以下优点：1. 实时性：在线动平衡技术可以在设备运行过程中实时检测和调整，提高平衡效果。
2. 高效性：在线动平衡技术可以快速发现和解决转子不平衡问题，减少停机时间，提高生产效率。
3. 安全性：在线动平衡技术可以实时监测设备运行状态，确保设备在出现不平衡问题时及时采取措施，降低故障风险。
4. 精确性：在线动平衡技术可以精确计算出转子不平衡量，并指导现场平衡调整，使平衡效果更佳。
5. 适应性：在线动平衡技术适用于各种旋转机械设备，无论是刚性转子还是挠性转子。
旋转机械转子现场动平衡
旋转机械转子现场动平衡
邵福林
【期刊名称】《有色设备》
【年(卷),期】1995(000)005
【摘要】无
【总页数】1页(P50)
【作者】邵福林
【作者单位】无
【正文语种】中文
【相关文献】
1.旋转机械无试重现场动平衡原理与应用 [J], 王维民;高金吉;江志农;李燕
2.旋转机械转子现场动平衡 [J], 邵福林
3.旋转机械转子的现场动平衡 [J], 李宇斌;刘政一
4.旋转机械的现场动平衡——三点平衡法 [J], 汪洪
5.旋转机械现场动平衡方法研究进展 [J], 张雪辉;焦瀚晖;胡东旭;李文;左志涛;陈海生
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
自动平衡的原理
被动式自动平衡
这种装置带自由移动补偿质量，分为液体 式、环式、摆锤式、球式等几类。当单轮盘转 子（如磨床）的转速大于一阶临界转速时，采 用球式自动平衡装置比较经济.
主动平衡的原理
主动平衡的分类
喷涂型主动平衡装置
喷液型主动平衡装置
Van de Vegte 主动平衡装置
红外线遥控主动平衡装置
振型平衡法
在各临界转速附近分别试重，确定各模 态的影响系数，同样通过振动响应反算， 可以一次确定各模态下的转子系统的不 平衡量。
振型平衡法要求消除引起前N阶振型的不 平衡量，而N阶以上的各高阶不平衡量在 平衡后仍残留，只是高阶不平衡一般都 较小，对转于系统正常工作影响不显著。
共同特点
对于参数未知的一个转子，首先在线 地辨识出系统参数（包括影响系数、不 平衡量）.
国内安装的国外制造的机组，对于不同 的制造厂，一般也不低于 25%.
现场轴系动平衡的难点
轴系平衡时加重平面一般只能在转子端 部和外伸端选取.
相邻转子不平衡振动的传递. 连成轴系后转子振型变化. 要补偿转子热不平衡. 花钱多耗时长 .例如200MW汽轮机发电
机组作现场动平衡时，每天最多起动2次， 每次起动花费10余万元。
旋转机械的在线主动平衡技术
北京化工大学 设备诊断工程研究中心
何立东
研究背景
1. 压缩机、燃气轮机或电机等串联的机组，即 使各转子经严格动平衡，且安装对中良好， 运转起来也可能发生不平衡引起的强烈振动。
2. 催化装置的关键设备烟机（烟气透平），经 常发生由于催化剂进入机内造成转子不平衡、 产生强烈振动的现象。多数一年内要检修2— 3次，每次要5—6天。
平衡时间：90，180秒-5，6分钟（1995 年）。30秒（2000年）——10几秒.
高转速和低转速：（1659-1770rpm， 4800 rpm），40000rpm全转速.
工程实用：刚性、单盘转子（风机）； 柔性、多盘转子（汽轮机）。
转子试验台中的主动平衡系统
主动平衡系统在离心压缩机组中的应用
突然的停电或控制器停止工作，只能使 动平衡校正处在最近一次优化的位置上。
性能参数
转子转速
300~40,000 rpm
校正能力
20 g.mm~28 kg.cm
取决于转速和可用空间
分辩率（校正能力的%）1~5%
平衡时间
1~10秒(最大30秒)
平衡环内径
38~530mm
适用温度
-67℉~302℉ ， 特 殊 需 要可达500℉
旋转机械中的四类不平衡问题
1、单平面或单盘静态不平衡——中心主惯性轴平行于旋转轴中心线
2、多平面或多盘偶不平衡—— 中心主惯性轴相交于旋转轴中心线
3、动不平衡——中心主惯性轴和旋转 轴不相交、不平行、不重合
4柔性转子的不平衡——转速超过临界转速以上， 转子因挠曲变形产生质心偏移导致转子的不平衡
在辽化压缩机组中的应用方案
主动平衡系统在离心机中的应用
主动平衡系统在超重力机中的应用
谢谢大家！
由先验的信息或一次试重算出所需校 正量的大小和相位，然后使平衡块移动， 在线地消除不平衡量。
这两类平衡方法都不能使转子振动完 全消除。
自适应影响系数控制方法
在风机中的应用
在压缩机中的应用
石化行业中某汽轮机组驱动的某离心压 缩机组经常发生转子不平衡导致的振动 问题，每次必须停机花费3~4天进行现场 动平衡，仅产量每次就损失4500~6000吨。
2、检测器（加速度与 位移传感器）。
3、控制器。 4、动平衡执行器（具
有自锁、精确定位和 能量与控制信号的传 递功能）。
主动平衡装置的主要部件
LORD 主动平衡装置的特点
在机器的整个运行过程中，在数秒内完 成多平面、多转速的不平衡质量校正。
该系统连续监测和诊断机器振动状态， 提供了预知维修5Amp
重量
1~15 lb （ 每 个 平 衡 平 面）(6.81KG)
动环和静环之间的间隙 ~0.020″(0.508mm)
主动平衡装置的控制策略
随机自动寻优法 基于转子通频幅值、幅值和或幅值
平方和等目标函数的控制策略.
寻优法中的目标函数无法反映转子 系统不平衡量的真正状态，而且完成一 次动平衡需要重复多次“试重——比 较——确定”，效率很低。
影响系数法
用试重激起的转子响应,确定系统影响系数， 然后根据原来的振动响应反算，一次确定转子 系统的不平衡量。
影响系数法是在各选定的平衡转速下，使转子 上各测振点的振动值为零，它并不能保证在全 部转速范围内转子各点的振动都很小；
影响系数法若用于参数变化的转子系统则必须 在每次动平衡前进行试重，以确定该动平衡时 的转子系统的影响系数。
3. 合成氨离心压缩机组中，压缩机叶轮中缓慢 沉积的污垢增大到一定程度时，会导致原来 动平衡的破坏，以至于必须停车1~3天进行现 场动平衡。
现场轴系动平衡的现状
70年代中期生产的200MW、300MW机组， 大约有60%以上.
90年代中、后期生产的引进型300MW、 600MW机组，在现场需进行轴系动平衡 的比例高达70％～80％.
在高压压缩机两端应用两只在线主动平 衡环后，消除了该机组的这个问题，已 连续安全稳定运行了两年多。
国内、外主动平衡技术的比较
转速-恒速与变速 国内：转子单转速及缓慢变速下的主动
平衡。 国外：随转速变化的柔性转子的快速变
速过程（多平衡转速、多校正面的平衡 综合优化问题）
比较
单平衡头（平衡单面转子）和二或三面 双向平衡头（平衡多面转子）
LORD 主动平衡装置
装有两个配重的平衡环 永久地装在转子上。
不需要电力的永久磁铁 固定配重的位置。
配重的位置则由控制器 连续地调节,进行平衡校 正，减小振动。
无接触能量传输:静环无 接触线圈组件提供能量 来驱动配重块。
在线主动平衡装置 四个组成部分
1、转子（刚性与柔性、 单盘与多盘）。