關(guān)于動(dòng)靜平衡原理及平衡方法第1頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三動(dòng)、靜平衡原理及平衡方法不平衡的主要表現(xiàn)：振動(dòng)振動(dòng)的危害： 1、轉(zhuǎn)機(jī)動(dòng)靜部件碰磨； 2、部件的疲勞損壞； 3、連接或緊固件的斷裂與松脫； 4、損壞基礎(chǔ)和周圍的建筑物； 5、降低機(jī)組的經(jīng)濟(jì)型； 6、影響運(yùn)行人員健康。第2頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三轉(zhuǎn)子分類：

1.剛性轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子在不平衡力作用下，轉(zhuǎn)子軸線不發(fā)生顯著變形的轉(zhuǎn)軸。 2.撓性轉(zhuǎn)子。依據(jù)轉(zhuǎn)子工作轉(zhuǎn)速與其臨界轉(zhuǎn)速的比率判定剛性或柔性轉(zhuǎn)子。第3頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三不平衡的原因：質(zhì)量不平衡即轉(zhuǎn)子質(zhì)量中心與軸線中心不重合。①材料內(nèi)部組織不均，如鑄件中有氣孔，鍛件中有些部分組織緊密，有些部分組織疏松等。第4頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三②加工所形成的形位誤差。③轉(zhuǎn)子部件腐蝕、磨損。④流體通道內(nèi)介質(zhì)不均勻。由于以上原因使轉(zhuǎn)子的重心偏離中心，從而引起振動(dòng)。第5頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三轉(zhuǎn)子不平衡的三種狀態(tài) (1)兩段的重心G1、G2處于轉(zhuǎn)子的同一側(cè)，且在同一軸向截面內(nèi)，如下圖所示。靜止時(shí)轉(zhuǎn)子重心G受地心引力的作用，轉(zhuǎn)子不能在任一位置保持穩(wěn)定，這種情況稱為靜不平衡。第6頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

(2)兩段的重心G1、G2處在同一軸向截面內(nèi)轉(zhuǎn)子的兩側(cè)，如下圖所示。若G1r=C2r則轉(zhuǎn)子處于靜平衡狀態(tài)。但轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其離心力形成一個(gè)力偶，轉(zhuǎn)子產(chǎn)生振動(dòng)，這種情況稱為動(dòng)不平衡。第7頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三(3)兩段的重心G1與G2不在同一軸向截面內(nèi)，如下圖所示。這種情況既存在靜不平衡，又存在動(dòng)不平衡，稱此情況為混合不平衡前兩種類型純屬特例，實(shí)際上轉(zhuǎn)子的不平衡現(xiàn)象都是以混合不平衡的狀態(tài)出現(xiàn)的。第8頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三平衡方法：1.靜平衡：在轉(zhuǎn)子一個(gè)校正面上進(jìn)行校正平衡,又稱單面平衡.第9頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三2.動(dòng)平衡：在轉(zhuǎn)子兩個(gè)校正面上同時(shí)進(jìn)行校正平衡,又稱雙面平衡.第10頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三轉(zhuǎn)子平衡方法選擇與確定

振動(dòng)處理原則：1、較小轉(zhuǎn)機(jī)：運(yùn)行→檢修消缺→平衡2、大型轉(zhuǎn)機(jī)：運(yùn)行→平衡→檢修消缺平衡原則:只要在滿足轉(zhuǎn)子平衡后用途需要地前提下,能做靜平衡地,則不要做動(dòng)平衡,能做動(dòng)平衡地,則不要做靜動(dòng)平衡.原因很簡(jiǎn)單,靜平衡要比動(dòng)平衡容易做,動(dòng)平衡消除振動(dòng)效果比靜平衡好。

第11頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三平衡方法地確定 1）徑寬比： 靜平衡

(徑寬比(D/b)≥5) 動(dòng)平衡

(徑寬比(D/b)＜5)第12頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三2）轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速. 1.對(duì)單級(jí)泵、兩級(jí)泵地轉(zhuǎn)子,凡工作轉(zhuǎn)速＜1800轉(zhuǎn)/分時(shí),不論(D/b)＜5或(D/b)

≥5只做靜平衡即可。

2.對(duì)單級(jí)泵、兩級(jí)泵地轉(zhuǎn)子,凡工作轉(zhuǎn)速≥1800轉(zhuǎn)/分時(shí),如果D/b≥5只做靜平衡即可。

第13頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三平衡的方法第14頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三轉(zhuǎn)子靜不平衡的種類及定義 有兩種：①顯著不平衡（明顯不平衡） ②不顯著不平衡（隱性不平衡）第15頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三顯著不平衡——當(dāng)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生質(zhì)量偏心時(shí)，若轉(zhuǎn)子承受的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩大于軸和導(dǎo)軌之間的滾動(dòng)摩擦力矩，則轉(zhuǎn)子就要轉(zhuǎn)動(dòng)，使原有的不平衡重量位于軸的正下方，這種不平衡稱為顯著不平衡。不顯著不平衡——當(dāng)轉(zhuǎn)子產(chǎn)生質(zhì)量偏心時(shí)，若轉(zhuǎn)子承受的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩小于軸和導(dǎo)軌之間的滾動(dòng)摩擦力矩，轉(zhuǎn)子雖有轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，但不能使不平衡重量轉(zhuǎn)向軸的正下方，這種不平衡稱為不顯著不平衡。第16頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三靜平衡方法一： 兩次加重法（1）找轉(zhuǎn)子不平衡重量的方向，確定應(yīng)加重的位置。

第17頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

轉(zhuǎn)子放在靜平衡臺(tái)的軌道上,往復(fù)滾動(dòng)數(shù)次,則重的一側(cè)必然垂直向下,如數(shù)次的結(jié)果均一致,即下方就是轉(zhuǎn)子不平衡重量G的置，定此點(diǎn)為A。A的對(duì)稱方向,為試加平衡重量的位置,定該點(diǎn)為B（即為加平衡重量的位置）。第18頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（2）做第一次試加重，求S值。 將AB置于水平位置，在B點(diǎn)加S，使A點(diǎn)向下轉(zhuǎn)動(dòng)300~450，然后把S置值還回原位并做好記錄。第19頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（3）做第二次試加重，求P值。 把S還回原位，并讓AB旋轉(zhuǎn)1800，在B點(diǎn)加重S的基礎(chǔ)上再加重量P，使B點(diǎn)向下轉(zhuǎn)動(dòng)一角度、該角度與第一次轉(zhuǎn)動(dòng)角度一致。取下P稱重，并做好記錄。第20頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（4）計(jì)算應(yīng)加加平衡重量

（5）檢驗(yàn)：清除所有的試加重。將Q加在B點(diǎn)，用手輕輕盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，讓其自由停下，在轉(zhuǎn)子的最下方作個(gè)記號(hào)，并重復(fù)數(shù)次，若停的位置比較分散，則說明顯著不平衡已經(jīng)消除。第21頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三靜平衡方法二： 試加重量法周移法（1）等分轉(zhuǎn)子、依次對(duì)各點(diǎn)試加重量 將轉(zhuǎn)子分為八等份，并依次標(biāo)上序號(hào)。在1號(hào)點(diǎn)試加重量S1，把OS1線置于水平位置，試加一重量使1號(hào)點(diǎn) 向下自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在試加重

可使1號(hào)點(diǎn)向下自由轉(zhuǎn)動(dòng) 300~450間，取下S1稱重

記錄，其它各點(diǎn)依此類推。第22頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三（2）找出不平衡重量的方向、確定應(yīng)加重的位置。 以試加重量S為縱坐標(biāo)，加重位置的序號(hào)為橫坐標(biāo)，繪出曲線。曲線的最低點(diǎn)就是轉(zhuǎn)子顯著不平衡重量G的位置。曲線的最高點(diǎn)是轉(zhuǎn)子最輕點(diǎn)，也就是平衡重量試加的位置。第23頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三 （3）計(jì)算應(yīng)加平衡重量 （4）檢驗(yàn)：清除所有試加重。將Q加在曲線最高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)子的點(diǎn)，用手輕輕盤動(dòng)轉(zhuǎn)子，讓其自由停下，在轉(zhuǎn)子的最下方作個(gè)記號(hào)，并重復(fù)數(shù)次，若停的位置比較分散，則說明顯著不平衡已經(jīng)消除。第24頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三動(dòng)平衡離線平衡（平衡機(jī)平衡）特點(diǎn)：精度高、影響因素少、平衡過程快；轉(zhuǎn)機(jī)自停運(yùn)到恢復(fù)運(yùn)行用時(shí)長(zhǎng)；其他原因引起的振動(dòng)依舊存在。

第25頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三在線平衡特點(diǎn)：精度較高；影響因素多；平衡過程繁瑣；轉(zhuǎn)機(jī)自停運(yùn)到恢復(fù)運(yùn)行用時(shí)短；可解決少數(shù)非平衡振動(dòng)。

第26頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三離線平衡機(jī)平衡步驟 1、準(zhǔn)備

1.轉(zhuǎn)子。

2.平衡塊、配重工具。

3.平衡機(jī)檢查。 2、安裝連接套筒、轉(zhuǎn)子上平衡機(jī)。 3、測(cè)量各需記錄尺寸并記錄。 4、平衡機(jī)送電、開機(jī)輸入數(shù)據(jù)。 5、啟動(dòng)轉(zhuǎn)子到設(shè)定轉(zhuǎn)速，記錄不平衡量及相位。第27頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三 6、停止平衡機(jī)、斷電。 7、根據(jù)記錄進(jìn)行加重或者去重。 8、平衡機(jī)送電、開機(jī)輸入數(shù)據(jù)。 9、啟動(dòng)轉(zhuǎn)子到設(shè)定轉(zhuǎn)速，記錄不平衡量及相位。 10、停止平衡機(jī)、斷電。 11、數(shù)據(jù)合格平衡結(jié)束，數(shù)據(jù)如不合格回到第5項(xiàng)繼續(xù)。第28頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三在線平衡步驟1、準(zhǔn)備 1.停運(yùn)、隔離、拆卸罩殼（人孔）部分螺栓、在軸上合適部位貼反光貼紙。 2.平衡塊、稱重工具。2、送電，試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄軸承振幅及相位

。第29頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三振動(dòng)相位：是指鑒相信號(hào)與振動(dòng)信號(hào)之間的相對(duì)位置。一般是指振動(dòng)探頭到振動(dòng)高點(diǎn)的位置。3、停止運(yùn)轉(zhuǎn)、停電。4、在平面Ⅰ上加裝試加重P1

。第30頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三試加重量P P：試加重量g； G：轉(zhuǎn)子質(zhì)量Kg； X：初始振幅μm； r：試加重半徑mm； N：平衡轉(zhuǎn)速r/min；

假設(shè)一轉(zhuǎn)機(jī)轉(zhuǎn)子直徑500mm，轉(zhuǎn)子長(zhǎng)度20cm，質(zhì)量200Kg，工作轉(zhuǎn)速1500r/min初始振幅100μm。問：1.此轉(zhuǎn)子是否需要做動(dòng)平衡？2.若做動(dòng)平衡試加重量多少？第31頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

試加重位置

：試加重角度；

：原始振動(dòng)相位；

：鑒相器與拾振器夾角；

：滯后角； H：振動(dòng)高點(diǎn)； P:重點(diǎn)； W：試加重；

第32頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三滯后角：表示振動(dòng)矢量的相位比不平衡矢量的相位滯后的角度。5、送電，試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄軸承振幅及相位。6、停止運(yùn)轉(zhuǎn)、停電。第33頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三7、在平面Ⅱ上加裝試加重

P2。8、送電，試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄軸承振幅及相位。9、計(jì)算

影響系數(shù)：在某一轉(zhuǎn)速下，在轉(zhuǎn)子的一個(gè)加重平面上加上單位質(zhì)量的重量，引起軸第34頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三承某個(gè)方向振動(dòng)變化的量，稱為在該轉(zhuǎn)速下這一平面的加重對(duì)軸承的振動(dòng)影響系數(shù)。計(jì)算影響系數(shù)

Ⅰ平面上加重對(duì)A、B軸承振動(dòng)影響系數(shù)系數(shù)。

Ⅱ平面上加重對(duì)A、B軸承振動(dòng)影響系數(shù)系數(shù)。第35頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三

計(jì)算平衡重量加裝位置應(yīng)加平衡重量在軸承A之上產(chǎn)生的振動(dòng)與原始振動(dòng)矢量和應(yīng)為0，在軸承B之上產(chǎn)生的振動(dòng)與原始振動(dòng)矢量和應(yīng)為0。即：第36頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三10、加裝平衡塊。11、送電，試運(yùn)轉(zhuǎn)記錄軸承振幅及相位。12、停止運(yùn)轉(zhuǎn)、停電。13、數(shù)據(jù)合格平衡結(jié)束，數(shù)據(jù)不合格返回第4項(xiàng)繼續(xù)。

第37頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三第38頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三1、準(zhǔn)備1.轉(zhuǎn)子【停運(yùn)、隔離、拆卸、修理（消除缺陷）、軸系裝配（無活動(dòng)部件）】2.平衡塊(較新的機(jī)組配備的風(fēng)機(jī)都是加專用平衡塊)、安裝配重的工具、稱重工具（加重用）或磨削工具（去重用）。3.平衡機(jī)檢查。支架、滾輪（圈帶式的還要檢查皮帶、張力架）2、安裝連接套筒（圈帶式的直接上平衡機(jī)）、轉(zhuǎn)子上平衡機(jī)。3、測(cè)量各需記錄尺寸并記錄。4、平衡機(jī)送電、開機(jī)輸入數(shù)據(jù)。5、啟動(dòng)轉(zhuǎn)子到設(shè)定轉(zhuǎn)速，記錄不平衡量及相位。第39頁，講稿共42頁，2023年5月2日，星期三6、停止平衡機(jī)、斷電。7、根據(jù)記錄進(jìn)行加重或者去重。8、平衡機(jī)送電、開機(jī)輸入數(shù)據(jù)。9、啟動(dòng)轉(zhuǎn)子到設(shè)定轉(zhuǎn)速，記錄不平衡量及相位。10、停止平衡機(jī)、斷電。11、數(shù)據(jù)合格平衡結(jié)束，數(shù)據(jù)不合格回到第5項(xiàng)繼續(xù)。第40頁，講稿