2022-07-21 00:12:26

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当零件是旋转运动的零部件时,例如各种传动轴、主轴、风机、水泵叶轮、刀具、电动机和汽轮机的转子等,统称为回转体。

基本信息

  • 中文名称

    转子不平衡

  • 例如

    各种传动轴、主轴、风机、水泵叶轮、刀具、电动机和汽轮机的转子

折叠 编辑本段 产生和危害

折叠 不平衡的产生

在理想的情况下回转体旋转与不旋转时,对轴承产生的压力是一样的,这样的回转体是平衡的回转体。但在实际应用中的各种回转体,由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差,甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素,造成了回转体的不平衡,即使静态平衡了,回转体在旋转时,其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消,从而产生了不平衡的离心力,就造成了动态的不平衡。

转子不平衡是由于转子部件质量偏心或转子部件出现缺损造成的故障. 造成转子不平衡的具体原因很多,按发生不平衡的过程可分为原始不平衡、渐发性不平衡和突发性不平衡等几种情况。原始不平衡是由于转子制造误差、装配误差以及材质不均匀等原因造成的,如出厂时动平衡没有达到平衡精度要求,在投用之初,便会产生较大的振动。渐发性不平衡是由于转子上不均匀结垢,介质中粉尘的不均匀沉积,介质中颗粒对叶片及叶轮的不均匀磨损以及工作介质对转子的磨蚀等因素造成的。不平衡的原因大体分为以下几种:

1、 转动件本身形状不对称

2、 加工制造上的公差

3、 组装安装不当

4、 转动件运转时的变形

5、 转动件破损磨耗

6、 转动件附着异物

折叠 不平衡的危害

不平衡是质量和几何中心线不重合所导致的一种故障状态(质心不在旋转轴上),不平衡带来的后果是增加附加载荷,是设备和零部件损坏的最常见的四大故障之一。其表现为振值随运行时间的延长而逐渐增大。突发性不平衡是由于转子上零部件脱落或叶轮流道有异物附着、卡塞造成,机组振值突然显著增大后稳定在一定水平上。动不平衡会产生离心力,离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上,引起振动,产生了噪音,加速轴承磨损,缩短了机械寿命,严重时能造成破坏性事故。据统计,有50%左右的机械振动是由不平衡力引起的。因此,有必要改变旋转机械运动部分的质量,减小不平衡力,即对转子进行平衡。使其达到允许的平衡精度等级,或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。

折叠 编辑本段 分类

不平衡按其机理又可分为静不平衡、偶不平衡、动不平衡。

静不平衡:转子中央平面内存在不平衡质量,使轴的质量中心线与旋转中心线偏离,但两线平行。

静不平衡静不平衡

偶不平衡:转子两端平面存在质量相等、相位相差180度的不平衡质量,使轴的质量中心线与旋转中心线相交于重心处。

偶不平衡偶不平衡

动不平衡:静不平衡和力矩不平衡的随机组合,轴的质量中心线与旋转中心线不平行也不相交。

动不平衡动不平衡

折叠 编辑本段 校正

不平衡可以用动平衡系统、动平衡仪进行现场在线动平衡校正。

现场在线动平衡的优点

1、 不必拆卸转动件,减少停机时间,减少人力、物力浪费

2、 可以在实际工作转速下实施校正,通常转动件拆卸后,在平衡机下校正时,都无法在高速校正

3、 影响平衡的因素很多,包括所有的转动组件(叶轮、转轴、联轴器、键座等)的平衡及转动件安装间隙、偏角等因素,因此直接现场在线平衡得到较佳的平衡效果

4、 转动设备振动的问题有时与平衡无关,利用线上动平衡仪就可以立刻测出是否有平衡不良的问题,避免不必要的平衡校正

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