動平衡的概念和必要性

發(fā)布時間：

2024-07-03 17:37

常見機誡中包括著很多的作旋轉(zhuǎn)運動的零部件，比如各類傳動軸、主軸、電機和汽輪機的轉(zhuǎn)子等，簡稱為回轉(zhuǎn)體。在理想的情況下回轉(zhuǎn)體轉(zhuǎn)動時與不轉(zhuǎn)動時，對軸承造成的壓力是一樣的，這樣的回轉(zhuǎn)體是平衡的回轉(zhuǎn)體。但工程中的各類回轉(zhuǎn)體，因為材料不均勻或毛坯缺陷、加工及裝配中造成的偏差，乃至設(shè)計時就具有非對稱的幾何形狀等多種要素促使回轉(zhuǎn)體在轉(zhuǎn)動時，其上每個細微質(zhì)點造成的離心慣性力無法互相抵消，離心慣性力根據(jù)軸承作用到機械及其基本上，造成振動，造成了噪音，加快軸承磨損，減少了機械壽命，嚴重時能引起破壞性事故。因此，務(wù)必對轉(zhuǎn)子做好平衡，使其達到允許的平衡精度等級，或使因此造成的機械振動幅度降在允許的范圍內(nèi)。

當代，各種設(shè)備所采用的平衡方式較多，比如單雙面平衡 (亦稱靜平衡 )常使用平衡架，兩面平衡 (亦稱動平衡 )應(yīng)用各種動平衡機。靜平衡精度太低，平衡時間長；動平衡試驗機雖能較好地對轉(zhuǎn)子自身進行平衡，只是針對轉(zhuǎn)子尺寸相差較大時，往往需用不一樣規(guī)格尺寸的動平衡機，并且試驗時仍需將轉(zhuǎn)子從設(shè)備上取下來，這樣明顯是既不經(jīng)濟，也格外費時 (如維修后的汽輪機轉(zhuǎn)子 )。特別是動平衡機沒法清除因為裝配或其它隨動元件引起的系統(tǒng)振動。使轉(zhuǎn)子在正常安裝與運轉(zhuǎn)標準下進行平衡一般稱之為“現(xiàn)場平衡”。現(xiàn)場平衡不僅能夠降低拆裝轉(zhuǎn)子的工作量，不再需要動平衡機；同時因為試驗的狀態(tài)與實際工作狀態(tài)二致，有助于提高測算不平衡量的精度，減少系統(tǒng)振動。

當代的動平衡技術(shù)是在本世紀初隨著蒸氣透平的出現(xiàn)而發(fā)展起來的。隨著工業(yè)化生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，轉(zhuǎn)動機誡逐步向精密化、大型化、高速化方向發(fā)展，使機械振動問題更加突出。機械的強烈振動對設(shè)備自身以及周圍環(huán)境都會產(chǎn)生一系列危害。盡管造成振動的原因各種各樣，但普遍認為“不平衡力”是關(guān)鍵原因。據(jù)調(diào)查，有 50%左右的機械振動是由不平衡力造成的。為此，必須改變旋轉(zhuǎn)機械運動部分的質(zhì)量，減少不平衡力，即對轉(zhuǎn)子做好平衡。

引起轉(zhuǎn)子不平衡的要素許多，比如：轉(zhuǎn)子材料的不均勻性，聯(lián)軸器的不平衡、鍵槽不一樣，轉(zhuǎn)子加工偏差，轉(zhuǎn)子在運動過程中造成的腐蝕、磨損及熱變形等。許多因素導致的不平衡量通常都是隨機的，沒法進行計算，需要根據(jù)重力試驗（靜平衡）和旋轉(zhuǎn)試驗（動平衡）來測定和校正，使它減少到允許的范圍內(nèi)。運用較廣的平衡方式是工藝平衡法和整機現(xiàn)場動平衡法。作為整機現(xiàn)場動平衡技術(shù)的1個關(guān)鍵分支，在線動平衡技術(shù)也正處在迅猛發(fā)展當中，很有前景。因為工藝平衡法是起步最早的一種經(jīng)典動平衡方式。

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