风机动平衡及静平衡

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1、静平衡及动平衡编写:沈新安1一、概述:理想转机的转子，其轴延长度每一段的重心均于轴的几何中心重合。但实际上，制造加工不可能完全精确。材料的质量分布也不是绝对均匀，在装配过程中也有一定程度的误差，再如检修过的转子，对磨损的叶轮可能进行过焊补等。均会造成转子不平衡，因此转子往往是不平衡的。转动机械运转是否正常，一般可以从转机轴承的振动大小来判断。引起转机振动的原因很多，转子不平蘅，常常是转机振动的原因之一。不平衡的转子在转动时会产生离心力，此力周期性地冲击着轴承，迫使轴承振动。2二、转子不平衡产生的离心力计算公式转子不平衡产生的离心力F按下式计算：F=M1*r1*ω2/g------

2、------------------（1-1）式中M1-------仅仅是转子不平衡部分的重量r1-------M1所在位置偏离轴心的距离;转子找静平衡就是要找到M1所在的方向,并在它的反方向上比较方便的位置上加一块适当重量M2,并使:M1*r1=M2*r2--------------------------（1-2）式中M2------找静平衡时加上的重量,r2-------M2所在位置偏离轴心的距离;根据转子质量分布的不同,转子不平衡情况可分为三种:31、静不平衡图一所示为一根很窄的转子（如排粉机转子、轴加风机转子）。静止时转子的不不平衡重量M1所在位置总是转到最低位置的现象

3、，称为静不平衡。r图一M14图2所示为一很宽的转子（如多级离心式水泵的转子），它的不平衡重量可认为半个转子的不平衡重量为M1，另半个转子的不平衡重量为M2，且M1和M2在同一平面和在轴心的同一侧，M1和M2共同作用的结果也是当转子静止时它们所在的位置有转向最低位置的趋势，这种不平衡现象也称为静不平衡。M1M2图二52、动不平衡在图3中，加上平衡重块M3之后即静平衡了，但如果M3没有加在M1所决定了的垂直轴心的平面内，则在转动时，M1和M3分别形成的离心力不但不能互相抵消，反而形成不平衡力偶，将引起振动，这就是动不平衡。如图4所示。M3M1图四r1r3M1M3图三63、动静混合不平

4、衡如图5所示，当转子的不平衡重量M1和M2既不在通过轴心线的同一平面上，也不在轴线的同一侧，将动不平衡重量分解后即属同时存在上述两种不平衡，这种情况最多，称为动静混合不平衡。M2M1图五7转子不平衡对机械设备的影响运转噪音及振动大轴承易高温、损坏机械轴封寿命减短联轴器寿命减短基础易松动变形设备结构强制损坏润滑油泄漏8三、转子找静平衡以风机转子找静平衡方法为例。新制造的风机转子，或者在检修时补焊过的转子，必须在安装前先找静平衡。1、找静平衡的工具如果风机是单吸式悬臂转子，在找静平衡前应按叶轮孔径车一根假轴，轴的长度应使其每端露出叶轮300mm左右。对双吸式风机转子,就不需要制假轴了

5、，可以利用本身的轴.转子找静平衡是在平衡架上进行的。它是由两根截面相同的平行导轨和可调整高度的支架组成的，如图6所示。9导轨常见的断面形状有圆形、圆缺形、菱形、矩形和梯形等，如图7所示。圆形圆缺形菱形矩形梯形bbbb图六图七支架导轨转子10圆形断面的导轨精度最高，而且容易制作，但刚度较低，易变形，所以只能用于重量较轻的转子。矩形和梯形断面的导轨刚度较高，可用于重量比较大的转子。菱形断面的导轨则可用于重量中等的转子。导轨由高碳钢制成，导轨表面的光洁度应不低于▽8。支架上的导轨应在同一水平面上，水平面允许误差为0.05mm/m，两导轨应保持平行，允许误差为2mm/m，导轨长度不应小于

6、7d(d为轴颈的直径或假轴的直径)。11导轨工作面的宽度b可按下式计算b＝0.36G*E／［σ］2*dcm式中G——1/2转子重量，N；E——导轨材料的弹性模数，对于淬火钢E=0.2*106Mpa；［σ］——导轨和转轴材料的许用挤压应力，淬火钢可采取700~800Mpa；d——转轴轴颈的直径，cm。在实际应用中，导轨的平面宽度，常按转子的重量近似的确定：当转子的重量小于4905N时，b=6~8mm；当转子的重量小于7358N时，b=10mm；当转子的重量小于19620N时，b=30mm。122、转子找静平衡方法1）找显著静平衡将转子轻轻的放在预先校正好的导轨的平衡架上（之前要检查

7、两导轨在同一水平面且平行度在标准范围内），并延导轨全长滚动转子，检查导轨是否有弯曲现象。转子的轴心线应与导轨垂直，如不垂直，转子滚动时将跑偏。（1）将转子在平衡架的导轨上往复滚动数次，转子在滚动时，不平衡重量所在的位置自然是垂直向下的。如果转子的停止位置始终不变，也就是转子垂直向下这一半径位置几次试验都一样。它就是偏重的一侧，可在转子上做上记号。13（2）在偏重的对侧（即停止时正好朝上方的半径上）试加重块，试加重块的重量根据反复试验确定。直到转子能够在任何位置停住。（3）称出试加