因聯(lián)科技已為水泥、煤炭、石化、鋼鐵等20多個(gè)行業(yè)
及300多家大中型客戶提供了設(shè)備預(yù)測性維護(hù)產(chǎn)品及服務(wù),積累典型優(yōu)秀案例上千例。
在工廠設(shè)備中大多數(shù)運(yùn)動(dòng)是回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。人們把繞固定軸回轉(zhuǎn)的構(gòu)件稱為轉(zhuǎn)子。造成轉(zhuǎn)子不平衡的原因主要是轉(zhuǎn)子質(zhì)量不均或制造安裝誤差等。轉(zhuǎn)子若有不平衡重,旋轉(zhuǎn)后會(huì)產(chǎn)生慣性離心力或慣性力偶矩,這樣對軸承產(chǎn)生動(dòng)壓力,從而在軸承中引起附加摩擦力與附加內(nèi)應(yīng)力,致使軸承磨損加劇,并使零件的強(qiáng)度降低,壽命縮短;同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生有害振動(dòng),導(dǎo)致機(jī)械的工作精度、可靠性、機(jī)械效率和使用壽命降低,甚至可能因共振而使機(jī)械損壞。為減小轉(zhuǎn)子的不平衡危害,對轉(zhuǎn)子要進(jìn)行平衡,方法有計(jì)算法和試驗(yàn)法。在對轉(zhuǎn)子進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要用計(jì)算法進(jìn)行平衡計(jì)算,轉(zhuǎn)子制造出來后還需用試驗(yàn)法通過平衡試驗(yàn),這樣轉(zhuǎn)子才能具有一定的平衡精度。
根據(jù)轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量的分布情況,轉(zhuǎn)子的平衡可分為靜平衡和動(dòng)平衡。靜平衡是對于長徑比L/D≤1/5的軸向?qū)挾炔淮蟮霓D(zhuǎn)子(如葉輪、沙輪、齒輪等),可以近似地認(rèn)為質(zhì)量都分布在同一回轉(zhuǎn)平面內(nèi),因其離心慣性力矩可忽略,故其不平衡僅由離心慣性力引起。轉(zhuǎn)子的質(zhì)心不在其回轉(zhuǎn)軸線上,這樣的不平衡狀態(tài),在轉(zhuǎn)子靜力狀態(tài)下即可顯示出來,如圖1所示。把轉(zhuǎn)子放在摩擦力很小的支承上,若轉(zhuǎn)子的質(zhì)心S不在回轉(zhuǎn)軸線上,則在重力矩的作用下,轉(zhuǎn)子將會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),直到質(zhì)心S轉(zhuǎn)到回轉(zhuǎn)軸線的鉛垂下方時(shí)方能靜止。這樣的不平衡稱為靜不平衡,使這樣的轉(zhuǎn)子得以平衡的措施稱為靜平衡。
動(dòng)平衡是對于寬度較大的轉(zhuǎn)子(長徑比L/D>1/5),質(zhì)量分布則不能近似認(rèn)為在同一回轉(zhuǎn)面內(nèi),可看作在沿軸向互相平行的若干平面內(nèi),如圖2和圖3所示。在此情況下,即使回轉(zhuǎn)件質(zhì)心在其軸線上,也會(huì)形成慣性力矩,這種轉(zhuǎn)子仍然是不平衡的,這種不平衡狀態(tài),只有當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才能顯示出來,因而稱為動(dòng)不平衡,使這樣的轉(zhuǎn)子得以平衡的措施稱為動(dòng)平衡。
由理論分析和實(shí)驗(yàn)得知,對于靜不平衡的轉(zhuǎn)子,只需要在偏重位置的反方向加一個(gè)適當(dāng)?shù)呐渲?,即可達(dá)到平衡。當(dāng)然,根據(jù)結(jié)構(gòu)條件,也可以在偏重方向適當(dāng)位置處去掉一部分質(zhì)量m’b(圖4)。只要能保證mbrb=-m’br’b,同樣能使轉(zhuǎn)子達(dá)到平衡。但一般是做平衡試驗(yàn)來確定不平衡方向。
轉(zhuǎn)子的不平衡是因其中心主慣性軸與旋轉(zhuǎn)軸線不重合而產(chǎn)生的。平衡就是改變轉(zhuǎn)子的質(zhì)量分布,使其中心主慣性軸與旋轉(zhuǎn)軸線重合而達(dá)到平衡的目的。當(dāng)測量出轉(zhuǎn)子不平衡的量值或相位后,有以下校正方法。
(1)去重法 即在重的一方用鉆孔、磨削、鏨削、銑削和激光穿孔等方法去除一部分金屬。
(2)加重法 即在輕的一方用螺釘連接、鉚接、焊接和噴鍍金屬等方法,加上一部分金屬。
(3)調(diào)整法 通過擰入或擰出螺釘以改變校正重量半徑,或在槽內(nèi)調(diào)整兩個(gè)或兩個(gè)以上配重塊位置。
(4)熱補(bǔ)償法 通過對轉(zhuǎn)子局部加熱來調(diào)整工件裝配狀態(tài)。