對于柔性轉(zhuǎn)子,一般需要進行高速動平衡才能保證良好的平衡狀態(tài),本文中申曼動平衡機廠具體的講解下高速動平衡機。高速動平衡機擺架的動力學特性直接影響到動平衡試驗的準確性,為了改善動平衡機擺架的動力學特性,分析了動主剛度桿對平衡機擺架動剛度的影響。

首先,使用有限元分析軟件ANSYS建立高速動平衡機擺架模型,對其進行模態(tài)分析,得到動平衡機擺架的各階頻率和振型,除去對動平衡機擺架工作無影響的固有振型。對不同結(jié)構(gòu)的擺架進行模態(tài)分析,比較計算結(jié)構(gòu),除去對動平衡機擺架固有頻率沒影響的結(jié)構(gòu)。其次,在簡化模型的基礎(chǔ)上,提出擺架主剛度桿的5種改進方法。分別對各種改進之后的擺架進行諧響應(yīng)分析,得到動剛度與頻率關(guān)系曲線.結(jié)果表明,適當改變主剛度桿的結(jié)構(gòu)尺寸或材料特性,都會改變擺架的動剛度。因此,在設(shè)計的過程中可以通過適當改變主剛度桿的結(jié)構(gòu)尺寸和材料特性來滿足動平衡機擺架的設(shè)計要求。

下面來分析下高速動平衡機幾個針對性的問題:

燃氣輪機在測驗拆卸、安裝燃氣輪機及其節(jié)制系統(tǒng)本錢比較高昂的,如果沒有特別的需求或者沒有足夠的費用支撐著,就不宜選擇這類方案。僅考慮加工和拆卸可能造成的不平衡影響而忽視了現(xiàn)實工作條件下低溫現(xiàn)象和高速氣流等成分對振動的影響。

1、高速驅(qū)動問題:最初擬設(shè)計了針對轉(zhuǎn)子的高速動平衡機測試是以研究轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)下的轉(zhuǎn)子動力以及影響高速動平衡機的技術(shù)。由于我國在精密和高精密加工規(guī)模與西方發(fā)達國家存在著較大的差距,而且國外在高精度機床設(shè)備和儀器方面對我國實行技術(shù)保密, 因此國內(nèi)在微型渦輪發(fā)動機的加工、拆卸過程中技術(shù)程度難以滿足超高精度的需要。由于轉(zhuǎn)子材料的質(zhì)量的不足以及葉片和葉輪的加工拆卸存著的誤差等原因,導致不穩(wěn)定以及轉(zhuǎn)子可能存在著較大的不平衡質(zhì)量。

2、轉(zhuǎn)子檢測問題:為了簡化測驗在設(shè)計過程中,感應(yīng)轉(zhuǎn)子的設(shè)計是理想化的技術(shù)動平衡特點超卓的轉(zhuǎn)子在復雜困難的工作情況下理想化運轉(zhuǎn)。綜上所述必須對該厘米級轉(zhuǎn)子進行工藝動平衡保障轉(zhuǎn)子不單在工作轉(zhuǎn)速下能夠有精采的振動特點,而且在升速或者降速過程中也要穩(wěn)定地工作。測試選擇電氣驅(qū)動不單可以減少測試的本錢而且便于掌握和保護電機驅(qū)動是最好的方案,可是想要能達到12萬轉(zhuǎn)每分種,而且存在足夠功率的電動機很是少見,還沒有真正好的案例和經(jīng)驗。高速動平衡機的驅(qū)動重要依托熱能動力的驅(qū)動。

3、平衡機軸承問題:這類微型高速轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速本身遠在其第二轉(zhuǎn)速之上屬于撓性轉(zhuǎn)子,如果動不平衡量過大在升速過程中轉(zhuǎn)子甚至很難達到這種轉(zhuǎn)速從而無法正常工作,現(xiàn)在市場上的平衡機軸承能否真正滿足這種需要,還要進行進一步的測試和論證。

軟支承高速主軸動平衡機采用萬向聯(lián)軸節(jié)傳動,可獲得多種平衡轉(zhuǎn)速,且精度高、操作方便、工作效率高。高速動平衡機適用于真空泵、離心泵轉(zhuǎn)子,電機轉(zhuǎn)子,粉碎刀軸,輥類,汽輪機轉(zhuǎn)子等。

高速動平衡機是用于測定轉(zhuǎn)子不平衡量的儀器,按照量得的結(jié)果進行校正。高速動平衡機使用領(lǐng)域廣泛,各行各業(yè)都能涉及到;它可在單面、雙面及多個校正面上進行動平衡測量。設(shè)備具有效率高,精度準確,顯示直觀,質(zhì)量可靠,維修方便等的特點。

首先我們要提到的是,它的發(fā)動機的主要主體結(jié)構(gòu)是微型高速轉(zhuǎn)子動平衡系統(tǒng),它的特點將直接影響整體性能。在現(xiàn)在的技術(shù)條件下振動的信號檢測是可以做到的。高速動平衡機能夠?qū)崿F(xiàn),想要實現(xiàn)厘米級轉(zhuǎn)子的動平衡機,可是國內(nèi)還至今沒有平衡轉(zhuǎn)速高達12萬轉(zhuǎn)/每分的高速動平衡機,也沒有比較成熟的微型、高速動平衡技術(shù)。

雖然在這類簡化設(shè)計中對于平衡工作轉(zhuǎn)速在12萬轉(zhuǎn)/每分的轉(zhuǎn)子動平衡測驗臺所需的高速驅(qū)動、變頻器、支承軸承、滑動設(shè)備、振動傳感器和信號措置器等根底條件都難以滿足。

因為工作轉(zhuǎn)速高達十萬轉(zhuǎn)每分種以上的情況下不平衡量所引起的動不平衡會嚴重影響發(fā)動機的振動,穩(wěn)定性等性能動不平衡引起的轉(zhuǎn)子的撓曲和內(nèi)應(yīng)力會加速軸承、軸封等零件的老化降低工作效率嚴重時甚至會引起各類工作不能正常運作??紤]到可以長時間的工作、壽命、本錢以及存在原始不平衡轉(zhuǎn)子的動反力沖擊機械軸承支承是最好的方案。