平衡機的工作狀態(tài)及平衡精度如何檢測及判斷？

所屬分類：常見問題發(fā)布時間：2024-10-29 13:31:18

平衡機在使用中由于操作不當或者保養(yǎng)沒做好，會出現(xiàn)許多問題；有時候我們技術(shù)售后人員去到客戶場地，發(fā)現(xiàn)需要解決的問題其實也不難，主要是在場沒有一個熟知平衡機操作的人員。光是會基本的平衡機操作還不行，還要操作師傅懂得平衡機的日常保養(yǎng)，開關(guān)機的正確操作，運行中的注意事項等。

一、平衡機常見異常現(xiàn)象的故障判斷分析。

1、大部分動平衡機的測量系統(tǒng)都具有“自檢”功能，此功能可以檢測測量系統(tǒng)本身是否正常。與“自檢”功能對應的操作按鍵可能會標注為“自檢”或“TEST”等。用戶可以在平衡機正常時，將各種設定的支承條件（支承方式及a、b、c及兩個半徑等）固定，然后使測量系統(tǒng)進入“自檢”狀態(tài)，記錄下對應此支承條件下的“自檢”狀態(tài)的顯示讀數(shù)。當操作者認為測量系統(tǒng)有問題時，可以使測量系統(tǒng)恢復到對應原設定的支承條件下的“自檢”狀態(tài)，然后檢查測量系統(tǒng)的顯示讀數(shù)是否正常。

2、動平衡機顯示的不平衡量的角度總在大致相差180度或0度左右。首先確認平衡機正常運轉(zhuǎn)測量而且轉(zhuǎn)子仍有一定的殘余不平衡量（甚至可以在兩個配重面上分別給轉(zhuǎn)子加裝兩個不同相位的不平衡量），在轉(zhuǎn)子正常旋轉(zhuǎn)測量的情況下：拔下1號傳感器線插頭，看儀表顯示數(shù)值有無變化。如有明顯變化，則證明此傳感器線和傳感器一切正常。如無變化，則證明此傳感器線或傳感器有問題。將1號插頭插好，再將2號傳感器線插頭拔下，同樣的方法可以判斷2號傳感器線和傳感器是否正常。使用者可以找專業(yè)人員對照另一個傳感器線和傳感器對有故障的傳感器線或傳感器進行修理。

3、動平衡機在殘余不平衡量較大時，故障不明顯。但在殘余不平衡量較小時，一次啟動平衡機進入測量時，顯示不平衡量值的角度總在變化。有時角度在一定范圍內(nèi)變化，有時角度在360度范圍內(nèi)變化。

①為減少同頻、倍頻、分頻干擾, 工件支承軸徑應避開與支承滾輪外徑或其整倍數(shù)整分數(shù)相同或接近，以免干擾。比如：滾輪外徑為101毫米，那么，最好避開使用91~111、46~55、32~36毫米范圍內(nèi)的軸徑支承。

②嚴格檢查轉(zhuǎn)子裝配部分的穩(wěn)定性。如使用工藝軸，則應著重檢查軸和孔的配合。

③檢查轉(zhuǎn)子軸（工藝軸）與滾輪接觸處的狀態(tài)，如果軸徑粗糙、刀紋明顯或滾輪表面有傷，均會導致小信號時不穩(wěn)定。

④檢查滾輪與轉(zhuǎn)子軸（工藝軸）接觸處的狀態(tài)，如果滾輪接觸面上連續(xù)的光潔的外表面已經(jīng)破壞，也會導致小信號時不穩(wěn)定。當滾輪的接觸面上出現(xiàn)較明顯的傷痕時，平衡量的顯示是非常不穩(wěn)定的。

⑤停車狀態(tài)下清潔滾輪與轉(zhuǎn)子軸（工藝軸）的接觸面，加適量潤滑油。

⑥認真計算一下，是否你的平衡精度要求太高了。

4、動平衡機在殘余不平衡量較大時，故障不明顯。但在殘余不平衡量較小時，每次配平衡后重新啟動測量時，顯示不平衡量值的角度總是以大致相差180度的方式變化。

①所配平衡量偏多。

②嚴格檢查轉(zhuǎn)子裝配部分的穩(wěn)定性。如使用工藝軸，則應著重嚴格檢查配合軸和孔的間隙、橢圓度和錐度誤差，尤其是橢圓度和錐度誤差。

二、四點法故障診斷

按以上方法檢測、維修完成后，如果故障仍然存在，可以按下面介紹的動平衡機四點檢驗法對平衡機進行檢驗。一般情況下，用戶可以依此用實物轉(zhuǎn)子進行。如果有必要，用戶可以將下面過程及所有數(shù)據(jù)進行記錄，然后提供給平衡機的制造廠家，制造廠家可以根據(jù)這個記錄判斷90%以上的故障。

1、首先將轉(zhuǎn)子平衡至能夠達到的最高精度，然后準備一個大于轉(zhuǎn)子殘余不平衡量30~50倍的可拆裝的配重塊（以下過程按：使用配重塊重100克，轉(zhuǎn)子殘余量應該小于2~3克）。轉(zhuǎn)子與平衡機的聯(lián)結(jié)及裝載形式不變，直接進入下面的試驗過程。

2、檢查動平衡機的各種設置是否正常。

3、在轉(zhuǎn)子的任一面指定配重圓周處45度上加一個已知重量的能夠拆裝的配重塊（以下按假設配重塊重100克）。啟動動平衡機，平衡機對應面指示值應該在40—50度、90—110克（按90%去重率）。

4、停機后將配重塊拆下安裝在轉(zhuǎn)子的同一面圓周135度角度上。啟動平衡機，平衡機對應面指示值應該在130—140度、90—110克（按90%去重率）。

5、停機后再將配重塊拆下安裝在轉(zhuǎn)子的同一面圓周處225度角度上。啟動平衡機，平衡機對應面指示值應該在220—230度、90—110克（按90%去重率）。

6、停機后再將配重塊拆下安裝在轉(zhuǎn)子的同一面圓周處315度角度上。啟動平衡機，平衡機對應面指示值應該在310—320度、90—110克（按90%去重率）。

7、同樣過程，在轉(zhuǎn)子的另一面指定配重圓周處4個角度上依次安裝此配重塊進行檢查。

8、如動平衡機能夠達上面所述要求，則認為平衡機沒有任何故障。

9、如動平衡機能夠近似達到以上要求，則認為平衡機有輕微定標不準確問題。此問題一般會引起操作效率的下降，而不致引起大的操作錯誤。

如動平衡機有輕微定標不準確問題，用戶可以按平衡機配套說明書中的內(nèi)容進行排除，也可以通知制造廠家進行處理。

10、如動平衡機確實不能達到上面要求，而且誤差非常大，用戶應通知制造廠家進行處理。

11、特殊情況下，用戶對平衡機的精度或質(zhì)量有懷疑時，也可以對平衡機進行四點法故障診斷。

有時用戶會發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)子在平衡機上已經(jīng)達到平衡精度，通過以上方法檢驗認為，平衡機也一切正常，但轉(zhuǎn)子實際安裝運轉(zhuǎn)時，還是有一定程度的振動，這時就需要認真分析其他的工藝方面原因了。

三、認真分析振動原因，正確判斷真實的平衡精度

引起機械振動的原因很多，其中旋轉(zhuǎn)零部件由于其平衡問題引起的振動最為直接。但這并不說明轉(zhuǎn)子在平衡機上平衡好以后，就可以解決所有的振動問題。

轉(zhuǎn)子的不平衡問題，是由于轉(zhuǎn)子的重心，偏離了轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)幾何中心線。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時由此產(chǎn)生的離心力隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，從而激發(fā)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子的安裝基礎（如：軸承座、機座、機箱、車身等）產(chǎn)生振動。

以下將討論平衡機相關(guān)的一些工藝問題。

1、動平衡機本身的工藝問題

高精度平衡時，應考慮萬向聯(lián)軸器、鍵等相關(guān)連接件的影響。小轉(zhuǎn)子平衡過程需要加光標等附屬質(zhì)量的，也需要考慮其對最終平衡精度的影響。當這些相關(guān)連接件引起的不平衡量接近甚至大于用戶要求的轉(zhuǎn)子平衡精度時，平衡機顯示的不平衡量是不可靠的。對于用萬向聯(lián)軸器傳動的平衡機，也應定期檢查萬向聯(lián)軸器的平衡精度。

當采用工藝軸進行平衡時，工藝軸的圓跳動不能大于轉(zhuǎn)子平衡精度指標e（偏心距），否則必須進行翻轉(zhuǎn)1800高精度平衡。或者將工藝軸報廢。

另外，工藝軸的結(jié)構(gòu)與轉(zhuǎn)子實際安裝軸的結(jié)構(gòu)，應盡量制作成一致或近似，保證其質(zhì)量分布與實際安裝狀態(tài)一致。

2、轉(zhuǎn)子的工藝問題

動平衡機用戶應盡量采用轉(zhuǎn)子的真實安裝狀態(tài)進行平衡，并且保證其剛性。

采用工藝軸進行平衡時，就存在工藝軸與轉(zhuǎn)子實際安裝軸的誤差，比如轉(zhuǎn)子在工藝軸和實際軸上不同的安裝方法、鍵槽結(jié)構(gòu)、工藝軸和實際軸各自的跳動，這些因素都會引起不平衡量的變化。

采用工藝軸進行平衡時，必須保證轉(zhuǎn)子安裝孔的尺寸精度和形位公差精度，諸如：配合間隙大、孔橢圓或有錐度誤差、粗糙度低等是絕對不允許的。

另外轉(zhuǎn)子的剛性必須保證。如果轉(zhuǎn)子內(nèi)部有滑動花鍵、活動塊、擺動刀塊等其他類似結(jié)構(gòu)，這樣的轉(zhuǎn)子是永遠達不到理想的平衡精度的。

3、轉(zhuǎn)子實際安裝的工藝問題

轉(zhuǎn)子在平衡機上已經(jīng)達到了要求的平衡精度，在轉(zhuǎn)子實際安裝運轉(zhuǎn)時，如果在實際安裝過程中有些因素不去認真考慮，還是會造成平衡精度的變化，以至引起一定程度的振動。

首先是實際安裝軸的跳動，這一因素非常重要。因為轉(zhuǎn)子的不平衡問題，就是由于轉(zhuǎn)子的重心，偏離了轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)幾何中心線。轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時由此產(chǎn)生的離心力隨轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，從而激發(fā)轉(zhuǎn)子及轉(zhuǎn)子的安裝基礎產(chǎn)生振動。而平衡好的轉(zhuǎn)子被安裝在有偏心的實際安裝軸上，當然會導致轉(zhuǎn)子及機器的振動。

另外，與轉(zhuǎn)子同軸的其他零部件也會導致轉(zhuǎn)子及機器的振動，如皮帶輪、聯(lián)軸器、電機轉(zhuǎn)子等，他們的平衡精度也會與轉(zhuǎn)子一起參與到機器的振動中。