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电机转子动平衡那些事-宏富信HS2700动平衡仪应用
来源: | 作者:pmo5e3e15 | 发布时间: 2019-05-23 | 185 次浏览 | 分享到:
转子动平衡是电机生产制造过程中极其重要的一个工序,直接关系到电机的噪声、振动指标性能是否达标的问题。
由于电机电气设计上的缺陷也会引起噪声、振动超标,与机械上的不平衡问题交织在一起,导致电机噪声、振动问题极其复杂
转子动平衡重要:
转子动平衡是电机生产制造过程中极其重要的一个工序,直接关系到电机的噪声、振动指标性能是否达标的问题。
由于电机电气设计上的缺陷也会引起噪声、振动超标,与机械上的不平衡问题交织在一起,导致电机噪声、振动问题极其复杂。
电机动平衡

不平衡产生原因:
电机转子本身属于典型的回转体。
制造过程中,加工误差或手工操作的不确定性造成质量分布不均匀(即偏心),产生了不平衡。
不平衡产生的力若不予以修正,不仅致使支承轴承损坏、电机损毁,也会引起机器基础开裂,结构件焊缝开裂。
通过加重或去重的手段,减小以至消除这种不平衡因素称之为转子平衡。
当不平衡质量矩存在于质心所在的径向平面上,且无任何力偶矩存在时,直接通过质心的径向平面加重或减重,称之为静平衡校正;

若转子的质心恰好位于轴线上,质心两侧轴线横截面上转子的重心不在轴线上,旋转时二离心力大小相等、方向相反,组成一对力偶,此力偶矩引起二端轴承产生周期性变化的动反力,故须在质心两端的两平面上加重或减重,称之为动静平衡校正。

通常情况下,电机转子转动时离心力为一个合力和一个力偶,因而常说的转子动平衡实际上应为动静混合不平衡的校正操作。
电子转子动平衡方法

1. 选定测试单位:切换振动单位(G、mm/s、um)
2. 开机检测电机初始振动:

试重电机:
1)在电机任意处钻头打孔,或是按小块胶泥或是加配重螺丝。
2)之后开启电机,此时测量振动值可能增大也可能变小。
3)测量完成后,停止电机停止。

定义0度
1)估计钻孔处铁屑的质量,或加胶泥质量或锁螺丝质量克数,可用电子称测量。
2)角度:打孔处、放动平衡胶泥处、加螺丝处定义为0度。

动平衡调试
1)加重,去重功能(电机常用减试重方法)。
2)ISO-1940 国际等级参考
3)钻孔计算精准告知钻孔角度和深度
4)分量计算(某角度不适合配重,把配重分配到其他角度)
5)孔位分配
电机皮带轮动平衡

平衡精度及其计算

平衡精度也叫平衡品质,是衡量转子平衡优劣程度的指标,单位为mm/s。若转子平衡后不平衡率(单位g.mm/kg)或转子偏心距(单位μm)为e ,则其平衡精度G (单位:mm/s)为:

G = ωe/1000

其中,ω为转子角速度(rad/s),与转速n的关系为ω=2πn/60

若平衡半径为R(单位mm),则允许残余不平衡质量m(单位g)计算公式推导如下:

2mω2R=Wω2e

m=We/2R

式中W为转子总质量(单位kg)

假如有一电机转子,平衡精度G6.3级,转子转速n=800r/min,转子质量0.142kg,转子直径17mm,则:

R=17/2=8.5(mm)

e=1000G/ω=30000G/πn=75.2(μm)

允许不平衡量m=We/2R=0.63(g)