下载文档原格式
技能培训课件之动平衡和静平衡 (一)技能培训课件之动平衡和静平衡动平衡和静平衡是机械设计领域中最为基础的概念之一，涉及到机械系统内部各种部件的运动状态分析及其受力和力矩分析。
掌握动平衡和静平衡的理论和应用不仅对于机械设计工程师及机械相关专业的同学们非常重要，还与我们日常生活密不可分。
本文将重点介绍动平衡和静平衡的概念、原理及其应用。
一、动平衡动平衡指的是机器在运转过程中由于惯性力和离心力所导致的不平衡现象。
当机器发生不平衡现象时，其产生的振动和噪声会对机器系统的运行造成极大影响，且不平衡状态下机器的寿命也会大大缩短。
动平衡的目的是使机器在高速旋转时达到平衡状态，消除由于机器内部不平衡所产生的振动和噪声，确保机器的顺畅运行。
动平衡通常通过增加或者减少旋转体质量的方法来实现，也可通过重新分布旋转体质心的位置来实现平衡。
二、静平衡静平衡指的是机械系统内部部件在静止状态下的平衡状态。
当一个机械系统处于静止状态时，其内部各种部件的质量分布和连接方式将对其平衡状态产生影响，因此需要进行静平衡分析。
静平衡的目的是保证机械系统内部各种部件在静止状态下的平衡，防止因为静不平衡给机械系统带来位移和弯曲，从而保证机械系统的正常运转。
静平衡通常通过调整内部各种部件的质量分布和连接方式，来实现静止状态下的平衡状态。
三、动平衡和静平衡的应用动平衡和静平衡的应用非常广泛，涉及到各个领域如航空、汽车、高速列车、制造业等，以下列举一些实际应用场景：1.汽车轮胎动平衡：汽车前轮绕其轴线旋转会因为轮重分布的不平衡而产生振动。
汽车轮胎动平衡通过增加或者减少轮胎内的质量，使轮胎达到平衡状态，消除振动和噪音，从而提高车辆行驶的安全性和舒适度。
2.飞机引擎动平衡：飞机引擎转动时，受力平衡不良会导致机体连带产生振动，可能会对飞机的安全造成威胁。
因此需要对飞机的引擎进行动平衡测试，通过调整各个部件的重量分布确保稳定的机身。
3.制造业生产中的静平衡：在制造过程中需要对量产的机械部件进行静平衡测试，确保各个部件的平衡状态达到标准要求，从而保证生产的机械产品质量可控。
风机转子动平衡风机转子动平衡，这可是个挺有意思的事儿呢。
你要是把风机当成一个人，那转子就像是人的心脏。
心脏要是不平衡了，人就会生病，风机的转子要是动不平衡了，风机也就会出毛病。
咱们先说啥是风机转子动平衡。
简单讲啊，就是要让转子在转动的时候，各个部分的重量分布得比较均匀，这样转起来才稳当。
你看那个老式的水车，要是两边的水桶重量不一样，转起来就会晃悠，风机转子也是这个理儿。
要是转子不平衡，风机转起来就会震动，这震动就像人走路一瘸一拐的，看着就不正常。
那怎么知道转子是不是动平衡呢？这就需要一些专门的工具和方法啦。
就好比给人看病要用到听诊器啥的一样。
有一种仪器能检测出转子转动时候的震动情况，通过这个震动的大小、频率这些数据，就能判断转子是不是平衡。
你想啊，要是震动特别大，就好像人在哆嗦，那肯定是哪里不对劲了。
要是发现转子动不平衡了，就得想办法去调整。
这调整可就像给一个调皮的小孩纠正坏习惯一样，得有耐心。
有好几种方法来做这个动平衡的调整呢。
一种是在转子上添加或者减少重量。
比如说，要是某个地方轻了，就像一个天平的一边轻了，那就得在这边加点东西。
不过加多少、加在哪里，这可都是学问。
这就好比做菜放盐，放多了太咸，放少了没味，得刚刚好才行。
做动平衡调整的时候，操作人员得特别细心。
这就像绣花一样，一针一线都不能错。
因为哪怕是一点点的误差，都可能让前面的努力白费。
我就听说过一个事儿，有个厂子里的风机转子老是有问题，震动得厉害。
他们开始的时候没太当回事儿，随便调整了一下，结果呢，不但没好，还更严重了。
就像给病人乱吃药，病没治好，还加重了。
后来请了专业的人来，人家仔仔细细地检测、计算，一点点地调整，最后才把问题解决了。
还有啊，动平衡这个事儿不是做一次就万事大吉了。
风机用着用着，可能因为磨损啊，或者其他的原因，又会出现不平衡的情况。
这就像车开久了要保养一样，风机也得时不时地检查一下转子的动平衡。
在做风机转子动平衡的时候，环境也很重要呢。
风机动静平衡及找正方法(总19页) -本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-转子找平衡一、静平衡与动平衡通风机转子的平衡校正，分为静平衡校正和动平衡校正两种。
一般的要求是：经过静平衡校正后，还须再作动平衡校正。
但对于符合某些条件的罢转子，也可仅作静平衡校正。
须作动平衡校正或仅作静平衡校正，取决于通风机的转速n，以及通风机叶片最大长度L与叶轮外圆直径D之比L／D的大小。
这种关系示于图5-8。
图中a线的下方为静平衡适用范围；b线的上方为动平衡适用范围；在a线和b线之间的区域，对于重要设备配套的通风机须作动平衡，对于一般通风机仅作静平衡即可。
必须指出，图中的规定只是概略值，实际上只要方法正确，在某些条件下以精密静平衡校正来代替动平衡校正，是可以取得良好的结果的。
例如，对于叶轮直径不大于0．6～1米，叶轮宽度小于直径一半的转子的动不平衡度是不大的，在检修中采用简单的动平衡校正方法，很难获得满意的结果，若作精密的静平衡校正，反可获得良好的结果。
作精密的静平衡校正时，是将叶轮、皮带轮等分别作平衡校正，如果通风机有两个叶轮，也分别作校正。
待全部校正部件装配后，再作最后一次的静平衡校正。
图5-8 静平衡与动平衡的分界??应该说明，在任何情况下进行平衡校正以前，必须先测量一下叶轮的径向跳动和端面跳动。
只有在跳动符合要求时，方可进行平衡校正工作。
通风机的许用不平衡度M(克力·厘米)是以所平衡的转子重量G(公斤力)和精密度ρ(微米)的乘积来表示的。
因此，许用不平衡度也叫做“重径积”。
这种关系如下式所示。
式中下角字母j表示静平衡，d表示动平衡。
例如，如时G=60公斤力，ρj=50微米则 M j=0．1X50X60=300克力·厘米通风机许用不平衡度的合理制定，需要考虑很多因素，一般都由通风机的设计者确定。
对于检修部门来说，如果没有通风机产品证明书所规定的数值，可参考图5-9，查得精密度ρ后，用公式(6-1)或公式(6-2)计算出许用不平衡度。
风机叶轮动平衡方法
风机叶轮动平衡是指对风机叶轮进行调整，使其在运转过程中达到平衡状态，避免振动和噪音的产生，提高风机的工作效率和使用寿命。
常用的风机叶轮动平衡方法有以下几种：
1. 静平衡：静平衡是在叶轮未安装在风机上时进行的平衡调整。
通过在叶轮上加装或削减一定质量的块体，使叶轮的重心与叶轮轴线重合，从而达到静平衡状态。
2. 动平衡：动平衡是在叶轮安装在风机上并运转时进行的平衡调整。
首先使用动态平衡仪测试叶轮的不平衡情况，然后在叶轮上加装或削减一定质量的块体，以消除或减小叶轮的不平衡。
3. 双面动平衡：双面动平衡是指对风机叶轮两侧进行动平衡调整。
即在叶轮两侧分别加装或削减一定质量的块体，以使叶轮两侧的不平衡量减小或归零。
4. 动平衡校正：对于动平衡调整效果不理想的情况，可以使用动平衡校正方法。
该方法主要通过切削、加工或重调叶轮的鼻部、叶片或轮毂，使叶轮达到平衡状态。
5. 振动监测和调整：在风机运行过程中，可以使用振动监测仪器进行振动检测，根据检测结果进行调整。
通过调整叶轮的平衡状况，减小风机的振动和噪音。
需要注意的是，风机叶轮动平衡的方法选择要根据具体情况和要求，有时可能需要结合不同的方法进行调整。
同时，在进行叶轮动平衡调整时，要保证操作安全，并严格按照相关标准和规范进行操作。
风机转子找静平衡转动机械在运行中的一项重要指标是振动，振动越小越好。
转动机械产生振动的原因很复杂，其中以转子质量不平衡引起的振动最为普遍。
尤其是高速运行的大质量转子，即使转子存在很小的质量偏心，也会产生较大的不平衡离心力，通过支承部件以振动的形式表现出来。
转动机械长时期的超常振动会导致金属材料的疲劳而损坏，转子上的紧固件发生松动，间隙小的动静部分会发生摩擦，产生热变形，甚至引起轴弯曲。
风机运转中的振幅应符合设备技术文件的规定，无规定时可按表8-1取值。
表8-1 风机不同转速下的允许振幅值 mm转子可分为刚性转子和挠性转子两类。
刚性转子是指在不平衡力的作用下，转子轴线不发生动挠曲变形；挠性转子是指在不平衡力作用下，转子轴线发生动挠曲变形。
严格地讲，绝对刚性转子不存在，通常将转子在不平衡力作用下，转子轴线没有显著变形，即挠曲造成的附加不平衡可以忽略不计的转子，都作为刚性转子对待。
假设转子由两段组成，如图8-17所示。
因质量不平衡产生的不平衡现象，有以下三种类型：图8-17 刚性转子不平衡的类型（1）两段的重心处于转子的同一侧，且在同一轴向截面内，如图8-17（a ）所示。
静止时转子重心受地球引力的作用，转子不能在某一位置保持稳定，这种情况称为静不平衡。
（2）两段重心在同一轴向截面内转子的两侧，2211r G r G ，则转子处于静平衡状态，如图8-17（b ）所示。
转动时，其离心力形成一个力偶，转子产生振动，这种情况称为动不平衡。
（3）两段重心不在同一轴向截面内，如图8-17（c ）所示。
这种情况既存在静不平衡，也存在动不平衡，称为混合不平衡。
大多数情况下，转子不平衡都是以混合不平衡的状态出现的。
转子找平衡的方法可分为静态找平衡和动态找平衡。
对于质量分布相对集中的低速转子，如单级叶轮、风机等，仅做静平衡。
一、转子静不平衡的表现先将转子置于静平衡工作台上，然后用手轻轻盘动转子，让它自由停下来，可能出现下列情况：（1）当转子的重心在放置轴心线上时，转子转到任意一个角度都可以停下来，这时转子处于静平衡状态，这种平衡称为随意平衡。
