转子动平衡

转子动平衡

转子的静不平衡与动不平衡

只有在旋转状态下才能发现并平衡的称为动平衡。

静平衡只能平衡力矩，而不能平衡力偶；动平衡可平衡力偶。

力矩、力偶会产生支座反力（振动）。

转子的低速动平衡与高速动平衡

低速动平衡原理：将转子视为刚性转子，不管转子上的不平衡量如何分布，总可以分解并合成到两个平面上，因此只要在选定的两个校正平面上分别实现对不平衡量的平衡，即完成了整个转子的动平衡工作。

低速动平衡又称为刚性转子动平衡。

高速动平衡原理：挠性转子上所分布的各不平衡量因所处的位置不同，会对转子的各阶主振型的大小产生不同的影响，而主振型具有分离性和正交性，即各阶主振型可以在该阶临界转速下被分离出来，并且在平衡某一阶主振型的大小时可以做到不影响其它阶主振型的大小，因此实现对转子不平衡量的逐阶平衡。

高速动平衡的方法有振型平衡法及影响系数法，其中振型平衡法又可分为N 法及N＋2法。

由于石化企业中绝大多数大机组转子的工作转速处于二阶临界转速之下，三阶、四阶…临界转速的影响几乎很小；特别是在制造过程中，转子的不平衡量有效地得到“当地平衡”（根据API617标准第2.9.5.2款，各转动件本身及安装时应依次动平衡，残余不平衡量应小于6350W/N [g﹒mm]）；因此选择距轴承1/3处作为校正平面来做低速动平衡，可以同时平衡掉不平衡量对一阶、二阶主振型的影响，是一种实用、合理、经济的选择。

动平衡术语

残余不平衡量U～实际上是残余不平衡质量矩，U＝M﹒e,单位是[g﹒mm]；

校正平面重心偏移e～实际上是质量偏心距，e＝U/M，单位是[μm]，其考虑了转子自身质量大小对动平衡的影响；

动平衡精度A～实际上是质量偏心的线速度，A＝eω/1000, 单位是[mm/s]，其考虑了转子运行转速高低对动平衡的影响。

低速动平衡的精度等级由高到低依次为G0.4级、G1级、G2.5级、G6.3级、G16级、G40级、…；高速动平衡的精度等级由高到低依次为1.12级、1.8级、2.8级、4.5级、7.1级、…。

动平衡速算法

Me＝mr

e≈A(转速为10000rpm时；另，ω＝2πn/1000≈0.1n)