转子的低速动平衡——漫话API617-2022

文摘   科学   2024-10-14 07:04   北京  
转子低速动平衡
Low speed balancing


转子低速动平衡(low speed balancing)流程

低速动平衡可以很好的解决力的不平衡和力偶的不平衡。如果一个转子的工作转速在一阶临界转速的80%以下(此时转子可以认为是纯刚性转子,不平衡力基本不会导致转子的弯曲变形,如下图的1区),此时,那么这个转子只要在一阶临界转速80%以下的任意转速达到了动平衡,在低于临界转速80%下的任意转速下的动平衡精度是不会发生变化的。因此低速动平衡转速的选取不是很重要。有时为了简化,也会粗略认为在一阶临界转速下任意转速下做低速动平衡都可以
比如一台压缩机的一阶临界转速是3800转每分钟,低速动平衡往往只取400到600转每分钟。


低速动平衡是在转子一阶临界转速下的某一转速的动平衡的过程,相关流程和注意事项如下:



A: 轴、平衡鼓、叶轮都应该在组装前应该单独平衡到方程3的残余不平衡量,方程3如下图所示。



B:如果光轴上有键槽,在做轴的动平衡时,应该在键槽中填充fully crowned half key。如下图所示,键槽中要填充半键



C:如果叶轮也是通过键连接到轴上的,那对叶轮进行动平衡的时候,也应该对叶轮上的键槽填充半键。

D:两装一平衡。部件都逐个进行了动平衡后,就需要组装了。

组装的时候,要严格执行两装一平衡的流程。就是说,每组装两个部件,就需要对刚组装的转子进行一次低速动平衡的过程。比如一个转子有6个叶轮,1个轴,1个平衡鼓,1个推力盘。将1个叶轮安装到轴上就相当于组装了2个部件,就需要进行一次动平衡,再安装两个叶轮,就需要再次进行一次动平衡工作。


用多次的检测,保证平衡误差不积累。


所有的去重或者加重,都之应该在新加的两个部件上进行。


最终转子的残余不平衡量应按照公式3进行。   


E:于刚性转子的动平衡理论,如果一个转子是刚性转子,那么只要在临界转速下的任意一个转速下达到了一定的平衡精度,在其他转速下的平衡精度是不变的。


F:最终转子平衡完毕,还需要对残余不平衡量进行验证。验证过程就是根据公式选择一定超过残余平衡质量的试重块,分两次放到已经平衡的转子上,分别记录不平衡量,最终做一个图表,从图表可以看得到最终的残余不平衡量,从而得知最终的平衡量是否满足要求。



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