四川大学化工学院
动平衡实验报告
系别过控班号 08308023学号 0843082120姓名周强
实验日期实验成绩 一、
实验目的
1、 了解动平衡机的结构和工作原理。
2、 掌握盘型、轴类化工机器典型零件的动平衡试验方法。 3、 巩固过程机器中有关振动的理论知识。
上网查出本实验用H500W动平衡机得基本参数。
查得上海申联的一款H500W硬支撑动平衡机型号如下
型号 工件最大质量 工件最大直径 两支承间最小距离 传动法兰端面至右支承中心最大距离 支承轴颈范围 万向节传动轴扭矩 平衡速度 电动机功率(KW) 最小可达剩余不平衡度(Emar) 电测箱最大指数MCB-20C2 H500W 500 1250 60 1700 10-80 80-160 80/250 192-1200(变频无级调速) 4 ≤1g.mm/kg 1.2 灵敏度(G.MM) DC-285C 3.6 ≥90% 不平衡量减少率(URR) 二、
实验原理
试件的动平衡可以在回转轴线垂直面不与转子相结合的两个正交面上减去或增加质量来达到动平衡。
较正面不平衡点计算公式如下,当转子形状支撑方式如下图时不平衡量可按下式计算:
左右校正平面不平衡量mL、mr计算:
mL(11r1W21)(1cbcb)FLababFR
mR(1r2W2)(1)FRFL
式中FL、FR左右校正平面不平衡量产生的离心力,可按下式计算:
fL(1)FLFR
bbfR(1)FRFL bbFL、FR 左右支撑平面上承受的动压力
a、 c左右校正平面到制成的距离 b 左右校正平面的校正半径 r1、r2左右较正面的校正半径 w 旋转角速度
实验简单方法
转子安装到支撑上,通过万向节与主轴驱动装置连接,转子旋转时产生不平衡量,通过传感器来测量并传入工控机,通过工控机的人机交互窗口迅速确定不平衡量的位置和大小。
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三、 实验内容和步骤 1、准备
1) 安装转子、调整支撑位置并固定。
2) 万向节与I件连接后管好安全架后才能开车。
3) 平衡转速根据转子质量、转子最大外径,并按相关规定选500rpm 4) 按转子在动平衡机上的支撑形式和a
b、c、r1、r2的实际尺寸及动平衡转速输入电测箱。 2、测平衡 1、在工控机主菜单上按下“E”执行,按启动按钮启动机器转动。
2、当速度达到给定值并稳定后开始测量,测量一次完成。若测量值在允许范围,待显
示屏上出现“OK”时表示已测完。 3、退出测量,按“Q”键,并按下电机的停止按钮 四、实验测试数据
表1 实验测试数据 A 转子型号Type 时间time 转子尺寸Qsize 允许不平衡量URM 左面不平衡量LUM 右面不平衡量RUM 静不平衡量SUM 表2 实验测试数据 B 转子型号Type 时间time 转子尺寸Qsize 允许不平衡量URM T1=1.500g T2=1.500g T0=1.500g 操作员Operator 陶杰 111 平衡速度Speed Mon may 30 14:54:12 2011 r1=130 r2=130 a=70 b=3 c=65 (mm) 500prm 111 平衡速度Speed 499rpm Mon may 30 14:47:45 2011 r1=130 r2=130 a=70 b=3 c=65 (mm) T1=1.500 T2=1.500 T0=2.000 1.7631151 1.5561317 0.4481207 检验结果Result 不合格 Unqualified 操作员Operator 陶杰
图1 转子形状及支撑方式
左面不平衡量LUM 右面不平衡量RUM 静不平衡量SUM 四、
思考题 1.2381155 1.1271315 0.4221220 检验结果Result 合格 Qualified 1、 什么静平衡,什么是动平衡;哪些转子只做静平衡,哪些转子必须做动平衡。
1)静平衡
在转子一个校正面上进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在静态时是在许用不平衡量的规定范围内,为静平衡又称单面平衡。 2)动平衡
在转子两个校正面上同时进行校正平衡,校正后的剩余不平衡量,以保证转子在动态时是在许用不平衡量的规定范围内,为动平衡又称双面平衡。
3)通常以试件的直径D与两校正面的距离L,即当D/L≥5时,试件只需做静平衡,相反,就必需做动平衡
图2 转子长径示意图
2、本实验用动平衡机特点,及改进 特点
1) 2)
具有测量范围大、效率高、精度高、操作安全而简易,而且具有显示直观、人机对话等特点
质量笨重、安装精度要求高、成本大。
不足之处
实验用的动平衡机在测量方面都是非常精确,但在手工校正的时候,刻度的度读数偏差很大,可能会造成多次校正仍然不平衡的情况。