动平衡原理及案例
动平衡原理及案例
a
a>b
b
什么情况要做双面动平衡？
o 当转子的长度(不含轴)大于半径时，可能要 进行双面平衡才能达到满意的效果。
第十二页，编辑于星期二：二十二点 十八分。
平面1
平面2
测点1
测点2
相位测量
双面动平衡时，需选两个加重平面及两个测振点。在 其中一个面加试重时，需同时对两个测点的振动进行测 量，即要考虑所谓交叉效应。其步骤大致如下：
振动烈度
判断每种机器质量的实例
(mm/s)
小型机器 中型机器 大型机器 透平机器
45
28
不合格（D）
18
不合格（D）
11.2
不合格（D）
合格（C）
7.1 不合格（D）
合格（C）
4.5
合格（C）
良好（B）
2.8 合格（C）
良好（B）
1.8
良好（B）
1.12 良好（B）
0.71 0.45 优秀（A） 优秀（A） 优秀（A） 优秀（A）
2002-12-25振动测试数据（测点：轴承1）
加速度 速度 位移 高频加速度
峰值ms-2 有效值mm/s 峰峰值um 有效值ms-2
第一次 22.1
14.8
408
3.2
第二次 22.7
15.47 398
2.77
报警线 10
11.2
160
2.0
第二十页，编辑于星期二：二十二点 十八分。
目前值
15
1.12 良好（B）
0.71 0.45 优秀（A） 优秀（A） 优秀（A） 优秀（A）
0.28 〈15KW 15-75KW 〉75KW
参考GB6075-85以及VDI2056,适用于转速在600-12000转/分的各种机器
动平衡机原理
动平衡机原理
动平衡机是一种用于动力机械装配件进行动平衡的专用设备。
它通过旋转试验件，测量振动信号，计算不平衡量，再通过加重或
去重来实现试验件的平衡。
动平衡机的原理是基于质量平衡原理和
振动原理的，下面将对动平衡机的原理进行详细介绍。
首先，动平衡机的原理基于质量平衡原理。
质量平衡原理是指
在一个闭合系统中，质量是守恒的。
在动平衡机中，试验件在旋转
时会产生离心力，而不平衡的试验件会导致振动加剧，因此需要通
过动平衡来消除不平衡。
动平衡机通过测量试验件的振动信号，计
算不平衡量，再根据计算结果来进行加重或去重的操作，以实现试
验件的平衡。
这就是动平衡机基于质量平衡原理的工作原理。
其次，动平衡机的原理基于振动原理。
在动平衡机中，试验件
在旋转时会产生振动，而不平衡的试验件会导致振动的加剧。
因此，动平衡机需要通过测量试验件的振动信号来判断试验件的平衡状况，再根据测量结果来进行相应的调整，以实现试验件的平衡。
这就是
动平衡机基于振动原理的工作原理。
综上所述，动平衡机的原理是基于质量平衡原理和振动原理的。
通过测量试验件的振动信号，计算不平衡量，再通过加重或去重来实现试验件的平衡。
动平衡机在动力机械装配件的平衡过程中起着至关重要的作用，能够有效地提高装配件的使用性能和工作效率。
希望本文对动平衡机的原理有所帮助，谢谢阅读！。
电机动平衡原理
电机动平衡原理
动平衡是电机设计与运行中的一个重要原理，它是指在运行过程中，电机旋转部分（如转子）的质量分布均匀，不会引起振动和噪音。
电机动平衡的目的是通过在电机旋转部分上加入适当的质量来实现，通常可以采用增加或减少质量的办法。
电机动平衡的基本原理是将电机旋转部分的质量与转子的轴线上的中性面对称。
为了实现动平衡，可以采用静平衡和动平衡两种方法。
静平衡指的是将电机旋转部分的质量分布均匀，使静止时不受力矩作用；动平衡则是在电机运行时，减小或消除由于质量不平衡而引起的振动力矩。
实现电机动平衡的方法主要有两种：质量补偿和试重法。
质量补偿是通过在转子上增加或减少适当的质量来实现动平衡，通常可以使用铜圆片、铝圆片等材料来进行质量的调整。
试重法则是通过在转子上试扣附加质量，逐步调整位置和大小，使电机在运行过程中达到动平衡。
在电机设计和制造过程中，动平衡是一项必要的工作。
如果电机的动平衡不合理，将会引起严重的振动和噪音问题，影响电机的正常运行。
因此，对于电机制造商来说，动平衡是一个必须要重视的技术环节，需要经过精确的测量和调整来确保电机在运行时的平衡性。
总而言之，电机动平衡原理是通过在电机旋转部分上调整质量分布，使之达到动平衡的状态。
动平衡是电机设计和制造中的重要环节，它能有效减小电机的振动和噪音，提高电机的运行
效率和寿命。
对于电机制造商和用户来说，动平衡技术的掌握和应用是非常必要的。
转子动平衡实验原理与方法
实验原理与方法实验采用的CS-DP-10型动平衡试验机的简图如图1所示。
待平衡的试件1安放在框形摆架的支承滚轮上，摆架的左端与工字形板簧3固结，右端呈悬臂。
电动机4通过皮带带动试件旋转，当试件有不平衡质量存在时，则产生的离心惯性力将使摆架绕工字形板簧做上下周期性的微幅振动，通过百分表5可观察振幅的大小。
1. 转子试件2. 摆架3. 工字形板簧4. 电动机5. 百分表6. 补偿盘7. 差速器8. 蜗杆图1 CS-DP-10型动平衡试验机简图试件的不平衡质量的大小和相位可通过安装在摆架右端的测量系统获得。
这个测量系统由补偿盘6和差速器7组成。
差速器的左端为转动输入端（n1）通过柔性联轴器与试件联接，右端为输出端（n3）与补偿盘联接。
差速器由齿数和模数相同的三个圆锥齿轮和一个蜗轮（转臂H）组成。
当转臂蜗轮不转动时：n3＝－n1，即补偿盘的转速n3与试件的转速n1大小相等转向相反；当通过手柄摇动蜗杆8从而带动蜗轮以n H转动时，可得出：n3＝2n H－n1，即n3≠－n1，所以摇动蜗杆可改变补偿盘与试件之间的相对角位移。
图2所示为动平衡机工作原理图，试件转动后不平衡质量产生的离心惯性力F =ω2mr，它可分解为垂直分力F y和水平分力F x，由于平衡机的工字形板簧在水平方向（绕y轴）的抗弯刚度很大，所以水平分力F x对摆架的振动影响很小，可忽略不计。
而在垂直方向（绕x轴）的抗弯刚度小，因此在垂直分力产生的力矩M = F y·l =ω2mrlsinφ的作用下，摆架产生周期性上下振动。
1图2 动平衡机工作原理图由动平衡原理可知，任一转子上诸多不平衡质量，都可以用分别处于两个任选平面Ⅰ、Ⅱ内，回转半径分别为r Ⅰ、r Ⅱ，相位角分别为θⅠ、θⅡ，的两个不平衡质量来等效。
只要这两个不平衡质量得到平衡，则该转子即达到动平衡。
找出这两个不平衡质量并相应的加上平衡质量（或减去不平衡质量）就是本试验要解决的问题。
动平衡和静平衡
动平衡和静平衡动平衡和静平衡是物体在运动或静止时所处的平衡状态。
在物理学中，动平衡和静平衡是非常重要的概念，它们涉及到多个领域的知识，如力学、电磁学、进化论等。
本文将详细介绍动平衡和静平衡的基本概念、特征、应用和实例。
一、动平衡的定义和特征动平衡指物体在运动时所处的平衡状态。
如果一个物体处于动平衡状态，那么它的质心将一直保持在直线上且速度不变。
此时，物体受到的合外力等于零，总角动量也将保持不变。
因此，动平衡是在物体运动过程中力量、角动量等物理量保持恒定的一种平衡状态。
二、静平衡的定义和特征静平衡指物体在静止时所处的平衡状态。
如果一个物体处于静平衡状态，那么它的质心和各点之间的相对位置和形状将不发生变化，它所受到的合外力和合外力矩均为零。
因此，静平衡是指物体所受到的外力和外力矩达到平衡。
三、应用和实例动平衡和静平衡的理论和实际应用非常广泛，下面我们来看一些具体的实例。
1.摆锤摆锤就是一个非常典型的动平衡的实例，当摆锤以一定的速度运动时，它会在空气中形成一个平衡状态。
这种状态的形成是由于摆锤具有质心稳定的性质，并且重力、离心力等相互平衡。
2.桥梁桥梁在建造和使用时需要考虑静平衡和动平衡的原理，因为它们可以确保桥梁结构的稳定性和安全性。
3.汽车的操控汽车在行驶过程中，司机常常需要刹车或油门等动作来保持平衡。
而且，当汽车需要转向时，也需要考虑它的动平衡和静平衡状态，以确保正确的转向。
4.平衡装置平衡装置在物理实验、科学研究和工业制造中经常用到。
平衡装置可以保证物品处于动平衡或静平衡状态，以满足不同的需求。
总之，动平衡和静平衡是物理学中不可或缺的两个基本概念。
它们不仅应用广泛，而且是我们理解和解释世界的关键所在。
无论是在大自然中还是在科学研究和技术创新中，动平衡和静平衡都是我们必须掌握的基本原理。
动平衡测试原理
动平衡测试原理动平衡测试是一种常用于检测旋转机械设备平衡性能的方法。
它通过测量旋转部件在转速下的振动情况，评估设备是否存在不平衡，并确定不平衡位置和大小。
本文将介绍动平衡测试的原理及其应用。
一、动平衡测试概述动平衡测试是一种动态测试方法，用于检测旋转机械设备在运行状态下的平衡性能。
通过测量设备的振动情况，可以判断设备是否存在不平衡，并确定不平衡的产生原因。
动平衡测试不仅能够提高设备的运行稳定性和寿命，还可以减少设备对周围环境产生的振动和噪音。
二、动平衡测试原理动平衡测试原理基于质量守恒定律和力矩平衡原理。
当旋转机械设备不平衡时，其质量中心与旋转轴的几何中心不重合，会在旋转过程中产生离心力和离心力矩。
这些力和力矩会导致设备的振动，进而影响设备的稳定性和工作效率。
动平衡测试通过将旋转机械设备与测量仪器连接，测量设备在不同转速下的振动情况。
通过对得到的振动信号进行分析和处理，可以计算出设备的不平衡量，并确定不平衡的位置和大小。
在实际测试中，通常会使用动平衡仪或振动分析仪等专用设备进行测试。
三、动平衡测试方法1. 单面平衡法：单面平衡法是一种常用的动平衡测试方法，适用于对一侧不平衡的设备进行测试。
该方法先将设备启动至工作转速，然后通过在旋转轴上加上适量平衡质量，使设备在转动过程中减少振动，最终达到平衡状态。
2. 双面平衡法：双面平衡法适用于对两侧不平衡的设备进行测试。
该方法需要在旋转轴的两侧分别加上适量平衡质量，使设备在转动过程中减少振动，最终达到平衡状态。
3. 动平衡仪辨识法：动平衡仪辨识法是一种先进的动平衡测试方法。
该方法利用动平衡仪的高灵敏度和高精度，可以实时监测设备的振动情况，并根据振动信号反馈进行平衡调整。
通过不断调整平衡质量的位置和大小，最终实现设备的平衡状态。
四、动平衡测试的应用动平衡测试广泛应用于各种旋转机械设备的制造、维修和运行过程中。
具体应用领域包括：1. 发动机制造和维修：动平衡测试可以用于发动机的制造和维修过程中，保证发动机的平衡性能，提高其工作效率和寿命。
动平衡机测试原理
动平衡机测试原理动平衡机是一种用于旋转机械设备的动态平衡测试仪器。
其原理是通过测量旋转设备的振动情况，找到设备中存在的不平衡现象，并采取相应的措施进行平衡校正，以达到减小振动、降低噪音、提高设备稳定性和寿命的目的。
动平衡机的测试原理主要包含以下几个方面：1. 振动测量原理：动平衡机通过传感器或振动计测量旋转设备在旋转过程中产生的振动。
振动信号包含了旋转设备的本征振动以及因不平衡而引起的附加振动。
通过对振动信号进行分析处理，可以定量分析设备的不平衡情况。
2. 不平衡量的计算原理：设备的不平衡量可以通过振动测量数据进行计算。
传感器测量到的振动信号经过放大和滤波处理后，转换为不平衡量的幅值和相位。
振动测量数据通常表示为振动矢量，包含了幅值和相位信息。
根据振动矢量的大小和方向，可以计算出设备的不平衡量以及其位置。
3. 平衡校正原理：平衡校正是为了消除设备中的不平衡现象，使其达到平衡状态。
平衡校正通常采用增重和去重的方式进行。
增重是在设备转子上增加适量的质量，使其与不平衡质量在相同半径上形成平衡，从而消除不平衡现象。
去重是通过在设备转子上去除适量的质量，使设备达到平衡状态。
4. 校正方式选择原理：根据设备的特点和不平衡情况，选择合适的校正方式是平衡校正的关键。
常见的校正方式包括单面校正和双面校正。
单面校正是指在转子的某一侧进行校正，适用于只有一个不平衡质量的情况。
双面校正是指在转子两侧分别进行校正，适用于存在两个不平衡质量的情况。
选择不同的校正方式可以降低设备的振动水平和不平衡质量。
5. 校正效果评估原理：校正效果评估是校正过程中的重要环节，主要是通过振动测量数据的比较，判断设备的振动水平是否降低到预期的范围内。
校正前后的振动矢量可以进行比较，通过计算差异值或者误差幅值，评估校正效果的优劣。
动平衡机通过以上原理进行振动测试和校正，可以帮助用户消除设备的不平衡现象，提高设备的质量和性能。
在实际应用中，动平衡机被广泛应用于各行各业的旋转设备，包括发电机、风机、压缩机、离心泵等。
车轮动平衡机原理
车轮动平衡机原理
车轮动平衡机是一种用于车辆轮胎动平衡的设备，它主要通过旋转轮胎并测量其非均匀重量分布来确定轮胎中心和质量偏差。
它采用了一种称为动平衡技术的方法，该方法能够减小轮胎的振动并提高车辆行驶的平稳性和舒适性。
车轮动平衡机的工作原理可以简单描述如下：
1. 准备工作：首先，需要将轮胎安装在轮胎夹具上，确保它们处于正确的位置并紧固好。
2. 测量轮胎重量分布：车轮动平衡机通过旋转轮胎，并测量轮胎上的质量分布。
通常，它使用一种称为加速度传感器的设备来检测非均匀重量分布。
这些传感器可以检测到轮胎在旋转过程中的振动情况，并将其转换为数字信号。
3. 分析测量数据：测量数据被传输给车轮动平衡机的计算机系统进行分析。
计算机会根据测量结果计算轮胎的质量分布情况和中心位置。
4. 添加平衡配重：根据计算机的分析结果，车轮动平衡机可以自动或手动地添加适量的平衡配重到轮胎上。
这些配重通常是在轮胎内部或外部的特定位置进行安装的。
它们的作用是抵消轮胎质量的不均衡，使其达到平衡状态。
5. 再次测试轮胎平衡：车轮动平衡机会再次旋转轮胎，并检测轮胎上的振动情况。
如果测量结果显示轮胎在旋转过程中仍存
在振动，就需要调整或添加更多的平衡配重，直到达到理想的平衡状态为止。
通过这样的一系列操作，车轮动平衡机可以实现车辆轮胎的动平衡调整。
它的主要目的是提高车辆的行驶平稳性和舒适性，减少轮胎和其他车辆部件的磨损，并增加整车的使用寿命。
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1.8
良好（B）
1.12 良好（B）
0.71
0.45 优秀（A） 优秀（A） 优秀（A） 优秀（A）
0.28 〈15KW 15-75KW 〉75KW
参考GB6075-85以及VDI2056,适用于转速在600-12000转/分的各种机器
振源分析-故障诊断
1.诊断方法之一：幅值谱分析
典型的精不品课件平衡频谱
目前值 15
属不合 格设备
振动评价标准
ISO2372振动质量评级标准
振动烈度
判断每种机器质量的实例
(mm/s)
小型机器 中型机器 大型机器 透平机器
45
28
不合格（D）
18
不合格（D）
11.2
不合格（D）
合格（C）
7.1 不合格（D）
合格（C）
4.5
合格（C）
良好（B）
2.8 合格（C）
良好（B）
传感器1
精品课件
风机
基础共振的故障特征：
1、振幅与转频有很强的依赖关系
2、水平和垂直方向的相位相同，即 “定向振动”
3、相位通常不稳定
传感器2
传感器1
精品课件
弯曲、不对中的相位特征：
•相位稳定 •轴两端轴向之间相位差180°
精品课件
轴两端轴向之间相位差180° 注：以同样的方向安装传感器
相位测量
电机功率：75kW 电机转速：1500 r/min 传动方式：皮带 底座弹簧减振 制造商：韩国LG
2002-12-25振动测试数据（测点：轴承1）
加速度
速度
位移
高频加速度
峰值ms-2 ms-2
有效值mm/s 峰峰值um
有效值
第一次 22.1
14.8
408
3.2
精品课件
第二次 22.7
15.47
398
重量：104 位置：344
幅值： 58 相精位品课：件354
幅值：547 相位：105
重量：82 位置：347
幅值： 77 相位：354
重量： 90 位置： 346
幅值：67 相位：354
不平衡引起的振动
从154微米下降到67微米
注:从配重后的幅值减少明显,而相位基本未变分析,怀疑 所加配重质量不够,可考虑在该位置上再增加30克配重
2.诊断方法之二：轴频振动相位分析:
位移幅值 位移相位
垂直方向： 156
345
水平方向：
57
相位稳定性：好
85
水平和垂直 振动相位差 近似为90o
典型的不平衡相位 – 建议做现场动平 衡
精品课件
现场动平衡过程记录
方案： 单面平衡、位移参数、平衡品质等级：G6.3，904编号：销售样机
试重估量：46~91克，实际采用250克， L14传感器编号：1061#
精品课件
平衡数据
加速度 速度 位移
高频加速度
平衡前 22.7 15.47 398 2.77
平衡后 23.7 6.78 144 3.4
下降幅度 -4% 56% 64% -22%
一次平衡后振动下降了56%, 已经符合标准
精品课件
平衡前 15
平衡后 6.78
已经符合 ISO2372标
准属 合格设备
振动评价标准
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练习1: 要不要做动平衡?
油膜涡动、碰摩 不平衡 不对中 松动引起的谐波
0 2 4 6 8 10 12 14
FREQUENCY IN ORDER
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练习2: 要不要做动平衡?
不平衡 不对中 松动 滚动轴承故障频率
精品课件
练习3: 不平衡时两个传感器测量所得相位应该相差多少度? 传感器2
精品课件
什么是影响系数法，动平衡原理
现代动平衡仪普遍采用影响系数法，又 叫测相平衡法，其步骤为（以单面平衡 为例）：
1) 首先测转频的振幅和相位； 2) 加试重; 3) 测取加试重后的振幅和相位； 4) 计算出应加重量和位置
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如设备做过平衡，影响系数已知， 还要不要再加试重？
上述步骤简化为：
现场动平衡
侯强 北京盛智振通科技有限公司 现场故障诊断工程师 13581512434
houqiang2008@
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不平衡有几种？
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不平衡故障的特征？
不平衡故障的特征： 1.振动频率主要是转速频率。
转子每转一圈振动一次 - 单峰频谱 2.波形近似为正弦波 3.水平和垂直方向的相位相差90° 4.振幅随转速提高而增加
ISO2372振动质量评级标准
振动烈度
判断每种机器质量的实例
(mm/s)
小型机器 中型机器 大型机器 透平机器
o 测转频的振幅和相位； o 输入影响系数，仪器直接给出应
加重量和位置
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a
a>b
b
什么情况要做双面动平衡？
o 当转子的长度(不含轴)大于半径时，可能 要进行双面平衡才能达到满意的效果。
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平面1
平面2
测点1
测点2
相位测量
双面动平衡时，需选两个加重平面及两个测振点。 在其中一个面加试重时，需同时对两个测点的振动进 行测量，即要考虑所谓交叉效应。其步骤大致如下：
用1,4,5组同时记录和计算3组数据（微米，度）：
第1组
第4组
第5组
平均
初始振动
幅值：134 相位：349
幅值：169 相位：348
幅值：159 相位：345
幅值：154 相位：347
试重 试重振动 配重计算 配重后振动
重量： 332
位置：300o
幅值：444 相位：108
重量：85 位置：348
幅值：435 相位：107
怎样选择动平衡测量参数？
中低速机器，用位移或速度测量 高速机器， 用速度或加速度测量
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怎样判断试重是否可用？
加 试 重 前 后 的幅பைடு நூலகம்值 差 <25%幅 值 差 >25%
相 位 差 <25度增 大 /移 动 试 重移 动 试 重 相 位 差 >25度 测 量 值 可 用测 量 值 可 用
•试重与最后的修正重量必须具有同一半径
•转速必须稳定
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实例分析
某风机振动分析与动平衡报 告
测试人：付晓东 测试日期：2002年12月26日
测试设备：
BSZ601双通道数采器/振动分析 仪/动平衡仪
微机 振通BSZ3.0设备状态监测与诊
断软件
被测设备情况
风机
轴承1 轴承2
风机叶轮直径：1400mm 叶轮厚度：500mm 叶轮叶片：12片 叶轮材质：玻璃钢 轴承型号：6322 转速：940 r/min
a、 测量两个测点的初始振动 b、第1面加试重，测量两个测点的振动 c、第2面加试重，测量两个测点的振动 d、仪器自动计算出影响精品系课件数、两个面上的应加重量和位置
动平衡操作过程中 要 注意什么？
o 确认是否动平衡问题：
看频谱和相位
旋
o 相位的计量方向：
转 方
迎着旋转方向看
向
正相位角 反光片
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