转子动平衡实验原理与方法
转子动平衡技术的原理及常用方法
转子动平衡技术的原理及常用方法宝子，今天咱们来唠唠转子动平衡技术这个超有趣的东西哦。
一、原理。
你想啊，转子在转动的时候，如果它不平衡，那就像一个人走路一条腿长一条腿短似的，肯定会晃悠。
转子动平衡的原理呢，简单说就是要让转子在转动的时候，各个方向上的力都能相互抵消，达到一种和谐的状态。
从科学角度讲，转子不平衡会产生离心力，这个离心力会让整个系统振动、噪声增大，还可能让设备磨损得特别快呢。
而动平衡就是要找到转子上不平衡的质量分布点，然后通过在合适的位置添加或者去掉一些质量，让离心力相互平衡，就像给走路不稳的人穿上合适的鞋子或者调整脚步一样。
二、常用方法。
1. 现场平衡法。
这就像是在设备的“老家”给它治病。
在转子正常工作的地方，直接测量振动的情况，然后算出不平衡量和位置。
这种方法特别实用，不用把转子拆下来搬到专门的地方去平衡。
就好比医生到病人家里看病，直接根据病人在家的状态开药一样方便。
不过呢，现场的干扰因素可能比较多，就像家里可能比较杂乱影响医生判断一样。
2. 平衡机平衡法。
这是把转子拆下来，放到专门的平衡机上去检测和调整。
平衡机就像是一个超级精密的体检中心。
它能很准确地测量出转子的不平衡情况。
就像把人带到医院做全面检查一样，能得到很精确的数据。
然后根据这些数据，在转子上合适的地方加或者减重量。
这种方法精度高，但是需要把转子拆下来，有时候就像给人做手术，有点小麻烦呢。
总之呢，转子动平衡技术对很多设备的正常运行都超级重要哦。
不管是大的发电机转子，还是小的风扇转子，都离不开它。
这就像不管是大人还是小孩，都得保持身体平衡才能稳稳地走路呀。
刚性转子动平衡实验报告
图 1 转子系统与力系简化刚性转子动平衡实验浙江大学，令狐烈一、实验目的(1) 掌握刚性转子动平衡的基本原理和步骤； (2) 掌握虚拟基频检测仪和相关测试仪器的使用；二、实验内容和实验原理1.实验内容采用虚拟仪器技术对一多圆盘刚性转子进行动平衡。
转子系统如图1所示，转子存在原始不平衡质量，左右两个圆盘为平衡平面。
拟测试原始不平衡量及相位，并在两个平衡平面上配重，便残余不平衡量控制在一定范围。
2.实验原理一个动不平衡的刚性回转体绕其回转轴线转动时，该构件上所有的不平衡重量所产生的离心惯力总可以转化为任选的两个垂直于回转轴线的平面内的两个当量不平衡质量r1和r2)所产生的离心力和动平衡的任务就是在这两个任选的平面(称为平衡基面)内的适当位置（r3平和r4平）加上两个适当大小的平衡重G3平和G4，使它们产生的平衡力与不平衡重量产生的不平衡力大小相等,而方向相反。
此时,ΣP=0且ΣM=0，使该回转体达到动平衡。
三、实验装置 序号 名 称 数量 1 多盘转子系统1 2 调速器 1 3 调速电机 1 4 相位传感器 1 5 双悬臂梁水平位移传感器1 6 电子天平1 7微型计算机（安装清华大学的dynamic balance 软件）1四、实验步骤1. 虚拟仪器接线进入“刚性转子动平衡”程序，点击“设备模拟连接”图标，按图3示用鼠标左键连接虚拟测试仪器，如连线错误，用鼠标左键单击“重新连接”按钮。
确认无误后，用鼠标左键单击“连接完毕”按钮，如果出现“连接错误”的提示，则连接有错，需要按“确定”，再按“重新连接”。
如果出现“连接正确”的提示，按“确定”后，可获得与图4相同的虚拟动平衡仪应用程序界面。
2. 原始不平衡量测试(1) 将转速控制器转速b n 设定为1200r/min ，启动转子2至3分钟使转速保持稳定。
(2) 点击“基频检测”图标，进入图4的状态下，用鼠标左键按下左上角按钮“开始”启动虚拟动平衡仪，点击“A 通道”、“B 通道”进行通道切换。
转子平衡的原理和方法
转子平衡的原理和方法转子平衡是在旋转机械中重要的工程问题之一，它的目的是使转子在高速运转时减小或消除因不平衡引起的振动和噪声，提高机械的运转稳定性和可靠性。
本文将介绍转子平衡的原理和常用的方法。
不平衡是指转子质量分布不均匀，导致转子在旋转过程中产生的力矩与重力不平衡，使得转子发生振动，甚至损坏机械设备。
转子平衡的原理是通过调整转子上的质量分布，使得转子的重力与离心力平衡，达到减小振动的目的。
1.静平衡：静平衡是指只考虑转子在整体上的重心位置，不考虑转子在旋转运动中受到的离心力。
静平衡的方法有：（1）质量平移法：通过向转子上添加或去除质量来调整平衡。
可以通过冲撞法测量不平衡力和相位，然后向相位相反方向添加或去除质量来达到平衡。
（2）角度添加法：在转子上通过关键角度的添加或去除质量来达到平衡。
通常是通过在转子上固定一个调整质量，然后根据试验和计算确定关键角度来进行调整。
2.动平衡：动平衡是指考虑转子在旋转运动中产生的离心力，通过在转子上调整质量分布来达到平衡。
动平衡的方法有：（1）加重方法：在转子的不平衡位置上添加补偿质量，使得转子的重心与轴线重合。
可以通过在试验台上对转子进行试验，根据不平衡力的大小和相位确定补偿质量的位置和大小。
（2）移动方法：通过移动转子上的质量来达到平衡。
可以通过试验台上的试验来测量不平衡力和相位，然后根据试验结果进行调整。
动平衡方法的选择主要取决于转子的形状和结构，以及不平衡力和相位的测量精度要求。
总结：转子平衡是保证旋转机械运转稳定性和可靠性的关键问题。
静平衡和动平衡是常用的转子平衡方法，静平衡主要通过质量平移和角度添加来实现，动平衡主要通过加重和移动来实现。
选择合适的平衡方法需要考虑转子的形状和结构，以及不平衡力和相位的测量精度要求。
通过转子平衡可以减小或消除不平衡引起的振动和噪声，提高机械设备的运转稳定性和可靠性。
转子动平衡实验报告
转子动平衡实验报告转子动平衡实验报告引言转子动平衡是一项重要的工程技术，它在机械工程、航空航天等领域中具有广泛的应用。
本实验旨在通过转子动平衡实验，探究转子的不平衡现象及其对机械设备的影响，并学习平衡方法和技术。
一、实验目的通过转子动平衡实验，达到以下目的：1. 了解转子的不平衡现象及其对机械设备的影响；2. 学习转子动平衡的基本原理和方法；3. 掌握转子动平衡实验的操作技巧。
二、实验装置与原理1. 实验装置：转子动平衡试验台、振动传感器、数据采集系统等。
2. 实验原理：转子动平衡实验是通过测量转子在不同转速下的振动信号，并根据振动信号的特征进行分析，确定转子的不平衡量，并采取相应的平衡措施，使转子达到平衡状态。
三、实验步骤1. 准备工作：检查实验装置是否正常工作，调整传感器位置，确保传感器能够准确测量振动信号。
2. 实验前的校准：对实验装置进行校准，确保测量结果的准确性。
3. 实验数据采集：将转子装置启动，逐渐调整转速，同时通过振动传感器采集转子在不同转速下的振动信号。
4. 数据分析与处理：将采集到的振动信号导入数据采集系统，进行数据分析与处理，确定转子的不平衡量。
5. 平衡措施：根据不平衡量的大小和位置，采取相应的平衡措施，如重量添加或去除等，使转子逐步达到平衡状态。
6. 实验结果验证：重新采集转子在不同转速下的振动信号，验证平衡效果，并进行进一步的调整和优化。
四、实验结果与讨论通过实验数据的分析与处理，得到转子的不平衡量，并采取相应的平衡措施后，再次采集振动信号进行验证。
根据实验结果，可以评估平衡效果，并讨论平衡措施的有效性和可行性。
五、实验总结通过转子动平衡实验，我们深入了解了转子的不平衡现象及其对机械设备的影响，学习了转子动平衡的基本原理和方法，并掌握了转子动平衡实验的操作技巧。
实验结果验证了平衡措施的有效性，为进一步的工程应用提供了参考。
六、实验心得通过本次实验，我深刻认识到转子动平衡在工程技术中的重要性。
转子动平衡实验实验报告
转子动平衡实验实验报告转子动平衡实验实验报告一、引言转子动平衡是机械工程中非常重要的一项技术，它对于提高机械设备的运行效率、延长设备寿命以及减少噪音和振动都具有重要意义。
本实验旨在通过转子动平衡实验，探究转子不平衡对机械设备的影响以及如何进行动平衡调整。
二、实验目的1. 了解转子动平衡的原理和方法。
2. 学习使用动平衡仪器进行转子动平衡实验。
3. 掌握动平衡调整的技巧和方法。
三、实验装置和方法1. 实验装置：转子动平衡试验台、电动机、动平衡仪器等。
2. 实验步骤：a. 将待测试的转子安装在转子动平衡试验台上。
b. 连接动平衡仪器，并进行校准。
c. 启动电动机，观察转子的振动情况，并记录数据。
d. 根据动平衡仪器的指示，进行动平衡调整。
e. 重复步骤c和d，直到转子的振动降至合理范围。
四、实验结果与分析在实验过程中，我们测试了不同转子在不同转速下的振动情况，并进行了动平衡调整。
通过实验数据的记录和分析，我们得出以下结论：1. 转子不平衡会导致机械设备的振动增加。
在实验过程中，我们发现当转子存在不平衡时，其振动幅度明显大于平衡后的转子。
这种振动不仅会影响设备的正常运行，还会加速设备的磨损和损坏。
2. 动平衡调整可以有效减少转子的振动。
通过实验，我们发现使用动平衡仪器对转子进行调整后，转子的振动幅度明显减小，达到了较为理想的状态。
这表明动平衡调整是一种有效的方法，可以降低机械设备的振动水平。
3. 动平衡调整需要耐心和技巧。
在实验过程中，我们发现动平衡调整并不是一次性完成的，而是需要多次尝试和调整。
调整时需要根据动平衡仪器的指示，逐步调整转子的平衡状态，直到达到较为理想的结果。
这需要操作者具备一定的耐心和技巧。
五、实验总结通过本次转子动平衡实验，我们深入了解了转子动平衡的原理和方法，学习并掌握了动平衡仪器的使用技巧。
我们发现转子不平衡会对机械设备的振动和运行产生负面影响，而动平衡调整是一种有效的方法来降低振动水平。
实验三 转子动平衡实验
实验三转子动平衡实验一、实验目的1．巩固所学的理论知识；2．了解动平衡机的工作原理及进行转子动平衡的基本方法。
二、实验设备1．RYS-100B闪光式动平衡机。
2．试验转子、称重天平、贴重蜡等。
三、动平衡机原理和平衡方法简介平衡转子的方法，随所用动平衡机而定，动平衡机的类型很多，这里介绍和采用的是RYS-100B型闪光式动平衡机，其主要参数如下：平衡转子重量范围 5～100kg平衡转子重量直径（max）φ650mm平衡转子重量轴径（max）φ80mm平衡转速 1700～2700r/min最小平衡检测量＜0.5μm仪表灵敏度＞0.2μm/格相对误差±15°平衡机主要有左右摇摆架、传感器、闪光灯、传动系统、电器测试系统等部分组成。
其电测原理方框图如下所示：传动部分主要由底座、电机、皮带轮、惰轮、传动带拉紧杆等构件组成（参照实物）。
对于不同长度的试件，可移动传动架和电机底座，以使试件和皮带传动系统处于正确位置上。
必要时，可调设备用皮带轮和传动带，以适应不同试件所需要的平衡转速。
停车时，采用电动机反向制动。
传感器采用的是磁电式惯性传感器，两只传感器分别安装在左、右两个摇架上。
传感器主要由磁钢、线圈、弹簧片、只架和壳体等组成。
四块V形永久磁钢组成一个空间磁场，由弹簧片悬挂的两只串联线圈安装在这个空间内磁场中，由摇架的摆动使传感器的线圈的磁钢作相对的往复运动，线圈切割磁力线产生正弦交变玷市电势。
该电信号输送至电测箱（平衡仪），用作测量的重径积（不平衡重量和所在半径的乘积）。
另外一路信号通过电路转换来触发闪光灯，其在摇摆架与振幅为最大瞬时使。
由于闪光灯闪亮频率与摇摆架的振动频率（即转子的旋转速度）相同。
因此，闪光灯每次闪亮时，转子轴均旋转到同一位置。
为了确定在闪光灯闪亮时轴的周向位置，在轴的端面上用粉笔划上标记，在闪光灯的照射下，便可看到不动的标记，从而使我们可以确箱上设置有轻、重位置转换开关，以便根据需要显示轻、重点位置。
《转子动平衡——原理、方法和标准》
技术讲课教案主讲人：罗仁波培训题目：《转子动平衡——原理、方法和标准》培训目的：多种原因会引起转子某种程度的不平衡问题，分布在转子上的所有不平衡矢量的和可以认为是集中在“重点”上的一个矢量，动平衡就是确定不平衡转子重点的位置和大小的一门技术，然后在其相对应的位置处移去或添加一个相同大小的配重。
内容摘要：动平衡前要确认的条件：1.振动必须是因为动不平衡引起。
并且要确认动不平衡力占振动的主导。
2.转子可以启动和停止。
3.在转子上可以添加可去除重量。
培训教案：第一章不平衡问题种类为了以最少的启停次数，获得最佳的平衡效果，我们不仅要认识到动不平衡问题的类型（静不平衡、力偶不平衡、动不平衡，如下图），而且还要知道转子的宽径比及转速决定了采用单平面、双平面还是多平面进行动平衡操作。
同时也要认识到转子是挠性的还是刚性的。
●●刚性转子与挠性转子✧对于刚性转子，任何类型的不平衡问题都可以通过任选的二个平面得以平衡。
✧对于挠性转子，当在一个转速下平衡好后，在另一个转速下又会出现不平衡问题。
当一个挠性转子首先在低于它的70%第一监界转速下，在它的两端平面内加配重平衡好后，这两个加好的配重将补偿掉分布在整个转子上的不平衡质量，如果把这个转子的转速提高到它的第一临界转速的70%以上，这个转子由于位于转子中心处的不平衡质量所产生的离心力的作用，而产生变形，如图10所示。
由于转子的弯曲或变形，转子的重心会偏离转动中心线，而产生新的不平衡问题，此时在新的转速下又有必要在转子两端的平衡面内重新进行动平衡工作，而以后当转子转速降下来后转子又会进入到不平衡状态。
为了能在一定的转速范围内，确保转子都能处在平衡的工作状态下，唯一的解决办法是采用多平面平衡法。
✧挠性转子平衡种类1.如果转子只是在一个工作转速下运转，小量的变形不会产生过快的磨损或影响产品的质量，那么可以在任意二个平面内进行平衡，使轴承的振动降低到最小即可。
2.如果一个挠性转子，只是在一个工作转速下工作，但是将转子的变形量降低到最小是极其重要的，这时最好采用多平面动平衡修正。
《转子动平衡——原理、方法和实用标准》
技术讲课教案主讲人：经伟技术职称（或技能等级）：高级工所在岗位：锅炉辅机点检员讲课时间： 2011年 06月24日培训题目：《转子动平衡——原理、方法和标准》培训目的：多种原因会引起转子某种程度的不平衡问题，分布在转子上的所有不平衡矢量的和可以认为是集中在“重点”上的一个矢量，动平衡就是确定不平衡转子重点的位置和大小的一门技术，然后在其相对应的位置处移去或添加一个相同大小的配重。
容摘要：动平衡前要确认的条件：1.振动必须是因为动不平衡引起。
并且要确认动不平衡力占振动的主导。
2.转子可以启动和停止。
3.在转子上可以添加可去除重量。
培训教案：第一章不平衡问题种类为了以最少的启停次数，获得最佳的平衡效果，我们不仅要认识到动不平衡问题的类型（静不平衡、力偶不平衡、动不平衡），而且还要知道转子的宽径比及转速决定了采用单平面、双平面还是多平面进行动平衡操作。
同时也要认识到转子是挠性的还是刚性的。
●刚性转子与挠性转子✧对于刚性转子，任何类型的不平衡问题都可以通过任选的二个平面得以平衡。
✧对于挠性转子，当在一个转速下平衡好后，在另一个转速下又会出现不平衡问题。
当一个挠性转子首先在低于它的70%第一监界转速下，在它的两端平面加配重平衡好后，这两个加好的配重将补偿掉分布在整个转子上的不平衡质量，如果把这个转子的转速提高到它的第一临界转速的70%以上，这个转子由于位于转子中心处的不平衡质量所产生的离心力的作用，而产生变形，如图10所示。
由于转子的弯曲或变形，转子的重心会偏离转动中心线，而产生新的不平衡问题，此时在新的转速下又有必要在转子两端的平衡面重新进行动平衡工作，而以后当转子转速降下来后转子又会进入到不平衡状态。
为了能在一定的转速围，确保转子都能处在平衡的工作状态下，唯一的解决办法是采用多平面平衡法。
✧挠性转子平衡种类1.如果转子只是在一个工作转速下运转，小量的变形不会产生过快的磨损或影响产品的质量，那么可以在任意二个平面进行平衡，使轴承的振动降低到最小即可。
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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。
设试件在圆盘Ⅰ、Ⅱ各等效着一个不平衡质量m Ⅰ和m Ⅱ，对x 轴产生的惯性力矩为：
M Ⅰ=0 ；M Ⅱ=ω2m Ⅱr Ⅱlsin (θⅡ+ωt )
摆架振幅y 大小与力矩M Ⅱ的最大值成正比： y ∝ω2m Ⅱr Ⅱl ；而不平衡质量m Ⅰ产生的惯性力以及皮带对转子的作用力均通过x 轴，所以不影响摆架的振动，因此可以分别平衡圆盘Ⅱ和圆盘Ⅰ。
本实验的基本方法是：首先，用补偿盘作为平衡平面，通过加平衡质量和利用差速器改变补偿盘与试件转子的相对角度，来平衡圆盘Ⅱ上的离心惯性力，从而实现摆架的平衡；然后，将补偿盘上的平衡质量转移到圆盘Ⅱ上，再实现转子的平衡。
具体操作如下：
在补偿盘上带刻度的沟槽端部加一适当的质量，在试件旋转的状态下摇动蜗杆手柄使蜗轮转动（正转或反转），从而改变补偿盘与试件转子的相对角度，观察百分表振动使其达到最小，停止转动手柄。
（摇动手柄要讲究方法：蜗杆安装在机架上，蜗轮安装在摆架上，两者之间有很大间隙。
蜗杆转动一定角度后，稍微反转一下，脱离与蜗轮的接触，这样才能使摆架自由振动，这时观察振幅。
通过间歇性地使蜗轮向前转动和观察振幅变化，最终可找到振幅最小的位置。
）停机后在沟槽内再加一些平衡质量，再开机左右转动手柄，如振幅已很小（百分表摆动±1~2格）可认为摆架已达到平衡。
亦可将最后加在沟槽内的平衡质量的位置沿半径方向作一定调整，来减小振幅。
将最后调整到最小振幅的手柄位置保持不动，停机后用手转动试件使补偿盘上的平衡质量转到最高位置。
由惯性力矩平衡条件可知，圆盘Ⅱ上的不平衡质量m Ⅱ必在圆盘Ⅱ的最低位置。
再将补偿盘上的平衡质量m p '按力矩等效的原则转换为位于圆盘Ⅱ上最高位置的平衡质量m p ，即可实现试件转子的平衡。
根据等效条件有：
p p p p p l r m l r m '
'=
l
r l r m
m p p
p p
p ''
= (1)
式中各半径和长度含义见图2 ，其中r p = 70 mm，l = 210 mm，l p = 550 mm。
而r p' 由补偿盘沟槽上的刻度读出。
补偿盘上若有多个平衡质量，且装加半径不同，可将每一平衡质量分别等效后求和。
在平衡了圆盘Ⅱ后，将试件转子从平衡机上取下，重新安装成以圆盘Ⅱ为驱动轮，再按上述方法求出圆盘Ⅰ上的平衡质量，整个平衡工作才算完成。
平衡后的理想情况是不再振动，但实际上总会残留较小的残余不平衡质量m' 。
通过对平衡后转子的残留振动振幅y' 测量，可近似计算残余不平衡质量m'。
残余不平衡质量的大小在一定程度上反映了平衡精度。
残余不平衡质量可由下式求出：
ｙ＇
m' ≈───×平衡质量（2）
ｙ0
2。