动平衡与静平衡
静平衡与动平衡

静平衡与动平衡1. 质量中心(质点定义)此点周围的静态质量力矩为零。
可用下列关系表示:m r i i∑=0 式中,i m --各部分质量,i r --每部分质量与质点之间的距离矢量。
计算实例:我们可看出:1132575gr mm m r ==⋅⋅⨯2217575 gr mm m r ==⋅⋅⨯2. 惯性轴(定义)围绕其周围质量力矩之和为零的一条直线。
根据定义可得出如下公式:m r i i∑=0 式中,i m --各部分质量,i r --各部分质量与惯性轴的垂直距离。
从惯性轴的定义可得出惯性轴与不平衡量的如下关系:如果一物体的惯性轴与旋转轴是重叠在一起,则此物体的不平衡量为零。
也就是说当一物体的质量平均分布在旋转轴也就是惯性轴的周围,则此物体处于平衡状态。
3. 不平衡量的定义质量在旋转轴周围分布不均。
当一个旋转件的质量没有均匀的分布在旋转轴周围,就产生了不平衡量。
从这个定义可清楚看出没有确定旋转轴,不平衡量就无从谈起。
此旋转轴只是质量均匀分布在其周围的假设中的一根轴。
如下图所示:平衡位置 不平衡位置 每个转子可分成很多不同的部分(垂直旋转轴的方向),每个部分有自己单独的不平衡量,我们将局部不平衡量(每个部分的)的表达式定义如下:j j i r m U ⋅=∑式中,i U --i 部分的不平衡量(用垂直旋转轴方向的矢量来表示),j m --I 部分每个足够小的块的质量,j r --每小块与旋转轴之间的距离,符号∑表示矢量的叠加。
从每部分的不平衡量的定义可清楚看出不平衡量是静态质量根据与旋转轴之间的距离计算出来的力矩。
总不平衡量是局部不平衡量之和,可用下述数学公式表示:{}i t U U =旋转体的不平衡量可看作是垂直旋转轴各自平行截面的不平衡量的矢量之和。
旋转轴旋转轴即上式中,t U --总不平衡量,i U --相互平行截面的不平衡量。
上图所指的每个矢量可看作旋转体单个截面的不平衡量。
4. 静不平衡量(定义)如果不平衡量完全等同一个矢不平衡量,其矢不平衡量与转子质点所处同一截面(惯性轴平行旋转轴)。
技能培训课件之动平衡和静平衡 (一)

技能培训课件之动平衡和静平衡 (一)技能培训课件之动平衡和静平衡动平衡和静平衡是机械设计领域中最为基础的概念之一,涉及到机械系统内部各种部件的运动状态分析及其受力和力矩分析。
掌握动平衡和静平衡的理论和应用不仅对于机械设计工程师及机械相关专业的同学们非常重要,还与我们日常生活密不可分。
本文将重点介绍动平衡和静平衡的概念、原理及其应用。
一、动平衡动平衡指的是机器在运转过程中由于惯性力和离心力所导致的不平衡现象。
当机器发生不平衡现象时,其产生的振动和噪声会对机器系统的运行造成极大影响,且不平衡状态下机器的寿命也会大大缩短。
动平衡的目的是使机器在高速旋转时达到平衡状态,消除由于机器内部不平衡所产生的振动和噪声,确保机器的顺畅运行。
动平衡通常通过增加或者减少旋转体质量的方法来实现,也可通过重新分布旋转体质心的位置来实现平衡。
二、静平衡静平衡指的是机械系统内部部件在静止状态下的平衡状态。
当一个机械系统处于静止状态时,其内部各种部件的质量分布和连接方式将对其平衡状态产生影响,因此需要进行静平衡分析。
静平衡的目的是保证机械系统内部各种部件在静止状态下的平衡,防止因为静不平衡给机械系统带来位移和弯曲,从而保证机械系统的正常运转。
静平衡通常通过调整内部各种部件的质量分布和连接方式,来实现静止状态下的平衡状态。
三、动平衡和静平衡的应用动平衡和静平衡的应用非常广泛,涉及到各个领域如航空、汽车、高速列车、制造业等,以下列举一些实际应用场景:1.汽车轮胎动平衡:汽车前轮绕其轴线旋转会因为轮重分布的不平衡而产生振动。
汽车轮胎动平衡通过增加或者减少轮胎内的质量,使轮胎达到平衡状态,消除振动和噪音,从而提高车辆行驶的安全性和舒适度。
2.飞机引擎动平衡:飞机引擎转动时,受力平衡不良会导致机体连带产生振动,可能会对飞机的安全造成威胁。
因此需要对飞机的引擎进行动平衡测试,通过调整各个部件的重量分布确保稳定的机身。
3.制造业生产中的静平衡:在制造过程中需要对量产的机械部件进行静平衡测试,确保各个部件的平衡状态达到标准要求,从而保证生产的机械产品质量可控。
动静平衡原理及平衡方法知识讲解

6、停止平衡机、断电。 7、根据记录进行加重或者去重。 8、平衡机送电、开机输入数据。 9、启动转子到设定转速,记录不平衡量及 相位。 10、停止平衡机、断电。 11、数据合格平衡结束,数据如不合格回 到第5项继续。
• 在线平衡步骤
1、准备
1.停运、隔离、拆卸罩壳(人孔)部分螺栓 、在轴上合适部位贴反光贴纸。
曲线的最高点是转子最轻点,也就是平衡重量试加的位置。
(3)计算应加平衡重量
Q Sm axSm in 2
(4)检验:清除所有试加重。将Q加在曲 线最高点所对应转子的点,用手轻轻盘动 转子,让其自由停下,在转子的最下方作 个记号,并重复数次,若停的位置比较分 散,则说明显著不平衡已经消除。
• 动平衡 离线平衡(平衡机平衡)
• 前两种类型纯属特例,实际上转子的不平 衡现象都是以混合不平衡的状态出现的。
• 平衡方法:
1.静平衡:在转子一个校正面上进行校正平 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,又称双面平衡.
• 转子平衡方法选择与确定
振动处理原则:
1、较小转机:运行→检修消缺→平衡
2、大型转机:运行→平衡→检修消缺
3.平衡机检查。支架、滚轮(圈带式的还要检查皮带、张力架)
• 2、安装连接套筒(圈带式的直接上平衡机 )、转子上平衡机。
• 3、测量各需记录尺寸并记录。
• 4、平衡机送电、开机输入数据。
• 5、启动转子到设定转速,记录不平衡量及 相位。
• 6、停止平衡机、断电。 • 7、根据记录进行加重或者去重。 • 8、平衡机送电、开机输入数据。 • 9、启动转子到设定转速,记录不平衡量及
承某个方向振动变化的量,称为在该转速下 这一平面的加重对轴承的振动影响系数。
什么是动平衡? 什么是静平衡?

什么是动平衡?什么是静平衡?发布日期:2010-5-25 13:13:46常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件,例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等,统称为回转体。
在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时,对轴承产生的压力是一样的,这样的回转体是平衡的回转体。
但工程中的各种回转体,由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差,甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素,使得回转体在旋转时,其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消,离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上,引起振动,产生了噪音,加速轴承磨损,缩短了机械寿命,严重时能造成破坏性事故。
为此,必须对转子进行平衡,使其达到允许的平衡精度等级,或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。
1、定义:转子动平衡和静平衡的区别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(Dynamic Balancing )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。
2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。
其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。
原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,省时、省力、省费用。
现代,各类机器所使用的平衡方法较多,例如单面平衡(亦称静平衡[1])常使用平衡架,双面平衡(亦称动平衡)使用各类动平衡试验机。
静平衡精度太低,平衡效果差;动平衡试验机虽能较好地对转子本身进行平衡,但是对于转子尺寸相差较大时,往往需要不同规格尺寸的动平衡机,而且试验时仍需将转子从机器上拆下来,这样明显是既不经济,也十分费工(如大修后的汽轮机转子)。
特别是动平衡机无法消除由于装配或其它随动元件引发的系统振动。
动平衡 静平衡

动平衡和静平衡是两种不同的平衡技术,它们在工程和物理学中有着广泛的应用。
首先,我们来了解一下静平衡。
静平衡是指物体在静止状态下所达到的平衡状态。
在这种情况下,物体受到的重力与支持力是一对平衡力,使得物体保持静止状态。
为了实现静平衡,我们需要确保物体的重心与支持点在同一垂直线上。
如果重心和支点不重合,那么物体就会发生倾斜,直到达到新的平衡状态。
在机械工程中,静平衡主要用于确定物体在静止状态下的稳定位置。
接下来是动平衡。
动平衡是指物体在运动状态下所达到的平衡状态。
当物体在旋转时,由于质量分布不均匀或形状不对称,会导致惯性力和离心力之间的不平衡,这种不平衡会引起振动和噪声等不良影响。
为了消除这些不良影响,我们需要对物体进行动平衡测试和调整。
动平衡测试通常在旋转机械上进行,例如汽车轮胎、电机转子等。
通过测试和调整,可以使得惯性力和离心力之间的不平衡最小化,从而降低振动和噪声,提高机械设备的稳定性和可靠性。
在实际应用中,动平衡和静平衡并不是孤立存在的,它们常常是相互关联的。
例如,在航空领域中,飞机的起飞和降落需要考虑到静平衡和动平衡的因素。
飞机的重心位置必须符合静平衡的要求,以确保飞机在静止状态下保持稳定。
同时,飞机在飞行过程中需要保持动平衡,以确保飞行安全和舒适性。
因此,飞行员需要根据实际情况进行适当的调整和控制,以实现最佳的飞行效果。
总之,动平衡和静平衡是两种重要的平衡技术,它们在工程和物理学中具有广泛的应用价值。
通过了解和掌握这两种平衡技术,我们可以更好地解决实际问题和提高生产效率。
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。
什么是动平衡? 什么是静平衡?

什么是动平衡?什么是静平衡?发布日期:2010-5-25 13:13:46常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件,例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等,统称为回转体。
在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时,对轴承产生的压力是一样的,这样的回转体是平衡的回转体。
但工程中的各种回转体,由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差,甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素,使得回转体在旋转时,其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消,离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上,引起振动,产生了噪音,加速轴承磨损,缩短了机械寿命,严重时能造成破坏性事故。
为此,必须对转子进行平衡,使其达到允许的平衡精度等级,或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。
1、定义:转子动平衡和静平衡的区别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(Dynamic Balancing)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。
2、转子平衡的选择与确定如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。
其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。
原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,省时、省力、省费用。
现代,各类机器所使用的平衡方法较多,例如单面平衡(亦称静平衡[1])常使用平衡架,双面平衡(亦称动平衡)使用各类动平衡试验机。
静平衡精度太低,平衡效果差;动平衡试验机虽能较好地对转子本身进行平衡,但是对于转子尺寸相差较大时,往往需要不同规格尺寸的动平衡机,而且试验时仍需将转子从机器上拆下来,这样明显是既不经济,也十分费工(如大修后的汽轮机转子)。
特别是动平衡机无法消除由于装配或其它随动元件引发的系统振动。
静平衡与动平衡理论与方法及区别

动值为 B0 。将二振动矢量移动交于一点0,再
将 A0 、B0 顶点连线的中点与0点相联,即得:
A0 As AD
B0 Bs BD
则
As
Bs
1 2
(
A0
B0 )
As
Bs
1 2 ( A0
B0 )
初步分析 As 、Bs 及 AD 、B0 的数值及相位,就能判断 引起振动的主要原因(是静不平衡还是动不平衡造成) 以及不平衡质量主要位于哪一侧。 (1) A0 、B0 之间相位差不大(<=45º)、振幅值也相差 不大(图3-12)。由于 As AD ; Bs BD ,说明 振动主要由静不平衡引起、加减(或减)对称(同相) 平衡质量即可消除或减小振动。
二、刚性转子的平衡原理
1.不平衡离心力的分解
图3-4三种不平衡
(1)分解为一个合力及一个力偶
矩,以两平面转子为例。由理论力学可 图3-4三种不平衡
知,不平衡力(任意力系)可以分解为一个径向力和一个 力偶。
如图3-6所示二平面转子,不平衡离心力 F1 、F2 , 分别 置方于面相Ⅰ反、的Ⅱ力平面上、。F2若,在则FⅠ2 平面、0F点1、上F2加、一F2 对四大F个2小力相组等成、 的力系与原、力系完全等价。
y F0 mwn2
1
1
w2 wn2
2
m
w wn2
2
w
tg 1
m
wn2
2
1
w wn
由(3-5)式可知,当阻尼,转速w一定时,若w远
离wn( w wn,非共振情况)时,
y F0
而
F0
G g
rw 2
式中:G为不平衡重量,F0为不平衡离心力,因
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
转子的静平衡和动平衡
1、定义
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。
2、转子平衡的选择与确定
如何选择转子的平衡方式,是一个关键问题。
其选择有这样一个原则:只要满足于转子平衡后用途需要的前提下,能做静平衡的,则不要做动平衡,能做动平衡的,则不要做静动平衡。
原因很简单,静平衡要比动平衡容易做,动平衡要比静动平衡容易做,省功、省力、省费用。
{TodayHot}那么如何进行转子平衡型式的确定呢?需要从以下几个因素和依据来确定:
1)转子的几何形状、结构尺寸,特别是转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b 之比值,以及转子的支撑间距等。
2)转子的工作转速。
3)有关转子平衡技术要求的技术标准,如GB3215、API610第八版、GB9239和ISO1940等。
3、转子做静平衡的条件
在GB9239-88平衡标准中,对刚性转子做静平衡的条件定义为:"如果盘状转子的支撑间距足够大并且旋转时盘状部位的轴向跳动很小,从而可忽略偶不平衡(动平衡),这时可用一个校正面校正不平衡即单面(静)平衡,对具体转子必须验证这些条件是否满足。
在对大量的某种类型的转子在一个平面上平衡后,就可求得最大的剩余偶不平衡量,并除以支撑距离。
如果在最不利的情况下这个值不大于许用剩余不平衡量的一半,则采用单面(静)平衡就足够了?quot;从这个定义中不难看出转子只做单面(静)平衡的条件主要有三个方面:一个是转子几何形状为盘状;一个是转子在平衡机上做平衡时的支撑间距要大;{HotTag}再一个是转子旋转时其校正面的端面跳动要很小。
对以上三个条件作如下说明:
1)何谓盘状转子
主要用转子的直径D与转子的两校正面间的距离尺寸b之比值来确定。
在API610第八版
标准中规定D/b<6时,转子只做单面平衡就可以了;D/b≥6时可以作为转子是否为盘状转子的条件规定,但不能绝对化,因为转子做何种平衡还要考虑转子的工作转速。
2)支撑间距要大
无具体的参数规定,但与转子校正面间距b之比值≥5以上均视为支撑间距足够大。
3)转子的轴向跳动
主要指转子旋转时校正面的端面跳动,因为任何转子做平衡试都是经过精加工的,加工后已保证了转子的孔与校正面之间的行为公差,端面跳动很小。
根据上述转子做单面(静)平衡的条件,再结合有关泵方面的技术标准(如GB3215和API610第八版),只做静平衡的转子条件如下:
1)对单级泵、两级泵的转子,凡工作转速<1800转/分时,不论D/b<6或D/b≥6只做静平衡即可。
但是如果要求做动平衡时,必须要保证D/b<6,否则只能做静平衡。
2)对单级泵、两级泵的转子,凡工作转速≥1800转/分时,如果D/b≥6只做静平衡即可。
但平衡后的剩余不平衡量要等于或小于许用不平衡量的1/2。
如果要求做动平衡,要看两个校正面的平衡是否能在平衡机上分离开,如果分离不开,则只能做静平衡。
3)对一些开式叶轮等转子,如果不能实现两端支撑,只做静平衡即可。
因为两端不能支撑,势必进行悬臂,这样在平衡机上做动平衡很危险,只能在平衡架上进行单面(静)平衡。
4、转子做动平衡的条件
在GB9239标准中规定:"凡刚性转子如果不能满足做静平衡的盘状转子的条件,则需要进行两个平面来平衡,即动平衡。
"只做静平衡的转子条件如下(平衡静度G0.4级为最高精度,一般情况下泵叶轮的动平衡静度选择G6.3级或G2.5):
1)对单级泵、两级泵的转子,凡工作转速≥1800转/分时,只要D/b<6时,应做动平衡。
2)对多级泵和组合转子(3级或3级以上),不论工作转速多少,应做组合转子的动平衡。