CN1058096A - 离心式通风机现场动平衡的方法 - Google Patents
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Abstract
离心式通风机现场动平衡技术是适用于一切离
心式风机的一种新的现场动平衡方法，按此方法进行
平衡时，仅需将置于靠近前轴承位置处的传感器在工
作转速下测得振动信号输入相位仪，在相位仪上显示
其相位，再通过二次试加重分别测得其相位值，就能
生产现场实现快速高精度平衡。本发明的优点是测
试速度快，平衡精度高，装置简易，掌握方便，便于在
离心式通风机的使用厂作现场平衡；也可用于离心式
通风机的制造厂对风机出厂前的平衡校正。
Description
本发明属于离心式通风机的动平衡技术，它适用于离心式通风机制造厂和在使用厂现场进行的动平衡方法。
通常离心式通风机的叶轮动平衡是在普通低速卧式动平衡机上进行的，此种平衡方法存在下述缺点：
1.由于在动平衡机上对风机叶轮进行平衡时，往往不是带着其转轴一起进行的，而是将叶轮装在平衡用的芯轴上进行平衡，由于平衡用芯轴同风机转轴的偏差往往不一致，它们同叶轮的装配偏差也不一致，这些因素导致实际平衡精度的下降。
2.由于风机叶轮是焊接结构，焊接后又未经消除焊接应力的热处理，因而在使用一段时间后，就会产生明显的变形，造成平衡精度的下降，导致剧烈振动。而一般离心通风机的使用厂往往并不具有动平衡机，故必须将叶轮送至风机制造厂重新进行平衡校正，这不仅增加了维修费用，而且会严重地影响生产。
本发明提供的方法，其目的是可有效克服以往在动平衡机上对离心式通风机叶轮进行动平衡精度较低以及不便于在风机使用厂现场进行动平衡的弊端。本方法所需仪器极少，操作简单，能快速、精确地在使用现场对离心风机叶轮直接进行动平衡。
本发明技术的中心内容是将测振传感器安置在靠近风机前轴承的位置处，并将原始振动信号以及经试加重后获得的振动信号分别送入相位仪显示相位，经数据处理，确定加重量和加重位置，再经过在叶轮上焊重，就可实现离心式通风机的动平衡。
本发明的优点：
1.装置结构特别简单，仅需一台常规的相位仪配以测振传感器（无需测振仪）就可进行现场动平衡。因而投资省、见效快、易于推广应用。
2.适用于风机使用现场进行动平衡，平衡精度高所需时间短。
附图说明：
图1为本发明的原理示意图。
图中符号的意义： 
-原始振幅; 
-第一次试加重G后测得的振幅; 
-第二次试加重后测得的振幅; 
-试加重G单独产生的振幅;φ0-原始振动的相位;φ1- 同 
之间的相位差;φ2- 
同 
之间的相位差。
图2为本发明的离心式通风机叶轮动平衡装置结构示意图。
图中符号意义：1-风机叶轮;2-测振传感器;3-相位仪;4-电动机。
参照附图说明本发明的构思及具体操作步骤：
为了说明本发明对离心风机叶轮进行动平衡的方法，有必要参照图1说明本发明的构思原理。
假设离心风机叶轮存在不平衡量，在其工作转速下测得原始振动振幅 
及其相位角φ0，然后在一定的叶轮半径R的圆周上任意点加试重G，在工作转速下测得其振动振幅为 ，其相位角为φ0+φ1。可知 与 之间相位差为φ1。而 ＝ 
+ 
，即 
是原始不平衡量产生的振幅 
与第一次试加重G单独产生的振幅 的合成振幅。然后取下试重G，并把它加在同一半径R的圆周上从原加重处转过180°的点上，在工作转速下测得 
和它的相位角φ0-φ2，φ2为 
与 之间的相位差。 
是 与第二次试加重G单独产生的振幅- 
的合成振动的振幅，从矢量原理可知 
与- 
大小相等方向相反，即DCE应位于一条直线上。
利用上述测得的各参数作图1，其步骤如下：
1.按测得的原始振幅 及其相位角φ0，以O为原点作 ，使 
;
2.按第一次试加重后测得的振幅 
及其相位角φ0+φ1，以O为原点作 
，使 
＝ 
;
3.按第二次试加重后测得的振幅 
及其相位角φ0-φ2，以O为原点作 
，使 ＝ 
;
4.连接DCE，如上所述D、C、E位于一条直线上，而且DC＝CE。
经上述步骤图1制作完成，图1仅是为分析本发明的方法原理图，实际上本方法不必测量所述的 
等振幅，仅需用相位仪测出相应的相位角即可完成本发明任务，因而无需测振仪，这是本发明的重要特点。
在具体介绍本平衡方法与步骤以前，先推导如何用相位角表示不平衡量。
由正弦定理从图1可得出如下关系式：
以及
因φ5＝180°-φ3和φ6＝180°-（φ2+φ3），可得
φ6＝φ3-φ2
由△ODC可得
φ4＝180°-（φ1+φ3） （4）
将（4）代入（1），可得
将（3）代入（2），可得
k式（6）可得
（7）式表示原始不平衡量W产生的振幅同试加重G产生的振幅之比。由于W与G和相应的振幅之间有近似的线性关系，可得
将（7）式与（8）式合并，便得
W=G (sin(φ3- φ2))/(sinφ2) (9)
由（9）式可知只需求得φ2和φ3即可根据试加重G求得不平衡量W。如前所述，φ2可直接测得，而φ3可换算求得。
将（5）式和（6）式合并，可得
(sin〔180°- (φ1+φ3)〕)/(sinφ) = (sin(φ3-φ2))/(sinφ2)
将上式展开，可得
(sinφ1cosφ3+ cosφ1sinφ3)/(sinφ1) = (sinφ3cosφ2- cosφ3sinφ2)/(sinφ2)
简化得
cosφ3+Cotφ1sinφ3＝sinφ3Cotφ2-cosφ3
等式两边被除以sinφ3，得
Cotφ3+Cotφ1＝Cotφ2-Cotφ3
故φ3=Cot-1( (Cotφ2- Cotφ1))/2 ) （10）
由此可见，只要将由（10）式求得之φ3代入（9）式，则只要按前述测试步骤所求得之φ1和φ2，就可求得原始不平衡量W。这样，由图1可知，只要将此W加在沿第一次试加重的位置再转过按（10）式算出的角度φ3处的位置上，则此W产生的振动同 
的大小相等，方向相反，从而使不平衡量得以消除。
从上所述，图1中所使用的A0、A1、A2等振动振幅值，仅是为了对此种平衡方法的原理进行分析时引入的，实际平衡过程中，完全不必测量。
以下叙述本发明的平衡方法和操作步骤：
1.按图2所示完成仪器的接线工作，将测振传感器2安置于接近前轴承的电机上，（若风机叶轮1不是直接固定在电机4的转子上，而是固定于轴承座的主轴上时则可将测振传感器安置于前轴承座处）。
测振传感器感受的振动信号转变成电信号送入相位仪3并显示相应的相位值。
2.在工作转速下测得风机叶轮存在原始不平衡量时的相位角φ0。
3.停机。
4.将试加重G加在半径为R的圆周上的任意点上，并标上记号“1”。
5.在上述工作转速下测得相位角φ0+φ1，求得φ1值。
6.停机。
7.将G取下并将其加在沿半径为R的圆周由第一次试加重处转过180°的位置上，并标上记号“2”。
8.在上述工作转速下测得φ0-φ2，求得φ2值。
9.将φ1和φ2代入（10）式求得φ3。
10.将试加重G值和φ2、φ3代入（9）式，可求得原始不平衡量W值。
11.将此W值加在从第一次试加重的位置“1”沿半径R的圆周转过角度φ3处（其转向是按步骤2测得的相位角向按步骤5测得的相位角的方向转过φ3角）。
12.将此W值焊在由步骤11确定位置的叶轮上，则动平衡完成。
将上述动平衡编成简易程序贮存在计算机中，则只需将各次测得的相位角依次送入计算机，就能直接显示不平衡量的大小及位置。
应用本发明对离心式通风机叶轮进行动平衡取得了理想的效果，可从下例得到说明。
如图2所示一台离心风机工作转速为3000r、p、m，由电机轴承上测得振幅为A0＝168μ，其相位角φ0＝55°;试加重G＝20g加在半径R＝20cm处，在转速3000r、p、m下测得相位角φ0+φ1＝140°，得φ1＝85°;停机后，将试加重G沿半径R的圆周移动180°，并测得转速为3000r、p、m时的相位角φ0-φ2＝35°，得φ2＝20°，将φ1和φ2代入（10）式，得
φ3= Cot-1( (Cotφ2-Cotφ1)/2 ) = Cot-1( (Cot20°-Cot85°)/2 )
=37.4°
将φ3值代入（9）式得
W = G (sin(φ3-φ2))/(sinφ2) =20 (sin(37.4°-20°))/(sin20°)
将所得W值加在从第一次试加重位置沿半径R圆周转过角度37.4°处，其转向是从第一次测得的相位角（φ0＝55°）向第二次测得的相位角（φ0+φ1＝140°）的方向，经上述步骤平衡即告完成。
经实测，平衡后振幅降为7μ，效果很理想。
Claims (1)
1、一种离心式通风机的动平衡方法，其特征是按如下平衡步骤进行：
(1)将测振传感器[2]安置于接近前轴承的电机上(若风机叶轮[1]不是直接固定在电机[4]的转子上，而是固定于轴承座的主轴上时则可将测振传感器安置于前轴承座处)，测振传感器[2]与相位仪[3]相连接；
(2)在工作转速下，测振传感器感受到由风机叶轮的原始不平衡量引起的振动信号并转变成电信号送入相位仪[3]显示得相位角ψ0；
(3)停机；
(4)将试加重G加在一定半径R圆周的任意点上，并标上记号“1”；
(5)在同上述一样的工作转速下测得相位角ψ0+ψ1，求得ψ1值；
(6)停机；
(7)将G取下并将其加在由第一次试加重处沿半径R的圆周转过180°的位置上，并标上记号“2”；
(8)在同样的工作转速下，测得此时的相位角ψ0-ψ2，求得ψ2；
(9)将φ1和φ2代入下式
φ3=Cot-1( (Cotφ2- Cotφ1)/2 )，求得φ3；
(10)将试加重G值和φ2、φ3代入下式
W = G (sin(φ3- φ2))/(sinφ2) ，求得不平衡量W值；
(11)将此不平衡量W加在从第一次试加重的位置“1”沿半径R的圆周转过角度ψ3处(其转向按步骤(2)测得的相位角向按步骤(5)测得的相位角的方向转)；
(12)按(11)所确定的位置，将W值焊在风机叶轮上，平衡完成。
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| CN102749172A (zh) * | 2012-06-14 | 2012-10-24 | 甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司 | 一种应用于在线处理风机转子动不平衡问题的测试配重质量确定方法 |
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