CN108827539B - 一种多转子装配在线动平衡试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多转子装配在线动平衡试验装置，包括动平衡分析系统、数据采集系统、检测传感器、试验台架和传动结构。数据采集系统将振动信号传输至动平衡分析系统并进行相应分析，从中获得主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号，并与理论推导所得的激振响应模型进行比较，确定模型的修正系数，以提高模型的准确性。传动系统中出现的传动路径可根据转子传动件包角的计算方式分为六种基本路径，每一种路径对应一组修正系数。本发明有助于推导出转子振动的传递关系，为解决并联多转子不平衡问题提供依据，可用于机械、航空、电力等各个行业中转子的平衡，有助于整个系统的减振减噪、减小磨损、延长机器的使用寿命。

Description

一种多转子装配在线动平衡试验装置

技术领域

本发明属于机械振动与转子技术领域，具体涉及一种多转子装配在线动平衡试验装置。

背景技术

旋转机械在现代工业使用的设备中占据了相当大的比例，是机械系统的重要组成部分。而对于旋转机械，尤其是高速旋转的机械来说，振动是设备故障的最主要原因，其中转子不平衡是旋转机械的常见故障之一。有研究表明，60％以上的机械故障都是由转子不平衡所造成的，可见解决转子不平衡问题的重要性。

多转子的动平衡问题国内早已有人研究：1984年于文虎等人提出了一种轴系平衡的新方法，根据轴系不平衡和振动传递特性的一般规律，由各轴承的升速特性分析不平衡的分布状况和具体位置，在几个转子的多个平面上同时试加和调整重量，加重时预先考虑对其它转子振动的影响，并将工作转速与临界转速的平衡同时进行；1987年任浩仁等人提出了轴系分段同时平衡法；1996年余小平等人提出了以最小二乘法为基础，以多方案计算为手段的多目标优化方法；2005年西北工业大学庞辉等人以航空发动机转子为例提出了计算双转子系统稳态不平衡响应的新方法，即一种融合了整体传递矩阵法和Riccati传递矩阵法的改进型整体传递矩阵法；2006年王延博等人提出了可直接判断轴系不平衡轴向位置及不平衡型式的振型波特曲线方法；2013年沈阳理工大学丛培田等人对柔性转子的多转速多平面动平衡检测系统进行了研究，提出了两转速三平面与三转速四平面两种动平衡方法。

目前国内对多转子的平衡的研究大致分为两种情况，一种是偏重于振型分离的方法，从中提取出有效的振动信号；另一种则是偏重于对配重计算算法的优化。现有的研究对象均为串联转子，对于多个并联转子的动平衡研究甚少，而像这样由多个并联转子、多个支承组成的研究对象，其不平衡的原因，振动变化的原因都与多个串联转子有所不同，因此进行多个并联转子的相关研究是很有必要的。而多个并联转子往往通过链轮、带轮或齿轮等传动件进行连接，传动过程中转子与转子之间必然会产生激振响应，从动转子的振动会通过传动件传递至主动转子上，加剧主动转子的振动。因此平衡多个并联转子必须建立转子之间的激振响应模型。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种多转子装配在线动平衡试验装置，搭建一个用于测试2～6个并联刚性转子的振动，并修正从动转子对主动转子激励响应的数学模型的试验装置。该技术可以修正转子之间激振响应的数学模型，对每一种基本传动路径确定一组修正系数。可广泛应用于机械、航空、电力等行业，找到转子不平衡的本质原因。

本发明所采取的技术方案是：在试验台没有启动的状态下，根据实际需要将传动结构与检测传感器安装到位，并与数据采集系统和平衡分析系统相连。由传感器分别采集各个转子运转的振动信号，经由数据采集系统传输到计算机中，利用动平衡分析系统对振动信号进行分析，获取主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号。将所得结果与理论推导得到的数学模型比较并进行修正。

本发明具体的技术方案为：一种多转子装配在线动平衡试验装置，包括平衡分析系统、数据采集系统、检测传感器、试验台架和传动结构；

所述检测传感器包括振动测试传感器和转速测量装置；所述振动测试传感器用于采集各个转子的振动信号；所述转速测量装置用于采集转子的转速；

所述试验台架包括至少两个并联刚性转子、电机和台架；转子安装在台架上；所述电机固定在台架上，所述电机通过传动结构与转子连接；

所述检测传感器与数据采集系统相连；数据采集系统与动平衡分析系统相连；所述检测传感器将各个转子的振动信号传送到数据采集系统，数据采集系统将数据传送到动平衡分析系统，动平衡分析系统分析并获得主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号，并与理论的激振响应模型进行比较，确定主动转子受到从动转子激振后实际的激振响应模型的修正系数。

上述方案中，所述主动转子受到从动转子激振后理论的激振响应模型为：

q₁(t)＝p₁(t)+p₂(t)＝(p₁cosγ₁+p₂cosγ₂)sinω₂t-(p₁sinγ₁+p₂sinγ₂)sinω₂t

所述主动转子受到从动转子激振后实际的激振响应模型为：

q₁(t)＝p₁(t)+p₂(t)＝A[(p₁cosγ₁+p₂cosγ₂)sinω₂t-(p₁sinγ₁+p₂sinγ₂)sinω₂t]+B

其中，q₁为主动转子的振幅；

P_i为系统的自然坐标；

ω₂为从动轮的理论转速；

其中i＝1,2，C_i为关于α_i的二次函数，C_i、M_i为对应于固

有频率ω_i0解耦后的阻尼与模态质量；

t为系统运动时间；

A、B为一组修正系数。

上述方案中，所述转速测量装置包括反光标记和转速测试传感器；

所述反光标记分别贴在转子上；转速测试传感器对准转子上的反光标记。

上述方案中，所述转子的数量为六个，所述转子分别通过带座轴承固定在台架上，每个转子和带座轴承为一个转子组，分别为转子组I、转子组II、转子组III、转子组Ⅳ、转子组Ⅴ和转子组Ⅵ。

上述方案中，所述传动结构包括链轮Ⅰ、链轮Ⅱ、链轮Ⅲ、链轮Ⅳ、链轮Ⅴ、链轮Ⅵ和链轮Ⅶ；

所述链轮Ⅰ与转子组I的转子连接，所述链轮Ⅱ与转子组II的转子连接，所述链轮Ⅲ与转子组III的转子连接，所述转子组Ⅳ与在转子组Ⅳ的转子连接，所述转子组Ⅴ与转子组Ⅴ的转子连接，所述链轮Ⅵ与转子组Ⅵ的转子连接；所述链轮Ⅶ与电机连接。

上述方案中，所述台架包括底板和框架，框架分为第一层框架、第二层框架和第三层框架；所述第一层框架与底板相连，电机安装在第一层框架，并在底板与右侧框架连接处设置第一安装架，转子组Ⅳ安装在第一安装架上，转子组Ⅴ与转子组Ⅵ安装在第二层框架上，第二层框架左侧设置第二安装架，转子组Ⅰ安装在第二安装架上，转子组Ⅱ与转子组Ⅲ安装在第三层框架上；

且所述转子组Ⅱ位于转子组Ⅰ右上方，转子组Ⅲ位于转子组Ⅱ正右方，转子组Ⅳ位于转子组Ⅲ右下方，转子组Ⅴ位于转子组Ⅱ、转子组Ⅲ的中点下方，转子组Ⅵ位于转子组Ⅴ的正左方。

上述方案中，所述转子组Ⅱ、转子组Ⅲ、转子组Ⅴ和转子组Ⅵ的转子直径需满足d_V＜d_II＜d_VI且d_II＜d_III的关系。

上述方案中，六组所述转子的布局包括六种传动路径，所述传动路径包括：

主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻的两个链轮中一个直径大于主链轮，另一个直径小于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i-ε_i+ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻两个链轮的直径均大于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i-ε_i-ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻两个链轮的直径均小于主链轮，其中包角β_i＝180-δ_i+ε_i+ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线相交叉，角ε_i与ε_i-1不重叠，其中包角βi_i＝181°-δ_i+ε_i+ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线内侧，相邻两传动路径与链轮中心连线相交叉，角ε_i与ε_i-1重叠，其中包角β_i＝δ_i+ε_i+ε_i-1-180°；

主链轮包角弧在传动廓线外侧，相邻两个传动路径中一个与链轮中心连线不相交叉，另一个则与链轮中心连线相交叉，其中若d_i＜d_i+1，则包角β_i＝180°-δ_i-ε_i+ε_i-1，若d_i＞d_i+1则包角β_i＝180°-δ_i+ε_i+ε_i-1；

其中，δ_i为圆心中心连线的夹角，ε_i为链轮上通过切点的法线与通过圆心的中心连线的垂线之间的夹角，ε_i-1为从动链轮上通过切点的法线与通过圆心的中心连线的垂线之间的夹角，d_i为主动转子直径，d_i+1为从动转子直径。

上述方案中，所述传动结构的传动方式为链传动、带传动或齿轮传动。

上述方案中，所述振动测试传感器为电涡流传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提供一种适用于2～6个并联刚性转子的动平衡的数学建模试验装置，可用于机械、航空、电力等各个行业中转子的平衡，有助于整个系统的减振减噪、减小磨损、延长机器的使用寿命。

2.本发明便于找到主动转子与从动转子之间的联系，修正主动转子受到从动转子激振后产生的响应模型，提高模型准确性，从根本上解决并联多转子不平衡的问题。

3.本发明根据包角的不同计算方式，将传动路径分为六大类，便于试验人员进行动平衡时对传动结构进行拆分，分别对每一部分进行建模、平衡。

4.本发明将添加过修正系数的数学模型的计算结果与采集到的振动信号的分析结果进行对比，确定最大振幅及最大振幅点的相位，所得最大振幅及所在相位有助于试验人员准确定位各个配重块的添加位置及质量，有利于提高动平衡的精度，改善平衡效果，降低剩余不平衡量。

5.本发明通过数学模型的建立，可以加强对转子振动信号的了解，对现场平衡起到了很好的辅助作用，有效的减少机器启停的次数，降低成本，减少不必要的人力物力。

附图说明

图1是多转子装配在线动平衡试验装置结构连接关系示意图。

图2是多转子装配在线动平衡试验装置轴测图。

图3是传动结构示意图。

图4是传动组合一示意图。

图5是传动组合一原理图。

图6是传动组合二示意图。

图7是传动组合二原理图。

图8是传动组合三示意图。

图9是传动组合三原理图。

图10是传动组合四示意图。

图11是传动组合四原理图。

图12是传动组合五示意图。

图13是传动组合五原理图。

图14是传动组合六示意图。

图15传动组合六原理图。

图中，1.平衡分析系统，2.数据采集系统，301.振动测试传感器，302.反光标记，303.转速测试传感器，401.转子组I，402.转子组II，403.转子组III，404.转子组Ⅳ，405.转子组Ⅴ，406.转子组Ⅵ，407.电机，408.台架，501.链轮Ⅰ，502.链轮Ⅱ，503.链轮Ⅲ，504.链轮Ⅳ，505.链轮Ⅴ，506.链轮Ⅵ，507.链轮Ⅶ。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于此。

本发明所述多转子装配在线动平衡试验装置，包括平衡分析系统1、数据采集系统2、检测传感器、试验台架和传动结构。

所述检测传感器包括振动测试传感器301和转速测量装置；所述振动测试传感器301用于采集各个转子的振动信号；所述转速测量装置用于采集转子的转速；

所述试验台架包括至少两个并联刚性转子、电机407和台架408；转子安装在台架408上；所述电机407固定在台架408上，所述电机407通过传动结构与转子连接；

所述检测传感器与数据采集系统2相连；数据采集系统2与动平衡分析系统1相连；所述检测传感器将各个转子的振动信号传送到数据采集系统2，数据采集系统2将数据传送到动平衡分析系统1，动平衡分析系统1分析并获得主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号，并与理论的激振响应模型进行比较，确定主动转子受到从动转子激振后实际的激振响应模型的修正系数。

通过建立系统的运动微分方程

其中M为质量矩阵，C为阻尼矩阵，K为刚度矩阵，F为外力矩阵，q为振幅，来推导主动转子受到从动转子激振后的响应模型。得到，

所述主动转子受到从动转子激振后理论的激振响应模型为：

q₁(t)＝p₁(t)+p₂(t)＝(p₁cosγ₁+p₂cosγ₂)sinω₂t-(p₁sinγ₁+p₂sinγ₂)sinω₂t 公式一

实际情况下，该响应模型存在一组修正系数A、B，因此可得

所述主动转子受到从动转子激振后实际的激振响应模型为：

q₁(t)＝p₁(t)+p₂(t)＝A[(p₁cosγ₁+p₂cosγ₂)sinω₂t-(p₁sinγ₁+p₂sinγ₂)sinω₂t]+B 公式二

其中，q₁为主动转子的振幅；

P_i为系统的自然坐标；

ω₂为从动轮的理论转速；

其中i＝1,2，C_i为关于α_i的二次函数，C_i、M_i为对应于固有频率ω_i0解耦后的阻尼与模态质量；

t为系统运动时间；

A、B为一组修正系数。

当试验人员根据实际要求将传动结构安装到位时，电机407可驱动传动结构，数据采集系统2将通过检测传感器获得各个转子的振动信号，并利用动平衡分析系统1进行分析，从中获得主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号，并与理论推导所得的激振响应模型进行比较，为每一种基本传动路径确定一组修正系数，以提高模型的准确性。

以脱粒滚筒试验台为例，该试验台由一个切流滚筒，两个横轴流滚筒平行并联组成，从动轮的转速为700r/min，运行时间为30s，主动转子的固有频率ω₁₀为45Hz，从动转子的固有频率ω₂₀为29Hz，主动转子解耦后的模态质量M₁为42.58Kg，从动转子解耦后的模态质量M₂为77.31Kg，主动转子解耦后的阻尼C₁为0.007N·s/m，从动转子解耦后的阻尼C₂为0.006N·s/m，P₁为1.31，P₂为2.33，故γ₁为5.82×10^-5°，γ₂为7.36×10^-5°，根据数学模型计算可得主动转子受到从动转子激振后的理论振幅为2.15mm，经过测量主动转子受到从动转子激振后的实际振幅为2.78mm。故而可得修正系数A的范围为1.09～1.2，修正系数B为0.2～0.44。

如图1和2所示，本实施例中所述转子的数量为六个，所述转子分别通过带座轴承固定在台架408上，每个转子和带座轴承为一个转子组，分别为转子组I401、转子组II402、转子组III403、转子组Ⅳ404、转子组Ⅴ405和转子组Ⅵ406。

所述传动结构包括链轮Ⅰ501、链轮Ⅱ502、链轮Ⅲ503、链轮Ⅳ504、链轮Ⅴ505、链轮Ⅵ506和链轮Ⅶ507；

所述链轮Ⅰ501与转子组I401的转子连接，所述链轮Ⅱ502与转子组II402的转子连接，所述链轮Ⅲ503与转子组III403的转子连接，所述转子组Ⅳ404与在转子组Ⅳ404的转子连接，所述转子组Ⅴ405与转子组Ⅴ405的转子连接，所述链轮Ⅵ506与转子组Ⅵ406的转子连接；所述链轮Ⅶ507与电机407连接。

所述台架408包括底板和框架，框架分为第一层框架、第二层框架和第三层框架；所述第一层框架与底板相连，电机407安装在第一层框架，并在底板与右侧框架连接处设置第一安装架，转子组Ⅳ404安装在第一安装架上，转子组Ⅴ405与转子组Ⅵ406安装在第二层框架上，第二层框架左侧设置第二安装架，转子组Ⅰ401安装在第二安装架上，转子组Ⅱ402与转子组Ⅲ403安装在第三层框架上；

本实施例中所述转子组Ⅱ402位于转子组Ⅰ401右上方，右侧200mm～400mm，上侧150mm～300mm；转子组Ⅲ403位于转子组Ⅱ402正右方，右侧250mm～400mm；转子组Ⅳ404位于转子组Ⅲ403右下方，右侧150mm～300mm，下侧300mm～600mm；转子组Ⅴ405位于转子组Ⅱ402、转子组Ⅲ403的中点下方，下侧150mm～450mm；转子组Ⅵ406位于转子组Ⅴ405的正左方，左侧200mm～350mm。如果转子直径变大，那转子之间相对位置的范围也要随着改变，避免转子之间相互干涉。

所述转子组Ⅱ402、转子组Ⅲ403、转子组Ⅴ405和转子组Ⅵ406的转子直径需满足d_V＜d_II＜d_VI且d_II＜d_III的关系。

所述转速测量装置包括反光标记302和转速测试传感器303；所述反光标记302分别贴在转子上；转速测试传感器303对准转子上的反光标记302。反光标记302分别贴在转子组I401、转子组II402、转子组III403、转子组IV404、转子组V405和转子组VI406上；转速测试传感器303安装在非旋转部件上，例如台架408或传感器支架，并对准转子上的反光标记302，距离一般为30mm，距离过远或过近都容易影响信号接收；振动测试传感器301分别安装在各个转子的轴线上，与轴端面留有一点间隙，用于采集各个转子的振动信号；振动测试传感器301和转速测试传感器303均与数据采集系统2相连；数据采集系统2与动平衡分析系统1相连。

所述传动结构的传动方式为链传动、带传动或齿轮传动。

所述振动测试传感器301为电涡流传感器，电涡流传感器可测得转子轴端的运动轨迹、扭振信号及角加速度，通过动平衡分析系统1可从中提取出有效的振动信号，分析得到转子振动的不平衡量。

如图3所示，为本发明平行传动结构示意图。实际使用时，既可满足单一传动结构的设计，也可满足两个平行传动结构的设计，可灵活利用。

如图4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14和15所示，为六种基本传动路径，分别对应按包角计算方式分类的六种情况。与电机407直接相连的为主动转子，与主动转子相连的为从动转子，试验人员可直接选用这六种基本路径或将它们进行组合来设计出符合实际需要的传动结构。

如图4和5所示，为第一种基本传动路径，主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻的两个链轮中一个直径大于主链轮，另一个直径小于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i-ε_i+ε_i-1；其中，δ_i为圆心中心连线的夹角，ε_i为主链轮上通过切点的法线与通过圆心的中心连线的垂线之间的夹角，ε_i-1为从动链轮上通过切点的法线与通过圆心的中心连线的垂线之间的夹角，α_i为传动路径与两链轮中心连线的夹角，α_i＝ε_i。所述电机407直接驱动转子组Ⅱ402，由转子组Ⅱ402带动转子组Ⅲ403以及转子组V405，其中链轮II502即为主链轮，主链轮连接的转子为主动转子，从动链轮连接的转子为从动转子。

如图6和7所示，为第二种基本传动路径，主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻两个链轮的直径均大于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i-ε_i-ε_i-1；电机407直接驱动转子组Ⅱ402，由转子组Ⅱ402带动转子组Ⅲ403以及转子组Ⅵ406，其中链轮II502即为主链轮。

如图8和9所示，为第三种基本传动路径，主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻两个链轮的直径均小于主链轮。电机407直接驱动转子组Ⅵ406，由转子组Ⅵ406带动转子组Ⅱ402以及转子组Ⅴ405，其中链轮Ⅵ506即为主链轮。

如图10和11所示，为第四种基本传动路径，主链轮包角弧在传动廓线外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线相交叉，角ε_i与ε_i-1不重叠，其中包角β_i＝180°-δ_i+ε_i+ε_i-1。电机407直接驱动转子组Ⅴ405，根据实际需要选择新的转子组加入传动面，形成完整的传动路线。再由转子组Ⅴ405带动转子组Ⅳ404以及转子组Ⅵ406，其中链轮Ⅴ505即为主链轮。

如图12和13所示，为第五种基本传动路径，主链轮包角弧在传动廓线内侧，相邻两传动路径与链轮中心连线相交叉，角ε_i与ε_i-1重叠，其中包角β_i＝δ_i+ε_i+ε_i-1-180°。电机407直接驱动转子组Ⅵ406，根据实际需要选择新的转子组加入传动面，形成完整的传动路线。再由转子组Ⅵ406带动转子组Ⅰ401以及转子组Ⅴ405，其中链轮Ⅵ506即为主链轮。

如图14和15所示，为第六种基本传动路径，主链轮包角弧在传动廓线外侧，相邻两个传动路径中一个与链轮中心连线不相交叉，另一个则与链轮中心连线相交叉，其中若d_i＜d_i+1，则包角β_i＝180°-δ_i-ε_i+ε_i-1，若d_i＞d_i+1则包角β_i＝180°-δ_i+ε_i+ε_i-1；其中，d_i为主动转子直径，d_i+1为从动转子直径。电机407直接驱动转子组Ⅴ402，根据实际需要选择新的转子组加入传动面，形成完整的传动路线。再由转子组Ⅴ402带动转子组Ⅱ405以及转子组Ⅲ403，其中链轮Ⅴ502即为主链轮。

若只有两个转子时可根据实际情况选用第二种基本传动路径或第三种计算方式。

以脱粒滚筒试验台为例，该试验台由一个切流滚筒，两个横轴流滚筒平行并联组成，从动轮的转速为700r/min，运行时间为30s，主动转子的固有频率ω₁₀为45Hz，从动转子的固有频率ω₂₀为29Hz，主动转子解耦后的模态质量M₁为42.58Kg，从动转子解耦后的模态质量M₂为77.31Kg，主动转子解耦后的阻尼C₁为0.007N·s/m，从动转子解耦后的阻尼C₂为0,006N·s/m，P₁为1.31，P₂为2.33，故γ₁为5.82×10^-5°，γ₂为7.36×10^-5°，根据公式一的数学模型计算可得主动转子受到从动转子激振后的理论振幅为2.15mm，经过测量主动转子受到从动转子激振后的实际振幅为2.78mm。故而可得修正系数A的范围为1.09～1.2，修正系数B为0.2～0.44。

该多转子装配在线动平衡试验装置的具体使用过程为：在装置没有启动的状态下，将所需传动结构与检测传感器安装到位，并与数据采集系统和平衡分析系统相连。利用电机驱动传动结构，由传感器采集各个转子的振动信号，经由数据采集系统传输到计算机中，利用动平衡分析系统对振动信号进行分析。从采集到的信号中提取主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号，将所得结果与理论推导得到的数学模型比较并进行修正，从而获得某一传递路径的对应修正系数，确定主动转子受到从动转子激振后的响应模型。本发明有助于推导出转子振动的传递关系，为解决并联多转子不平衡问题提供依据，可用于机械、航空、电力等各个行业中转子的平衡，有助于整个系统的减振减噪、减小磨损、延长机器的使用寿命。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，包括动平衡分析系统(1)、数据采集系统(2)、检测传感器、试验台架和传动结构；

所述检测传感器包括振动测试传感器(301)和转速测量装置；所述振动测试传感器(301)用于采集各个转子的振动信号；所述转速测量装置用于采集转子的转速；

所述试验台架包括至少两个并联刚性转子、电机(407)和台架(408)；转子安装在台架(408)上；所述电机(407)固定在台架(408)上，所述电机(407)通过传动结构与转子连接；

所述转子的数量为六个，所述转子分别通过带座轴承固定在台架(408)上，每个转子和带座轴承为一个转子组，分别为转子组I(401)、转子组II(402)、转子组III(403)、转子组Ⅳ(404)、转子组Ⅴ(405)和转子组Ⅵ(406)；

六组所述转子的布局包括六种传动路径，所述传动路径包括：

主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻的两个链轮中一个直径大于主链轮，另一个直径小于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i-ε_i+ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻两个链轮的直径均大于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i-ε_i-ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线的外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线均不交叉，相邻两个链轮的直径均小于主链轮，其中包角β_i＝180°-δ_i+ε_i+ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线外侧，相邻两传动路径与链轮中心连线相交叉，角ε_i与ε_i-1不重叠，其中包角β_i＝180°-δ_i+ε_i+ε_i-1；

主链轮包角弧在传动廓线内侧，相邻两传动路径与链轮中心连线相交叉，角ε_i与ε_i-1重叠，其中包角β_i＝δ_i+ε_i+ε_i-1-180°；

主链轮包角弧在传动廓线外侧，相邻两个传动路径中一个与链轮中心连线不相交叉，另一个则与链轮中心连线相交叉，其中若d_i＜d_i+1，则包角β_i＝180°-δ_i-ε_i+ε_i-1，若d_i＞d_i+1则包角β_i＝180°-δ_i+ε_i+ε_i-1；

其中，δ_i为圆心中心连线的夹角，ε_i为主链轮上通过切点的法线与通过圆心的中心连线的垂线之间的夹角，ε_i-1为从动链轮上通过切点的法线与通过圆心的中心连线的垂线之间的夹角，d_i为主动转子直径，d_i+1为从动转子直径；

所述检测传感器与数据采集系统(2)相连；数据采集系统(2)与动平衡分析系统(1)相连；所述检测传感器将各个转子的振动信号传送到数据采集系统(2)，数据采集系统(2)将数据传送到动平衡分析系统(1)，动平衡分析系统(1)分析并获得主动转子受到从动转子激振后产生的响应信号，并与理论的激振响应模型进行比较，确定主动转子受到从动转子激振后实际的激振响应模型的修正系数。

2.根据权利要求1所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述主动转子受到从动转子激振后理论的激振响应模型为：

q₁(t)＝p₁(t)+p₂(t)＝(p₁cosγ₁+p₂cosγ₂)sinω₂t-(p₁sinγ₁+p₂sinγ₂)sinω₂t

所述主动转子受到从动转子激振后实际的激振响应模型为：

q₁(t)＝p₁(t)+p₂(t)＝A[(p₁cosγ₁+p₂cosγ₂)sinω₂t-(p₁sinγ₁+p₂sinγ₂)sinω₂t]+B

其中，q₁为主动转子的振幅；

P_i为系统的自然坐标；

ω₂为从动轮的理论转速；

其中i＝1,2，C_i为关于α_i的二次函数，α_i为传动路径与两链轮中心连线的夹角，α_i＝ε_i，C_i、M_i为对应于固有频率ω_i0解耦后的阻尼与模态质量；

t为系统运动时间；

A、B为一组修正系数。

3.根据权利要求1所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述转速测量装置包括反光标记(302)和转速测试传感器(303)；

所述反光标记(302)分别贴在转子上；转速测试传感器(303)对准转子上的反光标记(302)。

4.根据权利要求1所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述传动结构包括链轮Ⅰ(501)、链轮Ⅱ(502)、链轮Ⅲ(503)、链轮Ⅳ(504)、链轮Ⅴ(505)、链轮Ⅵ(506)和链轮Ⅶ(507)；

所述链轮Ⅰ(501)与转子组I(401)的转子连接，所述链轮Ⅱ(502)与转子组II(402)的转子连接，所述链轮Ⅲ(503)与转子组III(403)的转子连接，所述转子组Ⅳ(404)与在转子组Ⅳ(404)的转子连接，所述转子组Ⅴ(405)与转子组Ⅴ(405)的转子连接，所述链轮Ⅵ(506)与转子组Ⅵ(406)的转子连接；所述链轮Ⅶ(507)与电机(407)连接。

5.根据权利要求1所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述台架(408)包括底板和框架，框架分为第一层框架、第二层框架和第三层框架；所述第一层框架与底板相连，电机(407)安装在第一层框架，并在底板与右侧框架连接处设置第一安装架，转子组Ⅳ(404)安装在第一安装架上，转子组Ⅴ(405)与转子组Ⅵ(406)安装在第二层框架上，第二层框架左侧设置第二安装架，转子组Ⅰ(401)安装在第二安装架上，转子组Ⅱ(402)与转子组Ⅲ(403)安装在第三层框架上；

且所述转子组Ⅱ(402)位于转子组Ⅰ(401)右上方，转子组Ⅲ(403)位于转子组Ⅱ(402)正右方，转子组Ⅳ(404)位于转子组Ⅲ(403)右下方，转子组Ⅴ(405)位于转子组Ⅱ(402)、转子组Ⅲ(403)的中点下方，转子组Ⅵ(406)位于转子组Ⅴ(405)的正左方。

6.根据权利要求5所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述转子组Ⅱ(402)、转子组Ⅲ(403)、转子组Ⅴ(405)和转子组Ⅵ(406)的转子直径需满足d_V＜d_II＜d_VI且d_II＜d_III的关系。

7.根据权利要求1所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述传动结构的传动方式为链传动、带传动或齿轮传动。

8.根据权利要求1所述多转子装配在线动平衡试验装置，其特征在于，所述振动测试传感器(301)为电涡流传感器。

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