CN109654157A - 一种外置式动平衡装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种外置式动平衡装置及系统，外置式动平衡装置包括：用于与传动轴同轴设置的外置电机；旋转质量单元，旋转质量单元偏设于外置电机的转轴的旁侧；用于检测飞轮的基准位的相位的第一相位传感器；用于检测旋转质量单元的相位的第二相位传感器；用于检测传动轴的转速和转向的转速传感器；以及，用于控制外置电机与传动轴同转速和同转向的测控单元，测控单元分别与外置电机和转速传感器连接。本发明无需频繁启停待动平衡动力设备，通过振动测试设备现场监测相结合，启停外置电机，调节旋转质量单元的动不平衡量，并将旋转质量单元于转轴的安装条件并转换成平衡块于传动轴上的安装条件，方便快捷且易于实现。

Description

一种外置式动平衡装置及系统

技术领域

本发明涉及动平衡技术领域，尤指一种外置式动平衡装置及系统。

背景技术

动力设备(如发动机、压缩机、发电机等)在调试运行中，如果运动部件存在残余不平衡量，会产生一阶振动的扰动力，激起设备机体振动。人们通常采用精确设计和严格控制加工精度的办法，努力优化这些容易产生动不平衡的运动部件的质量分布。在整机生产完毕后，主要采取现场动平衡技术或加装主动减振装置来降低整机的基频振动。

目前，降低设备基频振动的方案之一就是整机现场动平衡技术。这些待动平衡的动力设备通常体积较大、结构复杂、启停不便，对这些设备进行现场动平衡时，需多次试装配重块，反复启停调试、重复拆装，现场试验工作繁杂、耗时耗力，试验成本较大，以致残存的不平衡量还相当大时现场动平衡的工作就被迫放弃，严重影响了设备性能。

对设备降低基频振动的方案之二就是主动减振。具体如下：对运行中的设备增加一套主动振动控制的主动减振装置，它由数字控制器产生激励信号、通过作动器产生力，来减小目标控制点的振幅。这种主动减振装置作为动力设备的附属设备而存在，与动力设备同时启停；主动减振装置相应增加了动力设备的重量和体积，还需外供电源，提高了动力设备产品的成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种外置式动平衡装置及系统，无需频繁启停待动平衡动力设备，并通过振动测试设备现场监测相结合，通过启停外置电机，调节旋转质量单元的动不平衡量，并将旋转质量单元于转轴的安装条件并转换成平衡块于传动轴上的安装条件，方便快捷且易于实现。

本发明提供的技术方案如下：

一种外置式动平衡装置，包括：

用于与传动轴同轴设置的外置电机；

旋转质量单元，所述旋转质量单元偏设于所述外置电机的转轴的旁侧；

用于检测飞轮的基准位的相位的第一相位传感器；

用于检测所述旋转质量单元的相位的第二相位传感器；

用于检测所述传动轴的转速和转向的转速传感器；以及，

用于控制所述外置电机与所述传动轴同转速和同转向的测控单元，所述测控单元分别与所述外置电机和所述转速传感器连接。

本技术方案中，通过旋转质量单元、转速传感器和外置电机模拟待动平衡动力设备的平衡块于传动轴上的动平衡调整，使得待动平衡动力设备在进行动平衡调整过程中，转速传感器保证外置电机与传动轴的同步运转(同转速、同转向)，只需启停外置电机来调整旋转质量单元于转轴的距离、旋转质量单元的重量、旋转质量单元的相位角和/或旋转质量单元的角度等安装条件即可，然后通过振动测试设备的测试来确定平衡块于传动轴上的上述一个或多个安装条件即可，整个调整过程，无需频繁启停待动平衡动力设备，避免了现有技术动平衡调整的不利因素(如整机现场动平衡技术：多次试装配重块，反复启停调试、重复拆装，现场试验工作繁杂、耗时耗力，试验成本较大，以致残存的不平衡量还相当大时现场动平衡的工作就被迫放弃，严重影响了设备性能。主动减振：主动减振装置作为动力设备的附属设备而存在，与动力设备同时启停；主动减振装置相应增加了动力设备的重量和体积，还需外供电源，提高了动力设备产品的成本)。

本装置进行动平衡调试时，无需频繁启停待动平衡动力设备，并通过振动测试设备现场监测相结合，通过启停外置电机，调节旋转质量单元的动不平衡量，并将旋转质量单元于转轴的安装条件并转换成平衡块于传动轴上的安装条件，方便快捷且易于实现；外置式动平衡装置的旋转质量单元调试完毕后，即可由振动测试设备直接测试获知动力设备较低的基频振动值，预估设备动平衡调试效果，直观明了；通过两个相位传感器实现旋转质量单元的相位角，相位角结合旋转质量单元与传动轴的距离从而得到待动平衡动力设备的不平衡量，进而转换成平衡块于传动轴上的安装条件；本只需待动平衡动力设备一次停机配装就完成调试工作。

进一步优选地，所述旋转质量单元与所述转轴可拆卸式连接。

本技术方案中，旋转质量单元于转轴上的安装调整可根据不同待动平衡动力设备的类型进行有效的调整，从而提高本系统的适用范围、适用性和实用性，满足不同类型的动力设备的动平衡调整需求。

进一步优选地，所述旋转质量单元包括配重块、调整杆和锁紧螺母；所述配重块通过所述锁紧螺母固设于所述调整杆；所述调整杆与所述转轴上的轴套可拆卸式连接。

本技术方案中，旋转质量单元的动不平衡量可通过调节配重块质量大小，以及配重块离旋转轴线的距离来实现，方便快捷、结构简单、易于实现且成本低。

进一步优选地，所述调整杆为双头螺杆，所述双头螺杆包括第一螺纹段、抵设段和第二螺纹段；所述配重块穿过所述第一螺纹段抵设于所述抵设段，所述锁紧螺母与所述第一螺纹段螺纹连接；所述第二螺纹段与所述转轴上的轴套螺纹连接。

进一步优选地，所述配重块为数个，多个所述配重块可相互替换安装于所述调整杆；或，所述配重块为数个，至少两个所述配重块安装于所述调整杆；或，所述调整杆与所述转轴成角度设置；或，至少一个所述旋转质量单元设于所述转轴；或，所述配重块与所述转轴之间的距离可调。

本技术方案中，在整个调试过程中，当旋转质量单元第一次安装的不平衡量不满足待动平衡动力设备的不平衡量时(可通过振动测试设备的振动量进行判断)，只需对配重块进行调整即可，非常简便易于实现。

本发明还提供了一种外置式动平衡系统，包括：

待动平衡动力设备、振动测试设备以及外置式动平衡装置；

所述振动测试设备安装于所述待动平衡动力设备；

所述外置式动平衡装置包括用于与所述待动平衡动力设备的传动轴同轴设置的外置电机；旋转质量单元，所述旋转质量单元偏设于所述外置电机的转轴的旁侧；用于检测所述待动平衡动力设备的飞轮的基准位的相位的第一相位传感器；用于检测所述旋转质量单元的相位的第二相位传感器；用于检测所述传动轴的转速和转向的转速传感器；以及，用于控制所述外置电机与所述传动轴同转速和同转向的测控单元，所述测控单元分别与所述外置电机和所述转速传感器连接；所述外置电机安装于所述待动平衡动力设备。

本技术方案中，通过旋转质量单元、转速传感器和外置电机模拟待动平衡动力设备的平衡块于传动轴上的动平衡调整，使得待动平衡动力设备在进行动平衡调整过程中，转速传感器保证外置电机与传动轴的同步运转(同转速、同转向)，只需启停外置电机来调整旋转质量单元于转轴的距离、旋转质量单元的重量、旋转质量单元的相位角和/或旋转质量单元的角度等安装条件即可，然后通过振动测试设备的测试来确定平衡块于传动轴上的上述一个或多个安装条件即可，整个调整过程，无需频繁启停待动平衡动力设备，避免了现有技术动平衡调整的不利因素(如整机现场动平衡技术：多次试装配重块，反复启停调试、重复拆装，现场试验工作繁杂、耗时耗力，试验成本较大，以致残存的不平衡量还相当大时现场动平衡的工作就被迫放弃，严重影响了设备性能。主动减振：主动减振装置作为动力设备的附属设备而存在，与动力设备同时启停；主动减振装置相应增加了动力设备的重量和体积，还需外供电源，提高了动力设备产品的成本)。

本系统进行动平衡调试时，无需频繁启停待动平衡动力设备，并通过振动测试设备现场监测相结合，通过启停外置电机，调节旋转质量单元的动不平衡量，并将旋转质量单元于转轴的安装条件并转换成平衡块于传动轴上的安装条件；只需调整旋转质量单元于转轴的安装条件即可，方便快捷且易于实现；外置式动平衡装置的旋转质量单元调试完毕后，即可由振动测试设备直接测试获知动力设备较低的基频振动值，预估设备动平衡调试效果，直观明了；通过两个相位传感器实现旋转质量单元的相位角，相位角结合旋转质量单元与传动轴的距离从而得到待动平衡动力设备的不平衡量，进而转换成平衡块于传动轴上的安装条件；本只需待动平衡动力设备一次停机配装就完成调试工作。

进一步优选地，所述旋转质量单元与所述转轴可拆卸式连接。

本技术方案中，旋转质量单元于转轴上的安装调整可根据不同待动平衡动力设备的类型进行有效的调整，从而提高本系统的适用范围、适用性和实用性，满足不同类型的动力设备的动平衡调整需求。

进一步优选地，所述旋转质量单元包括配重块、调整杆和锁紧螺母；所述配重块通过所述锁紧螺母固设于所述调整杆；所述调整杆与所述转轴上的轴套可拆卸式连接。

本技术方案中，旋转质量单元的动不平衡量可通过调节配重块质量大小，以及配重块离旋转轴线的距离来实现，方便快捷、结构简单、易于实现且成本低。

进一步优选地，所述调整杆为双头螺杆，所述双头螺杆包括第一螺纹段、抵设段和第二螺纹段；所述配重块穿过所述第一螺纹段抵设于所述抵设段，所述锁紧螺母与所述第一螺纹段螺纹连接；所述第二螺纹段与所述转轴上的轴套螺纹连接。

进一步优选地，所述配重块为数个，多个所述配重块可相互替换安装于所述调整杆；或，所述配重块为数个，至少两个所述配重块安装于所述调整杆；或，所述调整杆与所述转轴成角度设置；或，至少一个所述旋转质量单元设于所述转轴；或，所述配重块与所述转轴之间的距离可调。

本技术方案中，在整个调试过程中，当旋转质量单元第一次安装的不平衡量不满足待动平衡动力设备的不平衡量时(可通过振动测试设备的振动量进行判断)，只需对配重块进行调整即可，非常简便易于实现。

本发明提供的一种外置式动平衡装置及系统，能够带来以下至少一种有益效果：

1、本发明中，通过旋转质量单元、转速传感器和外置电机模拟待动平衡动力设备的平衡块于传动轴上的动平衡调整，使得待动平衡动力设备在进行动平衡调整过程中，转速传感器保证外置电机与传动轴的同步运转(同转速、同转向)，只需启停外置电机来调整旋转质量单元于转轴的距离、旋转质量单元的重量、旋转质量单元的相位角和/或旋转质量单元的角度等安装条件即可，然后通过振动测试设备的测试来确定平衡块于传动轴上的上述一个或多个安装条件即可，整个调整过程，无需频繁启停待动平衡动力设备，避免了现有技术动平衡调整的不利因素。

2、本发明中，进行动平衡调试时，无需频繁启停待动平衡动力设备，并通过振动测试设备现场监测相结合，通过启停外置电机，调节旋转质量单元的动不平衡量，并将旋转质量单元于转轴的安装条件并转换成平衡块于传动轴上的安装条件；只需调整旋转质量单元于转轴的安装条件即可，方便快捷且易于实现；外置式动平衡装置的旋转质量单元调试完毕后，即可由振动测试设备直接测试获知动力设备较低的基频振动值，预估设备动平衡调试效果，直观明了；通过两个相位传感器实现旋转质量单元的相位角，相位角结合旋转质量单元与传动轴的距离从而得到待动平衡动力设备的不平衡量，进而转换成平衡块于传动轴上的安装条件；本只需待动平衡动力设备一次停机配装就完成调试工作。

3、本发明中，旋转质量单元于转轴上的安装调整可根据不同待动平衡动力设备的类型进行有效的调整，从而提高本系统的适用范围、适用性和实用性，满足不同类型的动力设备的动平衡调整需求；旋转质量单元的动不平衡量可通过调节配重块质量大小，以及配重块离旋转轴线的距离来实现，方便快捷、结构简单、易于实现且成本低：当旋转质量单元第一次安装的不平衡量不满足待动平衡动力设备的不平衡量时(可通过振动测试设备的振动量进行判断)，只需对配重块进行调整即可。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对外置式动平衡装置及系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的外置式动平衡系统的一种实施例结构示意图；

图2是本发明的外置式动平衡装置的一种实施例结构示意图。

附图标号说明：

1.旋转质量单元，2.第二相位传感器，3.第一相位传感器，4.转速传感器，5.测控单元，6.待动平衡动力设备，61.飞轮，611.基准位，62.传动轴，7.外置电机，701.转轴，8.连接件，9.安装架，91.安装孔，92.固定孔，10.轴套，11.调整杆，12.配重块，13.锁紧螺母。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在实施例一中，如图1和2所示，一种外置式动平衡装置，包括：用于与传动轴62同轴设置的外置电机7；旋转质量单元1，旋转质量单元1偏设于外置电机7的转轴701的旁侧；用于检测飞轮61的基准位611的相位的第一相位传感器3；用于检测旋转质量单元1的相位的第二相位传感器2；用于检测传动轴62的转速和转向的转速传感器4；以及，用于控制外置电机7与传动轴62同转速和同转向的测控单元5，测控单元5分别与外置电机7和转速传感器4连接。在实际应用中，在对待动平衡动力设备6进行动平衡调整时，启动待动平衡动力设备6使得待动平衡动力设备6的传动轴62运行，同时，通过转速传感器4对传动轴62的转速和转向进行检测，并以转速传感器4检测到的转速和转向来控制外置电机7的转速和转向，以实现外置电机7与传动轴62的转速和转向的同步，进而实现了外置电机7的转轴701对传动轴62的模拟；由于外置电机7在进行动平衡调整时会安装于待动平衡动力设备6，因此，通过在飞轮61上设置基准位611并通过第一相位传感器3对该基准位611的相位进行检测得到基准相位值；同时，通过第二相位传感器2对旋转质量单元1于转轴701上的相位进行检测得到旋转质量单元1相位值，通过旋转质量单元1相位值减去基准相位值便可获取平衡块于传动轴62上的平衡块相位值；且通过旋转质量单元1的质量乘以旋转质量距离传动轴62中心轴线的距离便可得到不平衡量，根据平衡块相位值和不平衡量便可获知平衡块于传动轴62的安装条件。

在实施例二中，如图1和2所示，在实施例一的基础上，旋转质量单元1与转轴701可拆卸式连接。优选地，旋转质量单元1通过轴套10安装于转轴701，即轴套10套设于转轴701的外侧，旋转质量单元1可拆装式安装于轴套10上，从而实现旋转质量设置于转轴701的侧壁上，从而旋转质量单元1的偏置，进而实现了平衡块于传动轴62的偏置模拟(实际应用中，平衡块大多安装于曲柄臂上)。具体地，旋转质量单元1包括：配重块12、调整杆11和锁紧螺母13；配重块12通过锁紧螺母13固设于调整杆11；调整杆11与轴套10可拆卸式连接。调整杆11靠近配重块12一侧的端部设有螺纹段，从而使得配重块12穿过调整杆11后，锁紧螺母13与螺纹段螺接而实现配重块12的安装，优选地，为了便于配重块12与传动轴62之间的距离的测量，调整杆11优选为双头螺杆，双头螺杆包括第一螺纹段、抵设段和第二螺纹段；配重块12穿过第一螺纹段抵设于抵设段，锁紧螺母13与第一螺纹段螺纹连接；第二螺纹段与转轴上的轴套10螺纹连接。通过锁紧螺母13与抵设段之间的夹设从而实现配重块12与调整杆11上的固定。值得说明的是，配重块12也可直接与调整杆11螺接而实现固定，无需设置抵设段。且调整杆11可整根为螺纹杆，从而实现一个或一个以上的配重块12安装于调整杆11而实现旋转质量单元1的重量的调整，并通过配重块12的旋进和旋出可实现配重块12与传动轴62的中心线(即转轴701的中心轴线)的距离的调整，从而实现不动量的调整。当然，由于调整杆11位螺杆，也可通过调整杆11于轴套10旋进旋出的深度来实现配重块12与传动轴62的中心线的距离的调整，从而实现不动量的调整。即轴套10与调整杆11对应设置的螺纹孔具有一定的深度，使得调整杆11可于螺纹孔旋进和旋出，进而实现配重块12的距离的调整。

在实施例三中，如图1和2所示，在实施例二的基础上，配重块12为一个时，则本外置式动平衡装置适用于某一种特定的待动平衡动力设备6的动平衡调整。配重块12为多个时，可实现多种类型的待动平衡动力设备6的动平衡调整。当配重块12为多个时，该多个配重块12不仅可相互替换安装于调整杆11，且该多个配重块12中至少两个配重块12可一起安装于调整杆11。优选地，至少两个(两个或两个以上)的配重块12的重量不同。为了实现多个平衡块的安装，优选地，转轴701上优选可设置两个以上(两个或两个以上)的旋转质量单元1，且旋转质量单元1可沿转轴701的轴线的方向依次布置和/或沿转轴701的径向方向环设于转轴701的外侧。优选地，调整杆11与转轴701成角度设置，即调整杆11的中心轴线与转轴701的中心轴线的夹角优选为90°，这样可简化不平衡量的计算(距离值无需通过勾股定理进行转换)，当然，调整杆11调整杆11的中心轴线与转轴701的中心轴线的夹角也可为锐角。值得说明的是，旋转质量单元1还可为其他类似的结构，如旋转质量单元1可通螺栓和螺孔、卡扣连接、定位销和定位孔等的配合安装于转轴701上的轴套10上，配重块12可通过沿转轴701轴线方向分别设置于配重块12两侧的锁紧螺母13进行安装和拆卸。不同额配重块12的形状可为规则的且重心确定的结构，或者为不规则且重心不确定的结构等。当然，在实际应用中，配重块12的重量虽然不同，但多个不同质量的配重块12的形状优选相同，从而便于重心的确定，进而便于配重块12得重心与转轴701的中心轴线之间的距离值得确定。当然，配重块12的重心优选位于调整杆11的轴线上。

为了便于本外置式动平衡装置安装于待动平衡动力设备6，还包括用于将外置电机7安装于待动平衡动力设备6的安装架9，安装架9包括设有空腔的槽状结构，槽状结构的开口端沿径向方向朝外延展有安装板，安装板上设有用于与待动平衡动力设备6连接的固定孔92，通过螺栓、螺钉等连接件8实现安装架9分别与外置电机7和待动平衡动力设备6的可拆卸式连接，槽状结构的底部开有便于转轴701穿过的通槽，使得转轴701位于槽状结构的内部空间，从而使得旋转质量单元1位于槽状结构的内部空间。优选地，为了便于第二相位传感器2对旋转质量单元1的相位的检测，槽状结构的侧壁还设有第二相位传感器2的安装孔91，或者第二相位传感器2通过安装孔91实现对旋转质量单元1的相位的检测。在实际应用中，外置电机7优选靠近传动轴62的自由端设置，转速传感器4检测飞轮61的转速和转向即可，第一相位传感器3检测飞轮61上任意一位置的相位作为基准相位即可。当第一相位传感器3和第二相位传感器2为光电传感器(如激光传感器或红外传感器)时，为了便于第一相位传感器3对基准位611的识别，基准位611优选设置有荧光纸，或具有发射光线的器件，如平行光发生器等，使得基准位611能被第一相位传感器3感应到而实现基准位611的基准相位值的检测。

在实施例四中，如图1和2所示，一种外置式动平衡系统，包括：待动平衡动力设备6、振动测试设备以及上述任意一项所述的外置式动平衡装置；振动测试设备安装于待动平衡动力设备6；外置式动平衡装置包括用于与待动平衡动力设备6的传动轴62同轴设置的外置电机7；旋转质量单元1，旋转质量单元1偏设于外置电机7的转轴701的旁侧；用于检测待动平衡动力设备6的飞轮61的基准位611的相位的第一相位传感器3；用于检测旋转质量单元1的相位的第二相位传感器2；用于检测传动轴62的转速和转向的转速传感器4；以及，用于控制外置电机7与传动轴62同转速和同转向的测控单元5，测控单元5分别与外置电机7和转速传感器4连接；外置电机7安装于待动平衡动力设备6。

值得说明的是，在实际应用中，振动测试设备设置于待动平衡动力设备6的机身或机脚上，用于测试安装旋转质量单元1后的待动平衡动力设备6基频振动的振动量，当振动测试设备测得的振动量较小，满足行业对动力设备的振动要求时，则可停止待动平衡动力设备6和外置电机7，将外置式动平衡装置于待动平衡动力设备6拆卸下来并计算不平衡量，然后根据相位角来将该不平衡量安装于传动轴62即可；当振动测试设备测得的振动量较大，不满足行业对动力设备的振动要求时，则停止外置电机7，此时可无需停止待动平衡动力设备6，调整旋转质量单元1的安装条件(重量、距离转轴701的距离等)，启动外置电机7，使得外置电机7在转速传感器4检测数据下实现外置电机7与传动轴62的同步运行，再观察振动测试设备测得的振动量，如此反复，直到振动量满足要求，则可停止待动平衡动力设备6和外置电机7，将外置式动平衡装置于待动平衡动力设备6拆卸下来并计算不平衡量，然后根据相位角来将该不平衡量安装于传动轴62，整个调整过程，待动平衡动力设备6只需执行一次启停即可。优选地，外置电机7的启停可由测控单元5(如PLC控制器)进行控制，且第一相位传感器3、第二相位传感器2、转速传感器4检测的数值可由监控单元进行显示和计算，从而获取平衡块于传动轴62的安装相位，以及当前传动轴62的转速和转向等信息。

在实施例五中，如图1和2所示，在实施例四的基础上，旋转质量单元1与转轴701可拆卸式连接。优选地，旋转质量单元1通过轴套10安装于转轴701，即轴套10套设于转轴701的外侧，旋转质量单元1可拆装式安装于轴套10上，从而实现旋转质量设置于转轴701的侧壁上，从而旋转质量单元1的偏置，进而实现了平衡块于传动轴62的偏置模拟(实际应用中，平衡块大多安装于曲柄臂上)。具体地，旋转质量单元1包括：配重块12、调整杆11和锁紧螺母13；配重块12通过锁紧螺母13固设于调整杆11；调整杆11与轴套10可拆卸式连接。调整杆11靠近配重块12一侧的端部设有螺纹段，从而使得配重块12穿过调整杆11后，锁紧螺母13与螺纹段螺接而实现配重块12的安装，优选地，为了便于配重块12与传动轴62之间的距离的测量，调整杆11优选为双头螺杆，双头螺杆包括第一螺纹段、抵设段和第二螺纹段；配重块12穿过第一螺纹段抵设于抵设段，锁紧螺母13与第一螺纹段螺纹连接；第二螺纹段与转轴701螺纹连接。通过锁紧螺母13与抵设段之间的夹设从而实现配重块12与调整杆11上的固定。值得说明的是，配重块12也可直接与调整杆11螺接而实现固定，无需设置抵设段。且调整杆11可整根为螺纹杆，从而实现一个或一个以上的配重块12安装于调整杆11而实现旋转质量单元1的重量的调整，并通过配重块12的旋进和旋出可实现配重块12与传动轴62的中心线(即转轴701的中心轴线)的距离的调整，从而实现不动量的调整。当然，由于调整杆11为螺杆，也可通过调整杆11于轴套10旋进旋出的深度来实现配重块12与传动轴62的中心线的距离的调整，从而实现不动量的调整。即轴套10与调整杆11对应设置的螺纹孔具有一定的深度，使得调整杆11可于螺纹孔旋进和旋出，进而实现配重块12的距离的调整。

在实施例六中，如图1和2所示，在实施例五的基础上，配重块12为一个时，则本外置式动平衡装置适用于某一种特定的待动平衡动力设备6的动平衡调整。配重块12为多个时，可实现多种类型的待动平衡动力设备6的动平衡调整。当配重块12为多个时，该多个配重块12不仅可相互替换安装于调整杆11，且该多个配重块12中至少两个配重块12可一起安装于调整杆11。优选地，至少两个(两个或两个以上)的配重块12的重量不同。为了实现多个平衡块的安装，优选地，转轴701上优选可设置两个以上(两个或两个以上)的旋转质量单元1，且旋转质量单元1可沿转轴701的轴线的方向依次布置和/或沿转轴701的径向方向环设于转轴701的外侧。优选地，调整杆11与转轴701成角度设置，即调整杆11的中心轴线与转轴701的中心轴线的夹角优选为90°，这样可简化不平衡量的计算(距离值无需通过勾股定理进行转换)，当然，调整杆11调整杆11的中心轴线与转轴701的中心轴线的夹角也可为锐角。值得说明的是，旋转质量单元1还可为其他类似的结构，如旋转质量单元1可通螺栓和螺孔、卡扣连接、定位销和定位孔等的配合安装于转轴701上的轴套10上，配重块12可通过沿转轴701轴线方向分别设置于配重块12两侧的锁紧螺母13进行安装和拆卸。不同额配重块12的形状可为规则的且重心确定的结构，或者为不规则且重心不确定的结构等。当然，在实际应用中，配重块12的重量虽然不同，但多个不同质量的配重块12的形状优选相同，从而便于重心的确定，进而便于配重块12的重心与转轴701的中心轴线之间的距离值得确定。当然，配重块12的重心优选位于调整杆11的轴线上。

为了便于本外置式动平衡装置安装于待动平衡动力设备6，还包括用于将外置电机7安装于待动平衡动力设备6的安装架9，安装架9包括设有空腔的槽状结构，槽状结构的开口端沿径向方向朝外延展有安装板，安装板上设有用于与待动平衡动力设备6连接的固定孔92，通过螺栓、螺钉等连接件8实现安装架9分别与外置电机7和待动平衡动力设备6的可拆卸式连接，槽状结构的底部开有便于转轴701穿过的通槽，使得转轴701位于槽状结构的内部空间，从而使得旋转质量单元1位于槽状结构的内部空间。优选地，为了便于第二相位传感器2对旋转质量单元1的相位的检测，槽状结构的侧壁还设有第二相位传感器2的安装孔91，或者第二相位传感器2通过安装孔91实现对旋转质量单元1的相位的检测。在实际应用中，外置电机7优选靠近传动轴62的自由端设置，转速传感器4检测飞轮61的转速和转向即可，第一相位传感器3检测飞轮61上任意一位置的相位作为基准相位即可。当第一相位传感器3和第二相位传感器2为光电传感器(如激光传感器或红外传感器)时，为了便于第一相位传感器3对基准位611的识别，基准位611优选设置有荧光纸，或具有发射光线的器件，如平行光发生器等，使得基准位611发出的关系被第一相位传感器3接收到而实现基准位611的基准相位值的检测。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种外置式动平衡装置，其特征在于，包括：

用于与传动轴同轴设置的外置电机；

旋转质量单元，所述旋转质量单元偏设于所述外置电机的转轴的旁侧；

用于检测飞轮的基准位的相位的第一相位传感器；

用于检测所述旋转质量单元的相位的第二相位传感器；

用于检测所述传动轴的转速和转向的转速传感器；以及，

用于控制所述外置电机与所述传动轴同转速和同转向的测控单元，所述测控单元分别与所述外置电机和所述转速传感器连接。

2.根据权利要求1所述的外置式动平衡装置，其特征在于：

所述旋转质量单元与所述转轴可拆卸式连接。

3.根据权利要求2所述的外置式动平衡装置，其特征在于：

所述旋转质量单元包括配重块、调整杆和锁紧螺母；

所述配重块通过所述锁紧螺母固设于所述调整杆；

所述调整杆与所述转轴上的轴套可拆卸式连接。

4.根据权利要求3所述的外置式动平衡装置，其特征在于：

所述调整杆为双头螺杆，所述双头螺杆包括第一螺纹段、抵设段和第二螺纹段；

所述配重块穿过所述第一螺纹段抵设于所述抵设段，所述锁紧螺母与所述第一螺纹段螺纹连接；

所述第二螺纹段与所述转轴上的轴套螺纹连接。

5.根据权利要求3或4所述的外置式动平衡装置，其特征在于：

所述配重块为数个，多个所述配重块可相互替换安装于所述调整杆；或，

所述配重块为数个，至少两个所述配重块安装于所述调整杆；或，

所述调整杆与所述转轴成角度设置；或，

至少一个所述旋转质量单元设于所述转轴；或，

所述配重块与所述转轴之间的距离可调。

6.一种外置式动平衡系统，其特征在于，包括：

待动平衡动力设备、振动测试设备以及外置式动平衡装置；

所述振动测试设备安装于所述待动平衡动力设备；

所述外置式动平衡装置包括用于与所述待动平衡动力设备的传动轴同轴设置的外置电机；旋转质量单元，所述旋转质量单元偏设于所述外置电机的转轴的旁侧；用于检测所述待动平衡动力设备的飞轮的基准位的相位的第一相位传感器；用于检测所述旋转质量单元的相位的第二相位传感器；用于检测所述传动轴的转速和转向的转速传感器；以及，用于控制所述外置电机与所述传动轴同转速和同转向的测控单元，所述测控单元分别与所述外置电机和所述转速传感器连接；所述外置电机安装于所述待动平衡动力设备。

7.根据权利要求6所述的外置式动平衡系统，其特征在于：

所述旋转质量单元与所述转轴可拆卸式连接。

8.根据权利要求6所述的外置式动平衡系统，其特征在于：

所述旋转质量单元包括配重块、调整杆和锁紧螺母；

所述配重块通过所述锁紧螺母固设于所述调整杆；

所述调整杆与所述转轴上的轴套可拆卸式连接。

9.根据权利要求8所述的外置式动平衡系统，其特征在于：

所述调整杆为双头螺杆，所述双头螺杆包括第一螺纹段、抵设段和第二螺纹段；

所述配重块穿过所述第一螺纹段抵设于所述抵设段，所述锁紧螺母与所述第一螺纹段螺纹连接；

所述第二螺纹段与所述转轴上的轴套螺纹连接。

10.根据权利要求8或9所述的外置式动平衡系统，其特征在于：

所述配重块为数个，多个所述配重块可相互替换安装于所述调整杆；或，

所述配重块为数个，至少两个所述配重块安装于所述调整杆；或，

所述调整杆与所述转轴成角度设置；或，

至少一个所述旋转质量单元设于所述转轴；或，

所述配重块与所述转轴之间的距离可调。