CN110726512B - 一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法 - Google Patents
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Abstract
一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，将固定盘套装至主轴上，然后将多个活动盘依次套设至主轴上，并使多个活动盘位于固定盘侧面，在活动盘和固定盘上穿设多个连接螺栓，驱动主轴多次旋转以便于在惯量盘的平衡半径上确定并去除不平衡量；其中所有连接螺栓的尺寸、重量均相同，所有连接螺栓均与主轴平行设置并沿主轴的周向均匀间隔分布在两个不同直径的分度圆上，同时在活动盘和固定盘上配合穿设两根圆锥定位销；在固定盘和活动盘上均预先加工定位刻线，保证活动盘和固定盘外圆周上的定位刻线均沿主轴的长度方向对齐，并在活动盘和固定盘上依次加工顺序标记，以便于标定所有活动盘和固定盘在主轴上的角向及轴向位置，提升动平衡试验的精度。
Description
技术领域
本发明涉及惯量盘动平衡试验领域，尤其涉及一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法。
背景技术
在转动状态下测定转子不平衡重量所在方位，以及确定平衡重应进行调整的位置与大小的方法，称为动平衡。动平衡不但能消除动不平衡的力偶，而且还能消除静不平衡的离心力，因此通常采用动平衡试验来进行各种转子的找平衡，如离心压缩机的转子、大型电动机的转子等。在实际使用中，转子上加装的惯量体通常较多，不同惯量体随转子转动的工作状态也经常存在多种，因此需要在试验装置上安装多个惯量盘来进行多级转动惯量盘的动平衡试验。
现有的多级动平衡试验方法所采用的试验装置为将多个惯量盘套装到主轴上并从两端直接顶紧，如中国专利CN201378104Y中公开的一种轴中惯量盘加载装置，此种装置在使用时，只要在主轴上分别安装不同数量的惯量盘再分次驱动主轴旋转，就能够实现对主轴的多级动平衡试验，但现有所采用的试验装置在安装后自身容易存在惯量误差，并且现有所采用的试验装置对多个惯量盘之间的相互连接以及定位精度较差，从而会影响试验过程的精确程度，导致多级动平衡试验中难以准确的去除不平衡量。
发明内容
本发明的目的是提供一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，提升多级动平衡试验的精确程度。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，用于将多个惯量盘套设在主轴上的预定位置并进行动平衡转动试验，将多个惯量盘中的一个作为固定盘，其余作为活动盘，首先将固定盘套设至主轴上，通过键连接使固定盘能够随主轴同步转动，然后将多个活动盘依次套设至主轴上，并使多个活动盘均位于固定盘侧面，在活动盘和固定盘上配合穿设多个连接螺栓，然后驱动主轴多次旋转，以进行动平衡试验，使活动盘与固定盘同步转动，以便于在惯量盘的平衡半径上确定不平衡量，并通过在惯量盘的平衡半径上钻孔将不平衡量去除；
穿设连接螺栓前，预先对所有连接螺栓进行测量，保证所有连接螺栓的尺寸、重量均相同；穿设连接螺栓时，保证所有连接螺栓均与主轴平行设置，并使所有连接螺栓沿主轴的周向均匀间隔分布在两个不同直径的分度圆上，同时在活动盘和固定盘上配合穿设两根圆锥定位销，保证圆锥定位销的轴线与主轴的轴线平行，且两根圆锥定位销关于主轴中心对称；
在固定盘和活动盘的外圆周上均预先加工定位刻线，定位刻线沿着活动盘和固定盘的轴向延伸，并分别延伸至活动盘和固定盘的端面，将固定盘和活动盘套设至主轴上时，保证所有活动盘和固定盘外圆周上的定位刻线均沿主轴的长度方向对齐，并在所有活动盘和固定盘上沿主轴的长度方向依次加工顺序标记，以便于标定所有活动盘和固定盘在主轴上的角向及轴向位置。
优选的，多个活动盘分别位于固定盘两侧。
优选的，分别位于固定盘两侧的活动盘数量相同。
优选的，所述连接螺栓采用沉头螺栓，在固定盘上开设用于拧设沉头螺栓的螺纹孔，并在位于固定盘同侧的所有活动盘上均对应开设用于穿设沉头螺栓的通孔。
优选的，多个沉头螺栓向固定盘内拧入的距离相同。
优选的，所述顺序标记加工于活动盘和固定盘的外圆周上，顺序标记采用阿拉伯数字。
根据上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明提供的多级转动惯量盘的动平衡试验方法，与现有的多级动平衡试验方法所采用的试验装置相比，将多个惯量盘区分为了固定盘和活动盘，固定盘和活动盘之间通过连接螺栓同步转动，配合两根圆锥定位销提升了固定盘和活动盘之间的连接精度，不仅结构简单便于安装，而且通过对连接螺栓的参数以及安装位置进行控制，能够避免连接螺栓影响试验装置的精确，消除试验装置在安装后自身存在的惯量误差；通过在固定盘和活动盘上加工定位刻线和顺序标记，使固定盘和多个活动盘的相互位置能够通过定位刻线和顺序标记进行标定，在多级动平衡试验过程中即使将某个或多个活动盘从主轴上反复拆卸安装，也能够根据定位刻线和顺序标记所标定的位置，使所有活动盘和固定盘在主轴上的角向及轴向位置能够在整个试验过程中保持一致，提升了固定盘和活动盘之间的定位精度，保证了多级动平衡试验过程的精确程度，从而使多级动平衡试验中能够准确的去除不平衡量，达到动平衡要求。
附图说明
图1为所采用试验装置的剖视图，在主轴上套设有所有惯量盘；
图2为所采用试验装置的剖视图，在主轴上套设有部分活动盘；
图3为所采用试验装置的剖视图，在主轴上仅套设有固定盘。
图中标记：1、主轴，2、固定盘，3、活动盘，4、键，5、连接螺栓，6、轴承座。
具体实施方式
参见附图，具体实施方式如下：
一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，用于将多个惯量盘套设在主轴1上的预定位置并进行动平衡转动试验，将多个惯量盘中的一个作为固定盘2，其余作为活动盘3，首先将固定盘2套设至主轴1上，通过键4连接使固定盘2能够随主轴1同步转动，然后将多个活动盘3依次套设至主轴1上，并使多个活动盘3均位于固定盘2侧面，在活动盘3和固定盘2上配合穿设多个连接螺栓5，然后驱动主轴1多次旋转，以进行动平衡试验，使活动盘3与固定盘2同步转动，以便于在惯量盘的平衡半径上确定不平衡量，并通过在惯量盘的平衡半径上钻孔将不平衡量去除，平衡半径是在试验装置的设计过程中就给定的参数。如图1-3所示，本实施例中采用了一个固定盘2、四个活动盘3，四个活动盘3位于固定盘2两侧，并均分为相互对称设置的两组，图2即为相对于图1将一对活动盘3拆卸，图3即为相对于图2进一步将剩余一对活动盘3也拆卸，通过对试验装置在图1、图2和图3的三种状态之间进行调整，就能够进行三级转动惯量的动平衡试验。
穿设连接螺栓5前，预先对所有连接螺栓5进行测量，保证所有连接螺栓5的尺寸、重量均相同；穿设连接螺栓5时，保证所有连接螺栓5均与主轴1平行设置，并使所有连接螺栓5沿主轴1的周向均匀间隔分布在两个不同直径的分度圆上，使所有连接螺栓5相互之间不会因为尺寸、重量以及相对位置的误差而在活动盘3上产生额外的不平衡惯量；同时在活动盘3和固定盘2上配合穿设两根圆锥定位销，保证圆锥定位销的轴线与主轴1的轴线平行，且两根圆锥定位销关于主轴1中心对称，以便于进一步提升装置的整体精度，能够对活动盘3进行更为精确的定位。本实施例中，穿设在固定盘2和活动盘3上的连接螺栓5采用沉头螺栓，在固定盘2上开设有用于拧设沉头螺栓的螺纹孔，位于固定盘2同侧的所有活动盘3上均对应开设有用于穿设沉头螺栓的通孔，沉头螺栓从固定盘2的两侧分别拧入，使沉头螺栓的拆卸以及受力情况都更为合理。为了保证动平衡试验的精度，本实施例中多个沉头螺栓向固定盘2内拧入的距离相同，进一步避免由于沉头螺栓的位置误差等产生的惯量误差而影响动平衡试验的精度。
在固定盘2和活动盘3的外圆周上均预先加工定位刻线，定位刻线沿着活动盘3和固定盘2的轴向延伸，并分别延伸至活动盘3和固定盘2的端面，将固定盘2和活动盘3套设至主轴1上时，保证所有活动盘3和固定盘2外圆周上的定位刻线均沿主轴1的长度方向对齐，并在所有活动盘3和固定盘2上沿主轴1的长度方向依次加工顺序标记，以便于标定所有活动盘3和固定盘2在主轴1上的角向及轴向位置。本实施例中，顺序标记加工于活动盘3和固定盘2的外圆周上，顺序标记采用阿拉伯数字，即沿着主轴1的长度方向依次在活动盘3和固定盘2上打印阿拉伯数字：1、2、3. . .，通过定位刻线和顺序标记，使固定盘2和多个活动盘3的相互位置能够通过定位刻线和顺序标记进行标定，在多级动平衡试验过程中即使将某个或多个活动盘3从主轴1上反复拆卸安装，也能够根据定位刻线和顺序标记所标定的位置，使所有活动盘3和固定盘2在主轴1上的角向及轴向位置能够在整个试验过程中保持一致，提升了固定盘2和活动盘3之间的定位精度。
Claims (6)
1.一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，用于将多个惯量盘套设在主轴（1）上的预定位置并进行动平衡转动试验，其特征在于：将多个惯量盘中的一个作为固定盘（2），其余作为活动盘（3），首先将固定盘（2）套设至主轴（1）上，通过键（4）连接使固定盘（2）能够随主轴（1）同步转动，然后将多个活动盘（3）依次套设至主轴（1）上，并使多个活动盘（3）均位于固定盘（2）侧面，在活动盘（3）和固定盘（2）上配合穿设多个连接螺栓（5），然后驱动主轴（1）多次旋转，以进行动平衡试验，使活动盘（3）与固定盘（2）同步转动，以便于在惯量盘的平衡半径上确定不平衡量，并通过在惯量盘的平衡半径上钻孔将不平衡量去除；
穿设连接螺栓（5）前，预先对所有连接螺栓（5）进行测量，保证所有连接螺栓（5）的尺寸、重量均相同；穿设连接螺栓（5）时，保证所有连接螺栓（5）均与主轴（1）平行设置，并使所有连接螺栓（5）沿主轴（1）的周向均匀间隔分布在两个不同直径的分度圆上，同时在活动盘（3）和固定盘（2）上配合穿设两根圆锥定位销，保证圆锥定位销的轴线与主轴（1）的轴线平行，且两根圆锥定位销关于主轴（1）中心对称；
在固定盘（2）和活动盘（3）的外圆周上均预先加工定位刻线，定位刻线沿着活动盘（3）和固定盘（2）的轴向延伸，并分别延伸至活动盘（3）和固定盘（2）的端面，将固定盘（2）和活动盘（3）套设至主轴（1）上时，保证所有活动盘（3）和固定盘（2）外圆周上的定位刻线均沿主轴（1）的长度方向对齐，并在所有活动盘（3）和固定盘（2）上沿主轴（1）的长度方向依次加工顺序标记，以便于标定所有活动盘（3）和固定盘（2）在主轴（1）上的角向及轴向位置。
2.根据权利要求1所述的一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，其特征在于：多个活动盘（3）分别位于固定盘（2）两侧。
3.根据权利要求2所述的一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，其特征在于：分别位于固定盘（2）两侧的活动盘（3）数量相同。
4.根据权利要求3所述的一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，其特征在于：所述连接螺栓（5）采用沉头螺栓，在固定盘（2）上开设用于拧设沉头螺栓的螺纹孔，并在位于固定盘（2）同侧的所有活动盘（3）上均对应开设用于穿设沉头螺栓的通孔。
5.根据权利要求4所述的一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，其特征在于：多个沉头螺栓向固定盘（2）内拧入的距离相同。
6.根据权利要求1所述的一种多级转动惯量盘的动平衡试验方法，其特征在于：所述顺序标记加工于活动盘（3）和固定盘（2）的外圆周上，顺序标记采用阿拉伯数字。
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