概述

  隨著現(xiàn)代化工業(yè)的飛速發(fā)展，對旋轉(zhuǎn)機械的性能提出了越來越高地要求。旋轉(zhuǎn)設(shè)備其質(zhì)量中心由于種種原因與旋轉(zhuǎn)中心不重合時會因離心力產(chǎn)生振動。該振動嚴重影響了設(shè)備使用精度，縮短支撐軸承的壽命。要消除這種振動必須用到動平衡技術(shù)。

VT系列動平衡測量儀瞄準國內(nèi)外最高技術(shù)，采用大規(guī)模集成電路和單片機技術(shù)。該儀器具有多功能性，既可作轉(zhuǎn)速表用，又可作振動測試用。既可作時域分析，又可作頻域分析。特別是具有測量動平衡的一切功能。

該儀器操作簡單，人機對話，菜單提示，測量數(shù)據(jù)可隨時鎖定保持。VT動平衡儀結(jié)構(gòu)緊湊重量輕，鍵盤及顯示屏在面板上，而輸入輸出插口及各種控制開關(guān)均置于面板上。VT動平衡儀可以對各種旋轉(zhuǎn)機械進行整機現(xiàn)場動平衡，相當于一臺可移動的動平衡機。它設(shè)計精巧攜帶方便，整個儀器裝在一只便攜儀器箱內(nèi)。  

動平衡測量中的若干問題

   6.1、確認轉(zhuǎn)子設(shè)備是否有不平衡引起振動

   首先要確認轉(zhuǎn)子設(shè)備是否存在不平衡引起振動。現(xiàn)場設(shè)備的振動是復(fù)雜的，一般混頻振動。只有在不平衡振動分量占混頻總振動量的80%以上，使用本儀器才能看到效果。具體說運用本儀器的“信號分析"里“FFT分析"功能，對振動信號進行頻譜分析。通過頻譜分析，如果基頻的振動量很大，其他倍頻振動量都很小，甚至沒有。運用本儀器的操作就能達到令人滿意的效果。

6.2、動平衡儀對設(shè)備的基本要求

動平衡儀對機器設(shè)備的基本要求：①在工作轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，能夠進行多次啟停機運轉(zhuǎn)。具體說用試重法，對單面平衡至少需要開3次機，對雙面平衡至少需要開4次機，才能看到動平衡的效果。②能夠便利在現(xiàn)場對轉(zhuǎn)子進行加重或去重工作。一切密封的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子或軸系或不允許在轉(zhuǎn)子校正平面上加重或去重，是無法進行動平衡操作。③現(xiàn)場能方便安裝傳感器，單面平衡需求一個轉(zhuǎn)速傳感器和一個振動傳感器，雙面平衡需求一個轉(zhuǎn)速傳感器和二個振動傳感器。這些是動平衡儀測量的先決條件。

6.3、如何提高動平衡儀測量精度

動平衡儀不同于動平衡機。動平衡機既有電控部分，又有支撐轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)的機械部分。動平衡儀只有電控部分，其支撐轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)的機械部分是由各家用戶提供的；現(xiàn)場有進口設(shè)備；有國產(chǎn)設(shè)備；有各廠自己生產(chǎn)的設(shè)備；有臨時焊接的設(shè)備，各種設(shè)備機械加工的精度各不相同，差別很大。另外現(xiàn)場測試環(huán)境也是不同的有的干擾大，有的干擾小。這就造成平衡儀到各廠家測量精度的不同，無法給出一個統(tǒng)一的測量精度標準。在本儀器中只有一個技術(shù)指標，不平衡量減少率≥８5％，這個指標也是比較籠統(tǒng)的。在進口設(shè)備；國產(chǎn)設(shè)備中能夠達到這個指標，對各廠自己生產(chǎn)的設(shè)備只能接近這個指標，對現(xiàn)場臨時焊接的設(shè)備則是很難達這個指標?？傊畡悠胶鈨x測量精度取決于支撐轉(zhuǎn)子運轉(zhuǎn)的設(shè)備的精度等級，設(shè)備的精度等級越高，動平衡儀測量精度也越高。用我單位動平衡儀，用動平衡機的機械部分，同樣可以達到動平衡機的技術(shù)指示，這毫無疑義的。

6.4、動平衡儀與動平衡機的區(qū)別

現(xiàn)場動平衡儀的優(yōu)點：①現(xiàn)場平衡是在*裝配好的機器上進行的，可以補償裝配上的誤差。②不必拆卸機器和運輸轉(zhuǎn)子到動平衡機。節(jié)省時間；降低費用；減少停機損失。③現(xiàn)場動平衡儀可以平衡任何重量和體積大小轉(zhuǎn)子。動平衡機則對轉(zhuǎn)子重量和尺寸是有一定規(guī)定要求的。④較低的投資成本，動平衡機少則幾萬多則十幾萬元，一臺便攜式動平衡儀一般都在1萬元以下。

6.5、三種轉(zhuǎn)速傳感器的比較

轉(zhuǎn)速傳感器有霍爾轉(zhuǎn)速傳感器，光電轉(zhuǎn)速傳感器以及激光轉(zhuǎn)速傳感器（選配件）。

本儀器配套發(fā)貨是霍爾傳感器?；魻杺鞲衅鞯膬?yōu)點是；輸出脈沖好，測量精度高，抗干擾能力強，現(xiàn)場安裝簡單。對準配套小磁鋼后，測量過程中不要做任何調(diào)整，方便可靠。缺點是：小磁鋼在高速旋轉(zhuǎn)時會飛出來。如果平面上有孔；有槽；有飛沿，用502膠水貼牢，最高轉(zhuǎn)速大約4000∽5000轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)速在3000轉(zhuǎn)以下用502膠水筒單處理一下就可以用。

光電轉(zhuǎn)速傳感器的優(yōu)點是；測量轉(zhuǎn)速時只貼一張反光紙，沒有任何附加質(zhì)量。缺點是：易受光線的干擾。要求在轉(zhuǎn)軸上貼的反光紙，并且黑白分明，邊緣齊整,用專用反光紙效果 好。光電傳感器對準反光紙后，真正運轉(zhuǎn)測試中還要調(diào)節(jié)傳感器的距離和靈敏度，不夠安全。高速時讀數(shù)易跳動，最多可以測到10000轉(zhuǎn)。

相比光電傳感器，霍爾傳感器測量轉(zhuǎn)速的范圍很廣，抗外部環(huán)境干擾能力強，現(xiàn)場安裝簡單。我們推薦：在能夠用霍爾傳感器場合盡量用它。

用戶根據(jù)機器設(shè)備的實際轉(zhuǎn)速，任選一種。

激光轉(zhuǎn)速傳感器近新發(fā)展起來一種轉(zhuǎn)速傳感器，最高轉(zhuǎn)速可以測到60000轉(zhuǎn)，適用于高速測量。其測試方法與光電轉(zhuǎn)速傳感器一樣。比光電轉(zhuǎn)速傳感器抗干擾能力強，測量距離遠，讀數(shù)穩(wěn)定可靠。只是價格比較貴，需要單獨購買。

6.6、如何克服小磁鋼附加質(zhì)量的影響

使用霍爾轉(zhuǎn)速傳感器，需要配套小磁鋼作為標志。小磁鋼本身是一個質(zhì)量塊，有一定附加質(zhì)量，對平衡精度要求高的用戶是不容許的。解決的方法是在同半徑對面的位置（相差180°位置），反貼一個同樣的小磁鋼。正貼小磁鋼測轉(zhuǎn)速，反貼小磁鋼抵消附加質(zhì)量。另外安放小磁鋼半徑盡量小一點也可以減少小磁鋼附加質(zhì)量的影響。

6.7、傳感器數(shù)值穩(wěn)定是動平衡測量的關(guān)鍵

傳感器數(shù)值穩(wěn)定，包括轉(zhuǎn)速數(shù)值穩(wěn)定和振動數(shù)值穩(wěn)定。使用霍爾轉(zhuǎn)速傳感器或激光轉(zhuǎn)速傳感器數(shù)值的穩(wěn)定是很容易。使用光電轉(zhuǎn)速傳感器數(shù)值不穩(wěn)定，需要重新做光電標志，調(diào)節(jié)光電傳感器與光標紙的距離以及傳感器上靈敏度旋鈕。另外還要注意每次設(shè)備開機，轉(zhuǎn)速測量值要基本一致，變化值在10轉(zhuǎn)以內(nèi)。振動傳感器測量數(shù)值不穩(wěn)定。解決的方法是：①振動傳感器要求安裝在軸承座平面上，并且越靠近軸承座越好。傳感器可在任意角度測量，原則是測到振動幅度最大，數(shù)值 穩(wěn)定的方向測量。②在動平衡萊單圖5-6帶寬選擇中選用窄帶濾波，增加抗干擾能力。③對轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機器設(shè)備，增加其剛性支撐，加強設(shè)備底腳安裝固定。在設(shè)備的底部采取減振措施。保證振動的幅值與相角讀數(shù)只在個位上數(shù)變化，十位上數(shù)基本不變化。傳感器數(shù)值穩(wěn)定是動平衡結(jié)果重復(fù)性好，誤差小的關(guān)鍵。

6.8、試重法中試重的重量和角度的確定

試重法動平衡工作需要試加重，根據(jù)加重前后的振動變化計算出應(yīng)加重量與相角。試重塊重量大小的選擇很重要。試重塊重量重了，有可能導(dǎo)致機器振動過大，損壞設(shè)備。試重塊重量輕了，加重前后的振動變化不大，計算出誤差較大。試加重大小可以按加重產(chǎn)生的離心力近似等于1%轉(zhuǎn)子重量的原則來確定。推薦方法是：在上述原則中，取試加重重量可以偏輕一些。無論單面或雙面平衡，首先記錄初始振動的幅值和相角，然后記錄加重后振動的幅值和相角。比較前后二次振動的幅值和相角的變化，當幅值大于±20%變化，相角大于±20°變化，就認為試重塊重量是合適。相位變化比振幅變化更重要，只要相角大于±20°變化就行。如果相位變化不明顯，就應(yīng)加大試重的重量。上述所說是針對著第一個轉(zhuǎn)子選取試重重量方法，對于同樣尺寸；同樣大小第二個轉(zhuǎn)子只要取第一個轉(zhuǎn)子巳經(jīng)計算出來轉(zhuǎn)子上存在的不平衡量作為試重塊大小就可以。

6.9、試重法和影響系數(shù)法的運用

對同一轉(zhuǎn)子或同一外形尺寸、材料及結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子，可以認為其影響系數(shù)是不變的。因此，為提高生產(chǎn)效率，對同一轉(zhuǎn)子或同一外形尺寸、材料及結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子，在使用試重法求得了其影響系數(shù)后，就可以使用影響系數(shù)法對這些轉(zhuǎn)子進行平衡。使用影響系數(shù)法進行平衡省去了加試重的步驟。對第一個轉(zhuǎn)子（新轉(zhuǎn)子）必須用試重法做動平衡，對于同樣尺寸；同樣大小第二個轉(zhuǎn)子（老轉(zhuǎn)子）可以用影響系數(shù)法做動平衡，前提是手邊有通過使用試重法求得了其轉(zhuǎn)子影響系數(shù)記錄。試重法適用于大型的單件的轉(zhuǎn)子做動平衡。影響系數(shù)法適用于小型的多批量的轉(zhuǎn)子做動平衡。

6.10、動平衡測試過程的安全要求

在動平衡測試過程，要時刻注意安全。①振動傳感器下面磁吸座，轉(zhuǎn)速傳感器軟管磁力座，吸力很大，極易夾住手指，操作應(yīng)十分注意安全。②使用霍爾傳感器配套小磁鋼一定要用502膠水將其粘牢。③使用光電傳感器在機器運轉(zhuǎn)過程中調(diào)節(jié)傳感器的距離和靈敏度時，一定注意安全。④試重最好采用螺釘連接到轉(zhuǎn)子，對于將試重焊接在轉(zhuǎn)子上，一定要焊牢保證運轉(zhuǎn)時不能掉下來。

6.11、剩余不平衡量的選擇標準

   剩余不平衡量的標準：

①對儀器而言，當屏幕上顯示振動信號的上下跳動幅值超過±30%，上下跳動相角超過±30°。動平衡測量就不能進行。此時屏幕顯示的配重M就是轉(zhuǎn)子的剩余不平衡量。

   ②如果振動信號選用的是振動烈度mm/s單位，請參照評級標準。