[发明专利]微速差双转子旋转机器动平衡方法

说明书

技术领域

本发明用于微速差双转子旋转机器的现场动平衡。主要应用领域包括：分离机器、食油食品工业、冶金工业、石油化工、环保业等，涉及一种微速差双转子旋转机器的动平衡方法。

背景技术

微速差双转子系统的典型代表是卧螺离心机。它由内螺旋和外转鼓组成，两转子之间通过差速器形成微小速差，依靠内外转子的速差完成固液等不同成分的分离，具有连续操作、生产能力大、分离效果好、劳动强度小等优点，在石油、化工等行业具有广泛应用。但由于加工精度等方面的问题，内、外转子通常都存在一定的不平衡量。不平衡引起的振动对卧螺离心机危害很大，使零部件受到附加动载荷，加速机器运动副磨损，缩短机器使用寿命。机组振动产生的噪声，还会严重地污染周围的工作环境。提高动平衡效率和精度对于提高这类系统性能具有重要意义。

由于两个转子之间存在转速差，由此引起的振动信号具有典型的“拍振”特点，振动很不稳定。传统平衡方法需要采取硬件或软件等方法对振动信号解拍，分别提取出内、外转子振动信号。这种方法不仅对仪器性能要求较高，而且振动信号的不稳定对动平衡精度和效率的影响较大。此外，这种方法很难识别内转子不平衡量大小和角度。如何从复杂的拍振信号中分离出内、外转子各自的不平衡量，一直是该类系统动平衡的难点。虽然多年来很多学者就这方面的工作在原理、方法和实现手段上提出新的思想，但一直没有一个实用、可靠、廉价的实现手段。

发明内容

技术问题：

本发明的目的是提供一种微速差双转子旋转机器动平衡方法。该动平衡方法无需将振动信号解拍，但能够快速、准确、方便、同步分离出内、外转子的不平衡量，在此基础上实现微速差双转子系统的动平衡，提高这类机器动平衡效率和精度。

技术方案：

本方法的出发点是避免解拍所带来的麻烦和不准确度，为此使内外转子同步旋转。

设内转子两个平衡面上的不平衡量分别为Q₁，Q₂，两个平衡面的平衡半径分别为r₁，r₂，外转子两个平衡面上的不平衡量分别为P₁，P₂，两个平衡面的平衡半径分别为R₁，R₂。内外转子同步旋转时，外转子两个端面上的等效不平衡量分别为将内转子相对外转子旋转180度，此时外转子两个端面上的等效不平衡量分别为如果采用双平面影响系数动平衡方法求出两种状态下外转子两个端面上的不平衡量，考虑内外转子平衡半径差异后，就可以同步分离出内外转子两个端面上的四个不平衡量。

具体技术解决方案如下：

一种微速差双转子旋转机器动平衡方法，步骤如下：

(1)在内、外转子上做好角度标记，在差速器端用螺栓将内外转子0°对0°锁紧，使内外转子同步旋转，在内、外转子上选取内外转子平衡面I和内外转子平衡面II，

(2)开机测得转子两个轴承座振动

(3)在外转子平衡面I上加重测取加重后两轴承座振动

(4)取下加重在外转子平衡面II上加重测取加重后的两轴承座振动A→2,B→2.]]>

(5)松开内外转子，将内转子相对外转子转动180°后再锁紧，使内外转子同步旋转，

(6)开机测试转子两端两个轴承座原始振动

(7)计算内、外转子的内外转子平衡面I和内外转子平衡面II上的不平衡量：