[发明专利]一种转子的静平衡调节方法

权利要求书

1.一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：包括：

步骤S1、测量转子系统在初始0°位置与α角度位置的旋转阻力，其中α不等于0°且不等于180°；

步骤S2、根据平衡条件以及所述旋转阻力，得到不平衡体对转子圆心的力矩；

步骤S3、预设各个配重区的配重块数量的下限值与上限值；

步骤S4、调节各个所述配重区的配重块数量，得到配重块组合方式；

步骤S5、计算所述配重块组合方式中各个配重块以及所述不平衡体的转动合力矩；

步骤S6、如果得到的所述转动合力矩在预设合力矩范围值以内，即满足静平衡要求，保存所述配重块组合方式以及所述转动合力矩；如果所述转动合力矩不处于所述预设范围值，则转到步骤S4。

2.根据权利要求1所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：所述不平衡体的构建方法为：将所述转子系统的所有零部件简化成一个静平衡体与一个不平衡体，建立直角坐标系，以所述转子圆心为原点，所述不平衡体的坐标为(x₀，y₀)，所述不平衡体的质量为m₀。

3.根据权利要求2所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括：

步骤S11、设定所述转子的初始位置，其角度位置为0°，在与所述转子圆心为L₁距离的位置，沿着其圆的切线方向顺时针测得所述转子的启动力F₁，逆时针测得所述转子的启动力F₂，则当前位置不平衡体造成的旋转阻力为(F₁-F₂)/2；

步骤S12、转动所述转子α角度，在与所述转子圆心为L₂距离的位置，沿着其圆的切线方向顺时针测得所述转子的启动力F₃，逆时针测得所述转子的启动力F₄，则此位置不平衡体造成的旋转阻力为(F₃-F₄)/2。

4.根据权利要求3所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：使用推力计测量所述启动力，具体操作为：沿着推力方向转动转子至测量的角度位置，用推力计逐渐加力直至转子有轻微转动，每个方向分别测量至少三次，取其最小值作为该方向的所述启动力。

5.根据权利要求3所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：所述步骤S2具体为：

根据平衡条件建立方程式：

通过计算求得:

其中m₀gx₀与m₀gy₀即为所述不平衡体对转子圆心的力矩表达式。

6.根据权利要求5所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：所述转子系统设有n个配重区，配重区P_i表示第i个配重区，i∈[1,n]，n为大于等于2的整数；第i个配重区的初始配重块数量为p_i，第i个配重区的配重块调节量为q_i；

所述步骤S3具体为：配重区P_i的配重块数量的下限值为0，其上限值为S_i，其中S_i表示第i个配重区能放置的最多配重块数量，q_i∈[-p_i,S_i-p_i]；

所述步骤S4具体为：调节第i个配重区的配重块数量为(p_i+q_i)，q_i由-p_i开始递增直至其上限值S_i-p_i，每次迭代q_i增加1，得到配重块组合方式。

7.根据权利要求1所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：在所述步骤S6后还包括：

步骤S7、当计算完全部的所述配重块组合方式的转动合力矩后，通过筛选，其中所述转动合力矩绝对值最小的配重块组合方式即为最优配平方案。

8.根据权利要求7所述的一种转子的静平衡调节方法，其特征在于：

所述筛选为：以转动合力矩的绝对值由小到大的顺序，对保存的配重组合方式进行排列，最后得到优选的配平方案。