发布时间 : 星期一 文章刚性转动零件的静平衡与动平衡试验的概述更新完毕开始阅读
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会产生较大的振动,出现严重的与辊筒的撞击响声,严重时会脱落.尤其是轴端为单法兰结构时,这种情况时有发生.为此工艺上规定焊接棒的长度不得大于此300,双法兰结构时不得大于400.
b)焊接棒的型式,建议改为如下定位台阶式,见下图: 焊接棒插入焊接时 (Ⅰ)要求紧贴筒辊 内臂面.
(Ⅱ) 焊接棒轴端加焊 一个定位的台阶环,如 图中所示,保证焊接棒 位置准确,牢固.防止焊 接棒脱落. ③
对直径较大的长辊筒零件,一般采取在辊筒内臂端面上配焊扇形块,.因此要求设计在辊筒端内臂上预留出配焊扇形块的空间位置,其尺寸必须有足够大,.一般L尺寸为25—30或更大一些为好.焊接时采取氩弧焊焊接,仅量减少变形.见下图:
上图为在内臂端面上配焊扇形块的示意图. ④ 对直径较小,长度较长的长辊筒零件，也可采取在辊筒两端轴颈根部处把上配心套解决平衡偏重，这样避免了配焊配重棒空间太小和焊接产生的变形缺点.因此要求设计在辊筒端轴颈根部予留出可紧固偏心套的空间位置，并且不影响其组装后运转结构的设计要求，在辊筒端轴颈根部配把紧固偏心套的示意图，见图
6．3普通长辊筒平衡加工的典型工艺:
——祥见《筒体典型加工工艺》; 《辊筒典型加工工艺》过程卡片.(注:只作参考,不同的零件,不同的设计要求,其具体的工艺有所不同.)
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7. H50UBS型硬支承平衡机筒介: 7.1 产品用途及特点:
在机械制造诣业中,高精度和高转速的采用.必须以良好的平衡为先决条件.当由不同的因素引起的离心力和离心力矩,出现在不平衡的旋转部件中时,往往会导致轴承负荷的增加,磨损加剧、振动和噪音的形成,缩短机器的使用寿命.严重的还可能引起旋转轴及其上安装部件疲劳缺口的生成,进而引起断裂,危及人身安全,因此,为有效地控制和消除上述的有害因素,对旋转体进行动平衡校正,已成为加工制造业中必不可少的工艺措施之一.
硬支承平衡机是目前使用较为广泛的通用平衡机,它具有效率高、操作简便、显示直观、测量迅速、稳定性好等特点.在使用中,只需将各种类别、形状各异的待平衡工件转子的几何尺寸,支承形式及其参数,校正半径等数据输入电测系统,即可在一次启动运转后,准确地显示出受检转子剩余不平衡量的量值和相位,对于单件或批量转子的平衡都十分方便,不失为一种比较先进的动、静平衡校验和检验设备.
7.2 主要参数和性能指标:
7.2.1 工件最大质量--------------------------------------------------------------------------- 7500kg 7.2.2 工件最大直径------------------------------------------------------------------------φ2100mm 7.2.3 工件的支承轴颈范围
滚轮架1-------------------------------------------------- φ25—φ180 mm 滚轮架2------------------------------------------------- φ180—φ380 mm
7.2.4 万向节传动轴连接法兰至右支架中心间最大距离---------------------------10000 mm 7.2.5 万向节传动时两支承架中心最小距离
圈带传动时两支承架中心最小距离-----------------------------------------325 mm 圈带传动处直径范围-----------------------------------------------------------405 mm
7.2.6 平衡转速
万向节传动------------------------------------230／390／685／1090／1680 r／min 圈带传动 (拖动工件直径φ=100 mm时)------------ 1120／2160／2280 r／min
7.2.7 配用万向节传动轴的额定扭距----------------------------------------------------250N.m 700N.m 7.2.8 电动机功率
万向节传动---------------------------------------------------------------------- 15kW 圈带传动----------------------------------------------------------------------------7.5kW
7.2.9 电测箱最大示值灵敏度(平衡恩速＞820 r／min)------------------------------10 g. mm 7.2.10 动挠度测量范围-------------------------------------------------------------------0~0.5 mm
最小可达剩余不平衡度emar---------------------------------------------≤0.5 g. Mm／kg
7.2.11 不平衡量减少率URR------------------------------------------------------------------≥95 % 7.2.12 平衡转速选择
平衡转速的选择,受平衡机传动系统拖动功率、被校验转子质量、支承架承载 能力以及系统测量精度相对误差的限制.因此,所选择的平衡转速应同时满足:
Gn2 ≤910×106 Kg／min2
GD2n2≤355×106 Kg.m2／min2 (万向节传动) GD2n2≤150×106 Kg.m2／min2 (圈带传动) 式中: G-------------工件转子重量. kg D------------工件转子外径.. m n------------平衡转速度. r／min
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转速的选择,请参阅有关设备卡片Gn2和GD2n2限制值图表.
7.3 硬支承平衡机工作机理和功能:
7.3.1 硬支承平衡机的转速选择必须满足:转子平衡转速的角频率ω与平衡机振动系统角频率ω0之
比≤0.3.由于硬支承平衡机支承架刚度较大,转子在旋转时由于平衡量产生的离心力不足以使支承架产生足够的振动位移,故必须通过机械放大机构,将这些微小的振动位移放大约10倍后,通过磁电式速度传感器,将工件作用在支承架上的不平衡量的大小和相位以交变动压力信号,传给电测箱转换成电信号并将计算结果显示在屏幕上.
光电头是利用在工件上人为粘贴的反光标记,监测工件转子的转速频率,并同时传给电测
箱转换成电信号,并以此作为转速测量和不平衡量相位判别的依据.
7.3.2 硬支承平衡机检测的不平衡量值与工件质量重心偏移值的关系为:
e = (m×r)／G
式中: e----------------转子校正平面上的质量重心偏移量值. μm m ---------------转子校正平面上校正半径r处的不平衡量. g r --------------转子校正平面上不平衡量所在的半径. mm G --------------转子的质量. kg
上述关系式,通过输入不同校正平面半径r处值,得出该处校正平面上校正半径r点的不平衡量m值,然后进行配重棒或块的焊接,从而达到平衡.
当平衡精度等级eω确定后，按其转子的工作转速，可确定在转子校正平面上校正半径r处的m许用配重值，其公式由上式转换如下： 静平衡条件下公式为：m= eω×G/R×10000/n---------- g 7.3.3 在此硬支承平衡机上,可同时做动平衡和静平衡.动平衡同时显示两个校正平面的不平衡量
值和相位差,而做静平衡时,可将显示两个校正平面的不平衡量值,转换成一个校正平面,即为静平衡配重试验方法.
对于长辊筒来讲,因工作速度较低,一般只做静平衡即可.而实际长辊筒因配焊空间等原因,工艺上均按排在辊筒两端内壁上同时焊接配焊棒或块.成为两个校正平面的动平衡.这时的平衡要比只做一个校正平面的静平衡的精度要高的多.即静平衡合格,动平衡不一定合格.动平衡合格,则静平衡一定合格.
例如:见下图,一辊筒要求作静平衡,其许用不平衡规定为50克.
而使用本动平衡机如果作动平衡,得出A截面偏重为190克,B截面在反1800方向偏重为150克
则必须分别在 A截面和B截面处反1800 点, 配焊190克和150克,从而达到平衡.
如果只要求作静平衡 ,则此件合并A处一个截面点时,只为40克 ,完全满足50克的要求,达到静平衡的设计要求,为合格件不必配焊配重棒了。
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表3 100×103 80 63 50 40 31.5 25 20 16 G630 12.5 10×103 8 6.3 5 G40 4 3.15 2.5 G250 2 1.6 G16 1.25 1×103 800 630 500 400 G6.3 G100 315 250 200 160 125 100 G2.5 80 63 50 40 31.5 25 20 G1 16 12.5 10 8 6.3 5 4 3.15 2.5 G0.4 2 1.6 1.25 1 0.8 0.63 0.5 0.4 0.315 0.25 0.2 0.16 0.125 0.1 0.08 0.063 0.05 0.04 40 60 95 150 300 600 950 1500 3000 15000 30000
95000
转速
许用偏心距e (μm) n ( r/min )