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輔助軸對風(fēng)葉動(dòng)平衡測量的影響
作者：
時(shí)間：2013-04-01
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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針對風(fēng)機用戶(hù)經(jīng)常提出風(fēng)機的平衡非常難做，不知是做單面平衡還是雙面平衡，有些風(fēng)機做過(guò)平衡后仍有較大振動(dòng)的問(wèn)題，我們就具體的風(fēng)機平衡誤差原因作了分析，得出了結論。
1 輔助芯軸的平衡問(wèn)題
由于風(fēng)機葉輪在平衡時(shí)一般采用的都是輔助芯軸，所以必須考慮芯軸是否滿(mǎn)足平衡的要求。由于芯軸是一個(gè)轉子，有其自身的不平衡量。在平衡過(guò)程中芯軸已和風(fēng)機合在一起成為一個(gè)轉子，所以即使整體放在平衡機上已經(jīng)平衡了，也僅是一個(gè)表面的平衡。對應轉子的校正平面芯軸自身的殘余不平衡量應小于轉子允許剩余不平衡量的10％，通常芯軸的質(zhì)量約是葉輪質(zhì)量的1/10，芯軸自身的不平衡量有可能與葉輪平衡的要求相等，因此會(huì )直接影響葉輪平衡的最終結果。 另外芯軸上的鍵和鍵槽也是平衡時(shí)一個(gè)容易被忽略的問(wèn)題。有的用戶(hù)會(huì )認為半個(gè)鍵或整鍵的質(zhì)量輕，且所在的半徑小得可以忽略，實(shí)際上鍵也是有相當質(zhì)量的，一般有幾十克至幾百克，芯軸相對于風(fēng)機葉輪的校正半徑要小幾倍，相除后仍可能有幾十克的不平衡質(zhì)量附加到風(fēng)機上。
2芯軸中心和葉輪中心的平行偏移
根據平衡的基本原理
U= M e=u r（1）
式中U為不平衡量；M為零件的質(zhì)量；e為回轉中心和質(zhì)量中心的間距；u為不平衡質(zhì)量；r為校正半徑。
如果風(fēng)機支承位置的中心和芯軸的軸線(xiàn)中心有偏心，根據式（1）該偏心就會(huì )產(chǎn)生不平衡量，產(chǎn)生的誤差就會(huì )直接附加到風(fēng)機上。
為保持偏心距盡量小，在芯軸加工過(guò)程中，要使加工芯軸的基準保持完全一致。即保證芯軸上軸頸支承位置和葉輪接觸位置保證很高的同軸度，為防止芯軸表面的磨損產(chǎn)生新的誤差，芯軸在與轉子接觸的位置與軸頸位置必須得有硬度。這樣生產(chǎn)的芯軸才能滿(mǎn)足通常的精度要求。例如：葉輪的不平衡量要求是40g·mm/kg=40 μm，芯軸的偏心或稱(chēng)作芯軸中心位置與軸頸位置的同心度在4 μm即可。
例如：芯軸偏心距＝6μm
需要平衡要求＝20g·mm/kg；允許的剩余不平衡量＝20－6＝14 g·mm/kg；對2個(gè)平面的平衡：每個(gè)平面的不平衡量＝7 g·mm/kg。
再好的芯軸，即使偏心只有1μm，使用一段時(shí)間后也會(huì )產(chǎn)生5～10μm的偏心。如果要求的平衡精度比該值小，在平衡過(guò)程中可根據芯軸的偏心量和角度自行做相應的調整。
在實(shí)際中還要考慮到芯軸和風(fēng)機孔接觸配合面都有公差，最大的偏心即為最大配合公差的一半。
例如：偏心距e=10μm； 公差s=14 μm；最大允許的偏心誤差e +s/2=10+14/2=17μm。
3葉輪的傾斜
如果葉輪裝在實(shí)際軸端面上有傾斜或芯軸本身有彎曲，在旋轉中可能產(chǎn)生的力偶不平衡量就會(huì )附加到葉輪中去（見(jiàn)圖1）。葉輪微小傾斜產(chǎn)生的力偶不平衡的公式為 
兩側平面的力偶平衡的公式：Mu ＝u r b 
圖1葉輪在旋轉中產(chǎn)生的力偶不平衡
葉輪的傾斜對平衡有很大的影響，通常窄的風(fēng)機只要做單面平衡，如果傾斜到一定程度，就需在風(fēng)機本軸上做雙面平衡。
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