动态平衡（双平面平衡）讲解

定义：什么是动平衡？

动态平衡 是一种通过最少量的重量修正来纠正转子不平衡的程序 两架独立的飞机 沿其长度方向进行平衡。它是最全面的平衡形式，因为它可以同时解决两种类型的不平衡： 静态（或力）不平衡 和 夫妻失衡经过动态平衡的转子在旋转时不会因重点或摇摆运动而产生振动或“摆动”。

静态与动态不平衡：关键区别

要理解动态平衡，区分两种不平衡形式至关重要：

• 静态不平衡： 这种情况是指转子的质心偏离其旋转轴。它的作用类似于一个单一的重点。这种情况可以通过在单一平面上放置一个重量块来纠正，甚至可以在转子静止（静态）时检测到。
• 夫妻失衡： 转子两端相距 180°，重心相等时，就会发生这种情况。这种情况是静态平衡的（静止时转子不会滚动到重心），但当转子旋转时，这两个重心会产生一个转动力，即“力偶”，导致转子上下摆动。力偶不平衡*只能*在转子旋转时检测到，并且*只能*通过在两个不同的平面上放置重物来产生反向力偶来纠正。

动态不平衡机械中最常见的状态是静不平衡和偶不平衡的结合。因此，校正它至少需要在两个平面上进行调整，这就是动平衡的本质。

何时需要动平衡？

虽然单平面（静态）平衡对于狭窄的圆盘状物体来说已经足够，但动态平衡对于大多数工业转子来说是必不可少的，特别是在以下情况下：

• 转子的长度与直径相比非常重要。 一个常见的经验法则是，如果长度超过直径的一半，则需要进行动态平衡。
• 转子高速运转。 随着转速的增加，耦合不平衡的影响变得更加严重。
• 质量沿转子长度分布不均匀。 多级泵叶轮或长电机电枢等部件需要双平面校正。
• 要求精度高。 为了满足严格的平衡质量等级（例如，G2.5或更高），几乎总是需要动平衡。

始终需要动平衡的转子示例包括电机电枢、工业风扇、涡轮机、压缩机、长轴和曲轴。

双平面平衡程序

动平衡在平衡机上进行，或在现场使用便携式振动分析仪进行。该过程通常采用影响系数法，包括：

1. 初始运行： 测量两个轴承位置的初始振动（幅度和相位）。
2. 首次试运行： 在第一个校正平面（平面 1）上添加已知的试验重量，并测量两个轴承的新振动响应。
3. 第二次试运行： 移除第一个试验重量，并在第二个校正平面（平面2）上添加一个新的试验重量。再次测量两个轴承的振动响应。
4. 计算： 通过这三次运行，平衡仪计算出四个“影响系数”。这些系数分别表征了平面1上的配重如何影响两个轴承的振动，以及平面2上的配重如何影响两个轴承的振动。利用这些信息，仪器求解一组联立方程，以确定两个平面所需的校正配重的精确大小和位置，以消除初始不平衡量。
5. 更正和验证： 移除试验重量，在两个平面上安装计算出的永久校正重量，并进行最后运行以确认振动已降低到规定的公差范围内。

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