一种风机转子的六点平衡法制造技术

本发明专利技术涉及机械振动领域，具体公开一种风机转子的平衡方法。所述平衡方法包括计算允许不平衡度Eper、允许残余不平衡量m、试加重量块的质量P，并从叶轮轮板圆心划分6条线至圆周处将叶轮轮板等分为6份，在相应位置试加重量块并启动风机测量试加重量块固定后转子的振动幅值，最终确定平衡重量块的位置和质量。本发明专利技术提出的平衡方法操作简单、工作量小，在现场解决风机动平衡故障中取得较好的效果，将工作时间大大缩短。时间大大缩短。时间大大缩短。

【技术实现步骤摘要】
一种风机转子的六点平衡法


[0001]本专利技术属于机械振动领域，具体公开一种风机转子的平衡方法。

技术介绍

[0002]风机广泛应用于工厂，是锅炉装置的重要转动设备。一般地，如图1所示，风机转子包括风机轴L1、叶轮轮板(内侧轮板L2，外侧轮板L3)、叶轮叶片L4和轮毂L5等部件。但由于风机叶轮叶片L4的磨损，运行中经常发生转子不平衡引起的振动。
[0003]常规的检修方法是将风机转子拆卸后，送到厂家使用平衡机进行转子动平衡调试。由于锅炉配套的风机转子重量至少为5吨以上，且拆卸和回装过程需要起重、钳工等多名不同种类技工不少于5天时间的配合，因此过程较为繁琐。另一方面，锅炉装置的风机多为单台配置，长时间停运不仅影响生产负荷，而且易带来安全隐患。
[0004]因此，需要提出一种简便易行的平衡方法，对风机转子进行在线平衡校正，解决风机现场动平衡故障。

技术实现思路

[0005]本专利技术的构思在于，通过计算风机转子不平衡量，将计算结果与实验相结合，根据动平衡试块重量与振动幅值比例确定最终位置添加的不平衡重量，从而消除风机转子质量偏差引起的振动
[0006]本专利技术提供一种风机转子的六点平衡法，包括以下步骤：
[0007]S1：根据公式
①
计算允许不平衡度Eper：
[0008][0009]‑
G：平衡度等级，单位mm/s；
[0010]‑
ω：风机转子角速度，单位rad/s；
[0011]‑
n：风机转子转速，单位r/min；
[0012]‑
Eper：允许不平衡度，单位g
·
mm/kg；
[0013]S2：根据公式
②
计算允许残余不平衡量m：
[0014][0015]‑
m：允许残余不平衡量，单位g；
[0016]‑
W：风机转子质量，单位kg；
[0017]‑
R：风机转子半径，单位mm；
[0018]S3：测定风机转子一侧风机轴承的原始振动幅值A0，并根据公式
③
计算试加重量块的质量P：
[0019][0020]‑
P：试加重量块的质量，单位g；
[0021]‑
A0：风机转子的一侧风机轴承的原始振动幅值，单位mm；
[0022]‑
W：风机转子质量，单位kg；
[0023]‑
g：重力加速度，单位m/s2；
[0024]‑
s：灵敏度系数，单位m/rad2；
[0025]‑
r：试加重量块位置到风机转子圆心的距离，单位mm；
[0026]若计算得到的试加重量块的质量P低于允许残余不平衡量m，则令试加重量块的质量P等于允许残余不平衡量m，然后进行后续步骤；
[0027]所述灵敏度系数可根据风机说明书取值，或根据风机转子的质量、刚性等情况取值，一般在1～2之间；
[0028]S4：在步骤S3中所述风机轴承的同一侧风机叶轮轮板上，从叶轮轮板圆心划分6条线至圆周处，将叶轮轮板等分为6份，每份角度为60
°
；分3次将质量为P的试加重量块分别固定在叶轮轮板上的连续相邻3条线上，固定位置到风机转子圆心的距离为r；启动风机测量固定试加重量块后转子的振动幅值，振动幅值按数值从高到低依次为A1、A2、A3，相应位置为a1～a3；
[0029]S5：确定平衡重量块的位置和质量：
[0030]①
若A1～A3中至少A2、A3小于A0，则平衡重量块的位置位于a2与a3之间的位置b1，b1距离叶轮轮板中心为r，根据公式
④
计算b1与a3间的角度α1：
[0031][0032]‑
α1：b1与a3间的角度，单位
°
；
[0033]根据公式
⑤
计算平衡重量块的质量Q为：
[0034][0035]‑
Q：平衡重量块的质量，单位g；
[0036]‑
A：目标振动幅值，单位mm；
[0037]②
若A1、A2、A3中的A1、A2大于A0，则将试加重量块放置到a3之后的a4位置，测量A4；并重新对数据从高到低进行标号，按照步骤S5的
①
进行重量块的位置和重量确定；
[0038]③
若A1、A2、A3均大于A0，则将试加重量块放置到a3之后的a4、a5位置，测量A4、A5；并重新对所测得数据从高到低进行标号，按照步骤S5的
①
进行重量块的位置和质量确定。
[0039]优选地，步骤S3中，所述测定风机转子一侧轴承的原始振动幅值，为风机转子内侧和外侧轴承中振动幅值较大的一侧。
[0040]优选地，步骤S3中，所述试加重量块和平衡重量块到风机转子圆心距离r为0.7R～R。
[0041]进一步地，所述试加重量块和平衡重量块位置在风机转子的叶轮轮板边缘，距风机转子圆心为R。
[0042]优选地，所述试加重量块和平衡重量块为密度大于7
×
103kg/m3的材料。
[0043]优选地，所述试加重量块和平衡重量块的材料与叶轮轮板材料相同。
[0044]优选地，所述试加重量块和平衡重量块的长、宽不大于50mm，厚度不大于10mm。
[0045]优选地，所述试加重量块和平衡重量块通过焊接方式固定在叶轮轮板上。
[0046]优选地，采用在线动平衡仪测定风机轴承振动的振动幅值。
[0047]平衡度等级G可根据下表1确定取值，或根据风机说明书、风机转子实际情况确定：
[0048]表1平衡度等级G参考值
[0049][0050]本专利技术取得的有益效果：
[0051]本专利技术提出的平衡方法操作简单、工作量小，在现场解决风机动平衡故障中取得较好的效果，将工作时间大大缩短。
附图说明
[0052]图1为本专利技术所述风机转子的结构示意图
[0053]图2为本专利技术所述风机转子平衡过程中试加重量块、平衡重量块示意图
[0054]图3为本专利技术所述风机转子平衡过程的六点划分示意图
具体实施方式
[0055]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明确，结合以下实施例，对本专利技术进行进一步的详细说明。
[0056]应当说明的是，本专利技术并不限于以下实施例。所述方法如无特别说明均为常规方法。所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径而得。
[0057]实施例1
[0058]对SFGX220
‑
N022.3D型引风机振动问题进行平衡。该风机为单吸悬臂离心风机，转子长2686mm，叶轮直径2230mm，叶轮厚度700mm，叶片数量12个，风机流量226332m3/h，电动机功率为500KW。
[0059]1.平衡计算过程如下：
[0060]①
计算转子的允许本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风机转子的六点平衡法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据公式
①
计算允许不平衡度Eper：
‑
G：平衡度等级，单位mm/s；
‑
ω：风机转子角速度，单位rad/s；
‑
n：风机转子转速，单位r/min；
‑
Eper：允许不平衡度，单位g
·
mm/kg；S2：根据公式
②
计算允许残余不平衡量m：
‑
m：允许残余不平衡量，单位g；
‑
W：风机转子质量，单位kg；
‑
R：风机转子半径，单位mm；S3：测定风机转子一侧风机轴承的原始振动幅值A0，并根据公式
③
计算试加重量块的质量P：
‑
P：试加重量块的质量，单位g；
‑
A0：风机转子的一侧风机轴承的原始振动幅值，单位mm；
‑
W：风机转子质量，单位kg；
‑
g：重力加速度，单位m/s2；
‑
s：灵敏度系数，单位m/rad2；
‑
r：试加重量块位置到风机转子圆心的距离，单位mm；若计算得到的试加重量块的质量P低于允许残余不平衡量m，则令试加重量块的质量P等于允许残余不平衡量m，然后进行后续步骤；S4：在步骤S3中所述风机轴承的同一侧风机叶轮轮板上，从叶轮轮板圆心划分6条线至圆周处，将叶轮轮板等分为6份，每份角度为60
°
；分3次将质量为P的试加重量块分别固定在叶轮轮板上的连续相邻3条线上，所述固定位置到风机转子圆心的距离均为r；启动风机测量固定试加重量块后转子的振动幅值，振动幅值按数值从高到低依次为A1、A2、A3，相应位置为a1～a3；S5：确定平衡重量块的位置和质量：
①
若A1～A3中至少A2、A3小于A0，则平衡重量块的位置位于a2与a3之间的位...

【专利技术属性】
技术研发人员：王力新，赵辉，徐晓，王万波，李在洲，李贺霖，宋国龙，张晨，
申请(专利权)人：北方华锦化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：