現(xiàn)場動平衡的原理及分離解算

有些回轉體系統(tǒng)體積巨大,，以至于沒有合適的動平衡機能支承運行；有些小廠不具備利用動平衡機進行平衡的工作條件,；有些回轉體的工作環(huán)境為高熱或高電磁場等,，由于熱變形或磁滯伸縮變形等，使在動平衡機上已達到的平衡遭到破壞,；又由于運輸或維修等原因,，需要對平衡好的回轉體重新進行組裝；所有這些情況,，均需要進行現(xiàn)場動平衡解決?，F(xiàn)場動平衡可以包括進行單面靜平衡及對柔性回轉體的動平衡。

    進行靜平衡的方法很簡單,，首先在回轉體附加支承處（離校正面距離zui短）,，振動較大的方向（通常為水平方向）上，安置傳感器,，并接通一個測振儀,，啟動回轉體至工作轉速下記錄振動響應的大小，高讀數(shù)為X,，對應著被測的不平衡量U,，并存在關系式  U=kx，對于剛性回轉體而言,，在固定的轉速下,，不論是硬支承還是軟支承，k一定是個常數(shù),，所以也一定存在矢量關系式U=kx,。為求出矢量x的角度（或相位）可采用轉們兩次法進行測量計算。即在回轉體半徑為R（mm） 任意位置上,，安置一塊校驗質量M（g）,，然后啟動回轉體至相同的轉速 下，記錄此時的振動響應，高讀數(shù)為x1,顯然,，x1為原不平衡量U及校驗不平衡量U1=MR共同作用產(chǎn)生的,，即kx1=U+Ut.將校驗質量M（g）轉位180o，重新安置后再次啟動回轉體至相同轉速下,，記錄此時的振動響應,，高讀數(shù)為X2，應有kx2=U-Ut,，因而利用圖解的方法,，很容易求解矢量方程。

    對于需要進行雙面平衡的回轉體,，應使用能測量相位的現(xiàn)場動平衡測試儀器,，因而需要在回轉體上設置其準信號發(fā)生器，常用光電式,，也有使用由支承處的振動信號觸發(fā)的同步閃光燈,，由于人眼的視覺暫停現(xiàn)象,，會學得觀察到的回轉體,，處于靜止狀態(tài)。需要預先在校正面上設置了0°,，90°,，180°…等角度標記，便可在同步內(nèi)光的情況下,，便可以觀察出設置的0°角度標記與某固定位置（例如水平方向）之間的夾角了,。

    有了其準信號，能確定支承處振動響應的復振幅XL及XR,，便可按系數(shù)影響法計算不平衡量的大少了,。進行現(xiàn)場動平衡時，通常并不知道系統(tǒng)的剛度矩陣或質量矩陣,，也不容易確定支承的剛度或陰尼特性，以便進一步簡化動剛度矩陣,，這時可通過實驗的方法,，求出系統(tǒng)的動柔度矩陣，再通過求逆矩陣,，求出剛度矩陣,。這個方法稱為影響系數(shù)法，在柔性回轉體多校正面平衡中,，也得到廣泛應用,。

    影響系數(shù)法采用復數(shù)進行運算比較方便，其系數(shù)矩陣元素，也為復數(shù),，因而可以考慮陰尼的影響,，而不像軟支承動平衡機或硬支承動平衡機那樣盡量減小支承的陰尼，并在分離解處時,，將其略去不計,。影響系數(shù)矩陣元素為數(shù)值，測試時,，均應在固定轉速下進行,，轉速變了，影響系數(shù)矩陣值也就變了,。