关于转子平衡问题的分析，这次的干货不容错过！

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在工厂设备中大多数运动是回转运动。人们把绕固定轴回转的构件称为转子，造成转子不平衡的原因主要是转子质量不均或制造安装误差等。转子若有不平衡重，旋转后会产生惯性离心力或惯性力偶矩，这样对轴承产生动压力，从而在轴承中引起附加摩擦力与附加内应力，致使轴承磨损加剧，并使零件的强度降低，寿命缩短；同时，还会产生有害振动，导致机械的工作精度、可靠性、机械效率和使用寿命降低，甚至可能因共振而使机械损坏。

为减小转子的不平衡危害，对转子要进行平衡，方法有计算法和试验法。在对转子进行结构设计时要用计算法进行平衡计算，转子制造出来后还需用试验法通过平衡试验，这样转子才能具有一定的平衡精度。

根据转子不平衡质量的分布情况，转子的平衡可分为静平衡和动平衡。静平衡是对于长径比L/D≤1/5的轴向宽度不大的转子（如叶轮、沙轮、齿轮等），可以近似地认为质量都分布在同一回转平面内，因其离心惯性力矩可忽略，故其不平衡仅由离心惯性力引起。转子的质心不在其回转轴线上，这样的不平衡状态，在转子静力状态下即可显示出来，如图1所示。把转子放在摩擦力很小的支承上，若转子的质心S不在回转轴线上，则在重力矩的作用下，转子将会转动，直到质心S转到回转轴线的铅垂下方时方能静止。这样的不平衡称为静不平衡，使这样的转子得以平衡的措施称为静平衡。

图1 静平衡示意

动平衡是对于宽度较大的转子（长径比L/D>1/5），质量分布则不能近似认为在同一回转面内，可看作在沿轴向互相平行的若干平面内，如图2和图3所示。在此情况下，即使回转件质心在其轴线上，也会形成惯性力矩，这种转子仍然是不平衡的，这种不平衡状态，只有当转子转动时才能显示出来，因而称为动不平衡，使这样的转子得以平衡的措施称为动平衡。

图2 动不平衡平面示意

图3 动不平衡立体示意

由理论分析和实验得知，对于静不平衡的转子，只需要在偏重位置的反方向加一个适当的配重，即可达到平衡。当然，根据结构条件，也可以在偏重方向适当位置处去掉一部分质量m’b（图4）。只要能保证mbrb=-m’br’b，同样能使转子达到平衡。但一般是做平衡试验来确定不平衡方向。

图4 静平衡图解示意

转子不平衡校正方法：

转子的不平衡是因其中心主惯性轴与旋转轴线不重合而产生的。平衡就是改变转子的质量分布，使其中心主惯性轴与旋转轴线重合而达到平衡的目的。

当测量出转子不平衡的量值或相位后，有以下校正方法：

  · 去重法。即在重的一方用钻孔、磨削、錾削、铣削和激光穿孔等方法，去除一部分金属。

  · 加重法。即在轻的一方用螺钉连接、铆接、焊接和喷镀金属等方法，加上一部分金属。

  · 调整法。通过拧入或拧出螺钉以改变校正重量半径，或在槽内调整两个或两个以上配重块位置。

  · 热补偿法。通过对转子局部加热来调整工件装配状态。

来源：因联智慧诊断微信公众号（ID：gh_7bfa6a26e890）