一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種動平衡方法，尤其是一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法。
【背景技術(shù)】
[0002]懸臂轉(zhuǎn)子是指一端呈懸浮狀態(tài)、在工作中通過旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生或傳遞動力的部件。有些懸臂轉(zhuǎn)子在工作中，由于懸臂部分長、重量大，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速高，因此對其動平衡要求也較高。如在某航空發(fā)動機(jī)中，其所屬核心機(jī)轉(zhuǎn)子工作狀態(tài)為懸臂狀態(tài)，懸臂的重量和長度比大，最大的核心機(jī)轉(zhuǎn)子懸臂部分與支撐安裝部分的長度為203mm和96mm，重量為13.5Kg和1.5Kg，即長度比約為2.1、重量比約為9，其動平衡精度要求高，最大動平衡量要求在10.Sgmm以內(nèi)，已接近轉(zhuǎn)子本身動平衡精度等級的極限。在現(xiàn)有皮帶驅(qū)動動平衡機(jī)上進(jìn)行動平衡，存在低轉(zhuǎn)速下轉(zhuǎn)子的懸臂重量、遠(yuǎn)端支撐反動力加之軸承游隙、皮帶張力等多個不穩(wěn)定因素，無規(guī)律的綜合影響無法克服，使平衡穩(wěn)定性差，重復(fù)性差；又由于核心機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)限制，缺少供皮帶驅(qū)動位置，因此無法進(jìn)行整體動平衡，要先對轉(zhuǎn)動部件進(jìn)行動平衡，轉(zhuǎn)子動平衡合格后需分解再進(jìn)行整體裝配，裝配后無法測量動平衡，實(shí)踐證明，分解及復(fù)裝過程中，存在端齒重復(fù)拆裝造成成倍的無規(guī)律的動平衡量值變大影響，導(dǎo)致多臺整機(jī)振動大而無法使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法，實(shí)現(xiàn)懸臂轉(zhuǎn)子的動平衡。
[0004]本發(fā)明的具體技術(shù)方案是，所述的帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法包括以下步驟:
1.準(zhǔn)備試驗(yàn)件:對懸臂轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝配，包括所有轉(zhuǎn)動部件及靜子件，包括葉輪、軸承、軸承座、軸承外套、葉輪間隔熱板組件；
2.設(shè)計并制造動平衡工裝，所述的平衡工裝設(shè)置有安裝止口，用于固定和安裝懸臂轉(zhuǎn)子，所述的固定和安裝方式與懸臂轉(zhuǎn)子工作時的固定和安裝方式相同，工裝上還設(shè)置有靜子支架，用于支撐靜子件以保證動部件與靜子件在動平衡時保持安全距離；
3.設(shè)計并制造風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備，所述的風(fēng)動驅(qū)動裝置包括與高壓氣源連接的出風(fēng)裝置，所述的出風(fēng)裝置上設(shè)置有吹向懸臂轉(zhuǎn)子葉片的出風(fēng)口，出風(fēng)口為軸向?qū)ΨQ布置，至少為兩個，所述的出風(fēng)裝置與高壓氣源之間設(shè)置有風(fēng)壓控制裝置；
4.將懸臂轉(zhuǎn)子安裝在平衡工裝上，將平衡工裝安裝在動平衡機(jī)的擺架上，安裝風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備；
5.脫開動平衡機(jī)上的電機(jī)與皮帶，啟動風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備，驅(qū)動懸臂轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過風(fēng)壓控制裝置調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子平衡轉(zhuǎn)速至規(guī)定值，進(jìn)行常規(guī)動平衡試驗(yàn)并校正。
[0005]所述的風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備的出風(fēng)口方向垂直于懸臂轉(zhuǎn)子葉片，為環(huán)形布置，數(shù)量與臂轉(zhuǎn)子葉片數(shù)量相同；風(fēng)壓控制裝置包括電磁閥、減壓閥、壓力表。
[0006]本發(fā)明通過風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備、動平衡工裝、靜子支架及風(fēng)壓控制裝置的設(shè)計，以及動平衡工裝模擬轉(zhuǎn)子在發(fā)動機(jī)上的安裝方式進(jìn)行安裝，真實(shí)測量轉(zhuǎn)子在發(fā)動機(jī)上的安裝支點(diǎn)所傳遞的振動值，將相對平衡機(jī)的懸臂外質(zhì)心轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)質(zhì)心，降低懸臂對平衡機(jī)測試系統(tǒng)的不穩(wěn)定影響；通過靜子支架將靜子件與轉(zhuǎn)子件進(jìn)行有效隔離，實(shí)現(xiàn)核心機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)、靜子整體動平衡，動平衡合格后不需分解，保留轉(zhuǎn)子良好的平衡狀態(tài)，直接裝機(jī)使用；通過風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備將高壓風(fēng)源引入，模擬轉(zhuǎn)子實(shí)際風(fēng)動力驅(qū)動工作原理進(jìn)行驅(qū)動，提高驅(qū)動精度和穩(wěn)定性，對葉片一對一進(jìn)行驅(qū)動，保證驅(qū)動時轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，以此消除原有皮帶傳動時的彈性不穩(wěn)定張力所產(chǎn)生的不穩(wěn)定影響因素。本發(fā)明消除皮帶傳動彈性不穩(wěn)定張力等不確定因素的影響及轉(zhuǎn)子重復(fù)拆裝造成的動平衡量值無規(guī)律的變化影響，保證轉(zhuǎn)子整體不平衡量值達(dá)到設(shè)計要求后不分解直接用于裝機(jī)，提高產(chǎn)品的使用穩(wěn)定性和可靠性。
【具體實(shí)施方式】
[0007]一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法，所述的方法包括以下步驟:
1.準(zhǔn)備試驗(yàn)件:對懸臂轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝配，包括所有轉(zhuǎn)動部件及靜子件，包括葉輪、軸承、軸承座、軸承外套、葉輪間隔熱板組件；
2.設(shè)計并制造動平衡工裝，所述的平衡工裝設(shè)置有安裝止口，用于固定和安裝懸臂轉(zhuǎn)子，所述的固定和安裝方式與懸臂轉(zhuǎn)子工作時的固定和安裝方式相同，工裝上還設(shè)置有靜子支架，用于支撐靜子件以保證動部件與靜子件在動平衡時保持安全距離；
3.設(shè)計并制造風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備，所述的風(fēng)動驅(qū)動裝置包括與高壓氣源連接的出風(fēng)裝置，所述的出風(fēng)裝置上設(shè)置有吹向懸臂轉(zhuǎn)子葉片的出風(fēng)口，出風(fēng)口為軸向?qū)ΨQ布置，至少為兩個，所述的出風(fēng)裝置與高壓氣源之間設(shè)置有風(fēng)壓控制裝置；
4.將懸臂轉(zhuǎn)子安裝在平衡工裝上，將平衡工裝安裝在動平衡機(jī)的擺架上，安裝風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備；
5.脫開動平衡機(jī)上的電機(jī)與皮帶，啟動風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備，驅(qū)動懸臂轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過風(fēng)壓控制裝置調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子平衡轉(zhuǎn)速至規(guī)定值，進(jìn)行常規(guī)動平衡試驗(yàn)并校正。
[0008]所述的風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備的出風(fēng)口方向垂直于懸臂轉(zhuǎn)子葉片，為環(huán)形布置，數(shù)量與臂轉(zhuǎn)子葉片數(shù)量相同；風(fēng)壓控制裝置包括電磁閥、減壓閥、壓力表。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法，其特征是，所述的方法包括以下步驟: 1)準(zhǔn)備試驗(yàn)件:對懸臂轉(zhuǎn)子進(jìn)行裝配，包括所有轉(zhuǎn)動部件及靜子件，包括葉輪、軸承、軸承座、軸承外套、葉輪間隔熱板組件； 2)設(shè)計并制造動平衡工裝，所述的平衡工裝設(shè)置有安裝止口，用于固定和安裝懸臂轉(zhuǎn)子，所述的固定和安裝方式與懸臂轉(zhuǎn)子工作時的固定和安裝方式相同，工裝上還設(shè)置有靜子支架，用于支撐靜子件以保證動部件與靜子件在動平衡時保持安全距離； 3)設(shè)計并制造風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備，所述的風(fēng)動驅(qū)動裝置包括與高壓氣源連接的出風(fēng)裝置，所述的出風(fēng)裝置上設(shè)置有吹向懸臂轉(zhuǎn)子葉片的出風(fēng)口，出風(fēng)口為軸向?qū)ΨQ布置，至少為兩個，所述的出風(fēng)裝置與高壓氣源之間設(shè)置有風(fēng)壓控制裝置； 4)將懸臂轉(zhuǎn)子安裝在平衡工裝上，將平衡工裝安裝在動平衡機(jī)的擺架上，安裝風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備； 5)脫開動平衡機(jī)上的電機(jī)與皮帶，啟動風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備，驅(qū)動懸臂轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，通過風(fēng)壓控制裝置調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子平衡轉(zhuǎn)速至規(guī)定值，進(jìn)行常規(guī)動平衡試驗(yàn)并校正。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法，其特征是，所述的風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備的出風(fēng)口方向垂直于懸臂轉(zhuǎn)子葉片，為環(huán)形布置，數(shù)量與臂轉(zhuǎn)子葉片數(shù)量相同。
3.如權(quán)利要求1所述的一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法，其特征是，所述的風(fēng)壓控制裝置包括電磁閥、減壓閥、壓力表。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種帶葉輪的懸臂轉(zhuǎn)子整體動平衡方法，通過風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備、動平衡工裝、靜子支架及風(fēng)壓控制裝置的設(shè)計，以及動平衡工裝模擬轉(zhuǎn)子在發(fā)動機(jī)上的安裝方式進(jìn)行安裝，真實(shí)測量轉(zhuǎn)子在發(fā)動機(jī)上的安裝支點(diǎn)所傳遞的振動值,通過風(fēng)動驅(qū)動設(shè)備將高壓風(fēng)源引入，提高驅(qū)動精度和穩(wěn)定性。本發(fā)明消除皮帶傳動彈性不穩(wěn)定張力等不確定因素的影響及轉(zhuǎn)子重復(fù)拆裝造成的動平衡量值無規(guī)律的變化影響，保證轉(zhuǎn)子整體不平衡量值達(dá)到設(shè)計要求后不分解直接用于裝機(jī)，提高產(chǎn)品的使用穩(wěn)定性和可靠性。
【IPC分類】G01M1-02, G01M1-38
【公開號】CN104807598
【申請?zhí)枴緾N201510154643
【發(fā)明人】楊巍, 李曉東, 盧崇奇, 陳祥鑫, 李霞
【申請人】哈爾濱東安發(fā)動機(jī)（集團(tuán)）有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2015年4月2日