基于力传感器的刚性转子动平衡实验方法

作     者：申会鹏 韩春阳 郭家宝 张天宇 李行雨 邱俊 SHEN Huipeng;HAN Chunyang;GUO Jiabao;ZHANG Tianyu;LI Hangyu;QIU Jun

作者机构：河南工业大学机电工程学院河南郑州450001 河南省超硬磨料磨削装备重点实验室河南郑州450001 贝尔数据科技(大连)有限公司辽宁大连116024 

基　　金：河南省高等学校青年骨干教师培养计划项目(2023GGJS060) 河南工业大学青年骨干教师培育计划项目(2022-0503/21420191) 辽宁省“揭榜挂帅”科技攻关专项(2021JH1/10400099课题4) 

出 版 物：《机电工程》 (Journal of Mechanical & Electrical Engineering)

年 卷 期：2024年第41卷第7期

页      码：1223-1230页

摘      要：针对刚性转子动平衡问题,提出了一种基于拉压力传感器的综合实验平衡方法。首先,基于动平衡原理,构建了转子不平衡等效模型,求解了理论不平衡量,确保了实验的严谨性和合理性;然后,进行了结构设计、仪器与设备选择,搭建了转子动平衡实验平台以保障测试数据的稳定性和可重复性;最后,利用该平台,采集了力学性能数据,分析了轴系不平衡量的幅值和相位,采用了添加平衡质量的方式进行了转子动平衡实验,对基于拉压力传感器的综合实验平衡方法的可行性和有效性进行了验证。研究结果表明:平衡前左右两端不平衡质量幅值分别为2.2 kg、-3.8 kg,平衡后左右两端不平衡质量幅值分别为1.2 kg、-1.4 kg,转子系统不平衡量减小1.4 kg,平衡率为87.5%,这说明拉压力传感器和编码器相互配合以消除不平衡量的方法具有可行性。该实验平台使用拉压力传感器和编码器精确测量不平衡质量和相位,为解决旋转机械动平衡问题提供了新思路,有助于提高旋转机械的运行效率,并延长其使用寿命。

主 题 词：刚性转子动平衡 等效模型 拉压力传感器 编码器 转子系统不平衡量 幅值和相位 

学科分类：08[工学] 080202[080202] 080203[080203] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-4551.2024.07.010

馆 藏 号：203128736...