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高速旋转的小型风机生产过程中产生不平衡量

发表于:2019-05-23

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高速旋转的小型风机是很多家用电器的主要执行元件,而风机叶片转子在生产过程中产生的原始不平衡量,是影响旋转机械产品质量的主要因素.目前,动平衡技术及理论已经趋于成熟,但是传统的动平衡机只能完成转子的动平衡测试,而转子的动平衡校正大多有人工完成,因此生产效率较低。为实现企业提高生产效率的要求,动平衡测试与校正一体机正成为发展的趋势和主流。在建立转子振动数学模型的基础上,导出了转子不平衡量大小和相位的数学表达式,并对高速风机转子振动信息的测量方法做了介绍.


在如何实现转子的动平衡校正方面,结合风机转子的实际外形并且考虑到校正过程的简便性和操作的可衍性,本设计采取才转子的端面磨削去重的校正方法。在此基础上分析了进刀量和去重量大小的关系,针对校正过程中存在的误差进行了理论分析,在控制系统的研究中,本文在分析系统需求的基础上,对转子动平衡去重控制系统进行了整体设计。在采用主从式结构控制,设计了动平衡系统整体机械结构和软件构架后,文章分模块对系统各部分进行了分析与设计,数据采集处理方面,文章对传感器应用、采样控制、信号分析、数字滤波进行了研究。此外,步进电机控制方案也是实现去重自动化并保证校正精度的关键。文章对电机驱动模块、脉冲控制方法、加减速控制算法做了详细研究。并且对动平衡软件流程和用户图形界面进行了设计。还并详细介绍了动平衡系统的一些设计细节,包括工艺过程、关键电路分析、数据库构建、软件指令、系统自检、程序移植等等。动平衡一体机涉及到了众多学科领域,包括电工电子技术,机械技术,传感器技术,信息处理技术和自动控制原理等。半自动去重控制系统能够提高转子的校正效率和精度,且具有成本低,运行维护方便等优点,能够在企业的实际生产中提高生产效率,节省劳动力。


绕固定轴旋转是机械运动中最常见的部分,也是风机执行功能的主要机械运动,而旋转中的振动总是随机械运作而产生,除了部分依靠振动来实现功能的机械以外.旋转机械中的有害振动会对机械产生附加载荷,从而产生噪声、影响精度、降低效率、造成磨损、浪费能源、降低机械寿命,甚至引发事故:据统计、在所有旋转机械的故障中,约30%是由转子不平衡引起的,它是旋转机械中出现频率最高的故障之一0.随着现代机械技术的发展,转子的运行速度大幅提高,由转子转动而产生的振动及可靠性问题越来越引起人们的关注。


机械结构中,绕固定轴旋转的零部件被称为转子。转子的不平衡是引起风机操动的最主要因素,而转子不平衡的最主要原因是质量分布的不平衡1.在生产中,由于材料特性、制造工艺、安装过程及环境条件等原因都会造成质量分布的不均匀,从而使转子的实际质心与旋转中心偏离,产生的离心力通过转轴和支撑的传递,引起整个机械结构的摄动。动平衡简要来说,就是测量出转子的不平衡矢量,然后通过加减配重来抵消不平衡矢量,从而使转子的振动减小到合格范围内。在工业技术发展迅猛的今天,人们的生活质量不断改善。对各种机械产品的要求也逐渐提高,对于各类家电产品中由于转子振动所引起的噪音和安全等问题越来越提出重视,可以说,振动与噪普问题直按影响着客户的使用体验,关系着产品评目前,大老数中小型企业的旋转机械类产品采用手动矫正的方式,人工测量去闻:生前效辛低,精度不高,且依赖于操作人员的经验。而国内的动平衡机市场长期为词外全请所店有,自动平衡机价格大多在百万以上,使企业成本增加,并具动平衡机的结构复杂,需专人调试与维护。半自动平衡机仅在装夹上需要人的操作,且价格低廉,操作维护方便,从控制成本和提高产品质量两方面为企业提高上升空向。



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