电动机转子动平衡检测

李东泽

电机转子的动平衡检测对于转子的制造来说十分重要，因为一个不平衡的转子在其旋转过程中对其支承结构和转子本身产生一个压力，并导致振动，而导致振动的后果就是整个电机的使用寿命的减短和电机的的输出质量的变差。
师傅说，总的的来讲，动平衡有以下作用：
1.减小噪声
2.减小振动
3.提高支承部件（轴承）的试用寿命
4.降低使用者的不舒适感
5.降低产品的功耗
平衡机的结构与功能
师傅向我们介绍平衡机的构成，他说，平衡机分为机械部分、电控部分和电测部分三部分，三个部分各司其职、协调工作、缺一不可。
　　机械部分又称机械桥架，以他们使用的卧式动平衡为例，平衡机下部的床身是放置平衡机各部件和稳固设备的基础，由左右两个摆架通过滚轮或Ｖ型架支撑转子，提供转子旋转的条件。师傅还说，他们使用的平衡机是通过皮带拖动转子旋转，安装在两摆架上的传感器将振动信号转化为电信号传递给电测部分，机械部分还包括轴向止动架和安全架等辅助部件。
　　电控部分是控制拖动电机的启动和停止及调速的部件，也叫电控箱。该测试部门用的电控部分为交流控制。
　　电测部分是一个电子测量系统，也叫做电测箱或指示器，它将传感器传来的电信号进行滤波处理，并以转速信号为基准进行比较，显示出被测转子的平衡转速和不平衡量。电测部分的功能还包括平面分离和标定。
师傅正在检测转子动平衡
平衡机的传动方式：
华大电机厂使用的传动方式是圈带拖动，其原理是利用橡胶环形带，由电机皮带轮拖动转子。这种拖动方式需要转子有光滑的圆柱表面，圈带拖动的优点是不影响转子的不平衡量，平衡精度高。
动平衡加工的方法：
   在平衡机的转子进行动平衡测量后，可根据需要对转子进行加重法和去重法的对转子进行平衡加工，如果不进行再加工的话，那么动平衡的检测就没什么意义了。
1.加重法：
  即在不平衡的相反方向配上校正重块。师傅说，常用的方式有焊接、锡焊、铆接、拧螺钉、配加重块等。
2.去重法：
  即在不平衡方向去处一定的重量。常用的方式有：镗削、钻孔、凿削、铣削、磨削等。
    华达电机厂使用的方法是去重法，调整转子的质心，使其在基于旋转轴为基准的公差范围内。
转子的不平衡量的计算方法:
    师傅说，动平衡也有自己的公差体系，根据动平衡精度便可计算出转子的允许不平衡度了。
    转子的允许不平衡度计算公式：
              eper=(G×1000)／（n/10）
              eper―许用不平衡度       单位 μ
               G―平衡精度等级         一般取6.3
               N—工件工作转速         单位r/min
师傅说，例如有个工件的工作转速为1400r/min，它的平衡精度等级取6.3则按照公式应有：eper=(6.3×1000)／（1400/10）=6300／140=45μ＝45g.mm/kg，那么它的允许不平衡度为45g.mm/kg。

师傅还教会我们几个动平衡检测的专业术语:
1、 不平衡量:转子某平面上不平衡的量值大小，不涉及不平衡的角位置。它等于不平衡质量和其质心至转子轴线距离的乘积，不平衡量单位为g.mm或 g.cm，俗称“重径积”。
2、不平衡相位:转子某平面上的不平衡质量相对于给定极坐标的角度值
3、 不平衡度：转子单位质量的不平衡量，单位为g.mm/kg，在静     不平衡时相当于转子的质量偏心距，单位为微米。
4、 许用不平衡量：为保证旋转机械正常工作所允许的转子剩余不平衡量，该指标用不平衡度表示时，称为许用不平衡度（亦有称许用不平衡率）。

平衡精度等级
师傅在跟我们讲授平衡度计算时，说转子的平衡精度取6.3，还让我们实习后去找找平衡等级表。我实习后在百度上搜索到了这个国际标准的平衡等级表。可以在表中看出，普通电机转子的平衡精度为6.3。
国际标准化组织(ISO)于1940年制定了世界公认的ISO1940平衡等级，它将转子平衡等级分为11个级别，每个级别间以2.5倍为增量，从要求最高的G0.4到要求最低的G4000。单位为公克×毫米/公斤(gmm/kg)，代表不平衡对于转子轴心的偏心距离。