通用平衡机

平衡机发展迄今已经有一百多年的历史。1866年，德国西门子公司发明了发电机。4年后，加拿大人Henry Martinson申请了平衡技术的专利，拉开了平衡校正产业的序幕。1907年，Franz Lawaczek博士把改良的平衡技术提供给了Carl Schenck先生，后者在1915年制作了第一台双面平衡机。直到上世纪40年代末，所有的平衡工序都是在采用纯机械的平衡设备上进行的

简介

发展史

转子的平衡转速通常取振动系统的共振转速，以使振幅最大。在这种方式下测量转子平衡，测量误差较大，也不安全。随着电子技术的发展和刚性转子平衡理论的普及，五十年代后大部分平衡设备都采用了电子测量技术。平面分离电路技术的平衡机有效的消除了平衡工件左右面的相互影响。电测系统从无到有经历了闪光式，瓦特计式，数字式，微机式等阶段，最后出现了自动平衡机

随着生产的不断发展，需要进行平衡的零件越来越多，批量亦越大。为了提高劳动生产率，改善劳动条件，各工业国家早在二十世纪五十年代就对平衡自动化技术进行了研究，并相继制造出了半自动平衡机和动平衡自动线。我国在五十年代末期由于生产发展的需要，也开始对此逐步加以研究。进行了曲轴全自动平衡机的研制，并做出了试验样机，迈出了我国动平衡自动化技术研究的第一步。六十年代后期，又开始研制我国第一条数控六缸曲轴动平衡自动线，并于一九七零年试制成功。平衡试验机的微处理机控制技术是世界动平衡技术发展的方向之一。

结构

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，以通用卧式动平衡为例，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。通过皮带或联轴器拖动转子旋转，按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（罩）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（柜）。电控部分分为直流控制和交流控制两种，其中交流控制又分为双速交流控制和变频交流控制。有的平衡机的电控部分和机械部分合为一体。

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。

原理

工件在旋转时因不平衡量的存在而产生的离心力，通过支承架产生振动，安装在左右支承架上的两个传感器分别测得各支承架的振动，由光电头获得与旋转工件同频的基准信号，这些信号一起输入电测箱，经电测箱运算放大、滤波等处理后，由左、右数码管显示转子左右两个校正面上的不平衡量的大小和相位。

作用

提高转子及其构成的产品质量；

减小噪声；

减小振动；

延长支承部件（轴承）的使用寿命；

降低使用者的不舒适感，降低产品的消耗。

分类

硬支承动平衡机：

具有平衡转速低于转子支承系统的固有频率，可在低转速下平衡，操作简单方便、安全性能好的特点。

软支承动平衡机：

具有平衡转速高于转子支承系统的固有频率，受外界振动信号影响小、测量精度高、适用于大批量生产的特点。

平衡机性能指标

最小可达剩余不平衡量：

最小可达剩余不平衡量单位是gmm。其意义是指平衡机能使转子达到的剩余不平衡量的最小值。是衡量平衡机最高平衡能力的性能指标。当该指标用不平衡度表示时，称为最小可达剩余不平衡度。（单位gmm/kg）

不平衡量减少率(URR)：

经过一次平衡校正所减少的不平衡量与初始不平衡量之比值。它是衡量平衡机效率的性能指标，以百分数表示：

URR（%）=（U1－U2）/U1=（1－U2/U1）×100

U1－初始不平衡量、U2－一次平衡校正后的剩余不平衡量

驱动方式

圈带驱动：圈带驱动要求转子表面必须有光滑的圆柱表面，圈带驱动的优点是不影响转子的不平衡量，平衡精度较高。

联轴节驱动：适合外表不规则的转子，可以传递较大的扭矩，适合驱动风机等风阻较大转子，缺点是联轴节本身的不平衡量会对转子产生影响，会引进干扰影响平衡的精度。

自驱动：平衡精度影响最小的驱动方式，但只有结构允许的特殊转子才能使用这种驱动方式。