采用新型電磁動平衡裝置的動平衡研究

馬石磊 裴世源 工琳 徐華 張什永

摘要：針對高速轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生振動超標(biāo)的問題，設(shè)計了一種基于靜磁場的電磁在線動平衡裝置；詳細討論了該動平衡裝置的基本工作原理和設(shè)計方法；通過有限元軟件ANSYS建立實體模型，計算并分析了設(shè)計參數(shù)對該裝置所施加電磁力的影響，以轉(zhuǎn)子的動力學(xué)有限元模型為基礎(chǔ)，通過縮減不平衡響應(yīng)與不平衡量之間的關(guān)系矩陣，采用無試重法識別出轉(zhuǎn)子集中不平衡量的大小，最后通過搭建動平衡試驗臺實現(xiàn)了轉(zhuǎn)子的動平衡，從而驗證了該新型電磁動平衡裝置的有效性，研究結(jié)果表明，該動平衡裝置可以產(chǎn)生用于動平衡的電磁力，并且能夠根據(jù)無試重法識別出的不平衡量值施加電磁力于高速轉(zhuǎn)子，有效地抑制振動幅值，由于受結(jié)構(gòu)和工作原理的限制，該電磁動平衡裝置更適用于高速精密轉(zhuǎn)子的在線動平衡。