組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法及裝置，屬于轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡技術(shù)領(lǐng)域。所述組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡裝置包括：高速軸承及高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)；高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)包括：拉伸螺栓、過(guò)渡套及接頭；過(guò)渡套與齒輪軸及葉輪連接；拉伸螺桿穿過(guò)過(guò)渡套與所述齒輪軸連接；接頭與所述過(guò)渡套連接。本發(fā)明組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法及裝置有效提高了轉(zhuǎn)子平衡精度，轉(zhuǎn)子通過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速簡(jiǎn)便，可以進(jìn)行高速平衡。
【專利說(shuō)明】
組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡是對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的不平衡力和力矩進(jìn)行調(diào)整、修正的重要手段。對(duì)于撓性轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子在過(guò)臨界轉(zhuǎn)速后，不平衡量會(huì)使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生明顯變形，因此對(duì)于撓性轉(zhuǎn)子，使用與機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)相同轉(zhuǎn)速的高速動(dòng)平衡是檢驗(yàn)轉(zhuǎn)子平衡效果的最佳技術(shù)手段。組裝式壓縮機(jī)由于其結(jié)構(gòu)緊湊，占地小，等溫壓縮，效率高而廣泛應(yīng)用。其轉(zhuǎn)子為撓性轉(zhuǎn)子，但由于轉(zhuǎn)子在機(jī)組中的驅(qū)動(dòng)形式與高速動(dòng)平衡機(jī)不同，因此國(guó)內(nèi)、外廠家對(duì)此類機(jī)組的轉(zhuǎn)子都沒(méi)有很好的高速手段，目前均采用低速動(dòng)平衡，從沒(méi)有進(jìn)行過(guò)高速動(dòng)平衡效驗(yàn)。10萬(wàn)空分增壓機(jī)為端齒結(jié)構(gòu)的組裝式壓縮機(jī)，為保證機(jī)組平穩(wěn)運(yùn)行，用戶要求該機(jī)組轉(zhuǎn)子必須進(jìn)行高速動(dòng)平衡?，F(xiàn)有技術(shù)中的產(chǎn)品進(jìn)行高速動(dòng)平衡試驗(yàn)存在多種困難:其一，在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中是通過(guò)齒輪嚙合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，而高速動(dòng)平衡時(shí)是通過(guò)端面把合驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子，兩種狀態(tài)的不同導(dǎo)致高速狀態(tài)時(shí)軸承比壓要低于齒輪傳動(dòng)狀態(tài)，轉(zhuǎn)子通過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速困難。其二，轉(zhuǎn)子高速動(dòng)平衡采用端面?zhèn)鲃?dòng)的工裝工具通常為法蘭盤結(jié)構(gòu)，通過(guò)圓周均布的不同孔距的螺紋孔分別與高速動(dòng)平衡機(jī)和轉(zhuǎn)子連接，而此轉(zhuǎn)子葉輪與齒輪軸通過(guò)拉伸螺栓把緊，通過(guò)端齒定位，大部分葉輪的外側(cè)進(jìn)口端面和拉伸螺栓均無(wú)位置鉆工裝把合孔，常規(guī)工裝結(jié)構(gòu)無(wú)法進(jìn)行高速平衡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法及裝置，解決了或部分解決了現(xiàn)有技術(shù)中轉(zhuǎn)子通過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速困難，大部分葉輪的外側(cè)進(jìn)口端面和拉伸螺栓均無(wú)位置鉆工裝把合孔，常規(guī)工裝結(jié)構(gòu)無(wú)法進(jìn)行高速平衡的技術(shù)問(wèn)題。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法包括:對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行低速動(dòng)平衡，確認(rèn)初始低速動(dòng)平衡量值及相位;將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)裝配在所述轉(zhuǎn)子的齒輪軸及葉輪上;通過(guò)所述轉(zhuǎn)子帶動(dòng)所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)再次進(jìn)行低速動(dòng)平衡量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子初始狀態(tài)，有不平衡量在所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)上進(jìn)行去重;通過(guò)所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)不平衡量對(duì)所述轉(zhuǎn)子平衡的影響去除；當(dāng)所述轉(zhuǎn)子為一四級(jí)轉(zhuǎn)子時(shí)，分別將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)連接在一級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，合格后將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)連接在四級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡；比較兩次高速動(dòng)平衡結(jié)果，在相差小的前提下以連接在四級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行高速動(dòng)平衡為最終結(jié)果，解決所述轉(zhuǎn)子高速動(dòng)平衡重復(fù)性。
[0005]進(jìn)一步地，所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)包括:拉伸螺栓、過(guò)渡套、接頭及高速軸承；當(dāng)所述葉輪上開設(shè)有連接孔時(shí);所述過(guò)渡套通過(guò)凸止口與所述葉輪的連接孔配合，所述過(guò)渡套設(shè)置在所述葉輪上，所述葉輪通過(guò)拉桿螺栓預(yù)緊力固定在所述齒輪軸上;所述拉伸螺栓穿過(guò)所述過(guò)渡套與齒輪軸連接;所述接頭通過(guò)所述過(guò)渡套外圓定位止口照配內(nèi)止口，通過(guò)止口定位與所述過(guò)渡套連接。
[0006]進(jìn)一步地，所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)包括:拉伸螺栓、過(guò)渡套、接頭及高速軸承；當(dāng)所述葉輪上無(wú)連接孔時(shí);所述螺栓拉桿與所述齒輪軸連接;所述過(guò)渡套通過(guò)拉桿螺栓預(yù)緊力固定在所述齒輪軸及葉輪上;所述接頭固定在所述過(guò)渡套上。
[0007]進(jìn)一步地，對(duì)所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行低速動(dòng)平衡之前，將所述高速軸承寬度設(shè)置為40-50mm ο
[0008]進(jìn)一步地，所述高速軸承裝配支撐所述轉(zhuǎn)子，所述高速軸承間隙調(diào)整為1.4-1.5%ο ο
[0009]進(jìn)一步地，對(duì)所述過(guò)渡套外圓上止口進(jìn)行徑向跳動(dòng)檢查及端面跳動(dòng)檢查，要求徑向跳動(dòng)不大于0.005mm。
[0010]進(jìn)一步地，在裝配所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)后，受實(shí)際所述轉(zhuǎn)子配合精度及所述轉(zhuǎn)子的葉輪連接孔精度影響，所述過(guò)渡套止口徑向跳動(dòng)如不滿足要求，允許在打表機(jī)床上車修到合格狀態(tài)，并按實(shí)際止口尺寸所述對(duì)接頭內(nèi)止口進(jìn)行照配，所述接頭內(nèi)止口預(yù)留加工余量，確保裝配后的形位公差滿足要求。
[0011]基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡裝置，所述轉(zhuǎn)子上設(shè)置有齒輪軸及葉輪;所述高速動(dòng)平衡裝置包括:高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu);所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)包括:拉伸螺栓、過(guò)渡套、接頭及高速軸承;所述高速軸承支撐所述轉(zhuǎn)子;所述過(guò)渡套與所述齒輪軸及葉輪連接;所述拉伸螺桿穿過(guò)所述過(guò)渡套與所述齒輪軸連接;所述接頭與所述過(guò)渡套連接;其中，所述轉(zhuǎn)子帶動(dòng)所述過(guò)渡套進(jìn)行低速動(dòng)平衡，使量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子初始狀態(tài)，所述轉(zhuǎn)子進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將所述接頭調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將所述接頭不平衡量對(duì)所述轉(zhuǎn)子平衡的影響去除。
[0012]進(jìn)一步地，所述高速軸承的寬度設(shè)置為40-50mm。
[0013]本發(fā)明提供的組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法，解決轉(zhuǎn)子高速動(dòng)平衡重復(fù)性，有效提高了轉(zhuǎn)子平衡精度，轉(zhuǎn)子通過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速簡(jiǎn)便，可以進(jìn)行高速平衡。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法的流程示意圖；
[0015]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的帶連接孔的高速平衡機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的無(wú)連接孔的高速平衡機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的裝配一級(jí)葉輪低速動(dòng)平衡的網(wǎng)絡(luò)圖；
[0019]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的拆一級(jí)葉輪，裝四級(jí)葉輪低速動(dòng)平衡的網(wǎng)絡(luò)圖；
[0020]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的復(fù)裝一級(jí)葉輪后，打開A、B、C網(wǎng)絡(luò)低速平衡的網(wǎng)絡(luò)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法包括:
[0022]步驟I，對(duì)轉(zhuǎn)子I進(jìn)行低速動(dòng)平衡，確認(rèn)初始低速動(dòng)平衡量值及相位。
[0023]步驟2，將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4裝配在所述轉(zhuǎn)子I的齒輪軸2及一級(jí)葉輪3上。
[0024]步驟3，通過(guò)轉(zhuǎn)子I帶動(dòng)高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4再次進(jìn)行低速動(dòng)平衡量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子I初始狀態(tài)，有不平衡量在高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4上進(jìn)行去重，即在高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)的非配合端面進(jìn)行切削去重。
[0025]步驟4，通過(guò)轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4不平衡量對(duì)轉(zhuǎn)子I平衡的影響去除。即:高速動(dòng)平衡時(shí)，先記錄首次運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)轉(zhuǎn)子I的振動(dòng)速度的數(shù)值和相位，將其作為原始振動(dòng)，然后將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4調(diào)轉(zhuǎn)180°，再次測(cè)量轉(zhuǎn)子I振動(dòng)速度的數(shù)值和相位，兩次獲取的振動(dòng)速度進(jìn)行矢量運(yùn)算，矢量差的1/2即為高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)的影響值。之后對(duì)轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速動(dòng)平衡修正時(shí)，每次將獲得的振動(dòng)速度與高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4的影響值進(jìn)行矢量運(yùn)算，消除其影響。
[0026]步驟5，當(dāng)轉(zhuǎn)子I為四級(jí)轉(zhuǎn)子時(shí)，分別將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4連接在一級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，合格后將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4連接在四級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡。其中，是否合格可以根據(jù)API 617-2002國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷，屬于公知技術(shù)，此處不再贅述。圖2為轉(zhuǎn)子I結(jié)構(gòu)示意圖，轉(zhuǎn)子由齒輪軸和兩個(gè)葉輪及連接件組成。當(dāng)轉(zhuǎn)子為四級(jí)轉(zhuǎn)子時(shí)，轉(zhuǎn)子兩端的兩個(gè)葉輪分別為一級(jí)葉輪3、四級(jí)葉輪。高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4連接在一級(jí)側(cè)的即該機(jī)構(gòu)與一級(jí)葉輪及齒輪軸連接。具體連接方法為:高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4的過(guò)渡套4-1通過(guò)凸止口與一級(jí)葉輪3的連接孔配合，一級(jí)葉輪3通過(guò)拉桿螺栓4-3預(yù)緊力4-3固定在齒輪軸2上;拉伸螺栓4-3穿過(guò)過(guò)渡套4-1與齒輪軸2連接;接頭4-2通過(guò)過(guò)渡套4-1外圓定位止口照配內(nèi)止口，通過(guò)止口定位與過(guò)渡套4-1連接。
[0027]步驟6，比較兩次高速動(dòng)平衡結(jié)果，在相差小(即兩次高速動(dòng)平衡結(jié)果相差不超過(guò)
0.2mm/s)的前提下以連接在四級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速動(dòng)平衡為最終結(jié)果，解決轉(zhuǎn)子I高速動(dòng)平衡重復(fù)性。
[0028]詳細(xì)介紹步驟2。
[0029]詳細(xì)介紹高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)。
[0030]高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4包括:拉伸螺栓4-3、過(guò)渡套4-1、接頭4-2及高速軸承。
[0031]對(duì)轉(zhuǎn)子I進(jìn)行低速動(dòng)平衡之前，將高速軸承寬度設(shè)置為40-50mm，在軸承載荷不變的情況下，將高速軸承寬度從原設(shè)計(jì)寬度90-100mm，改為40-50mm，高速軸承比壓值增大一倍，優(yōu)化后高速軸承比壓值達(dá)到3Kgf/cm2，增加高速動(dòng)平衡時(shí)的油膜穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子I在高速平衡時(shí)小負(fù)荷狀態(tài)下能快速通過(guò)臨界。
[0032]當(dāng)一級(jí)葉輪3上開設(shè)有連接孔時(shí)；
[0033]過(guò)渡套4-1通過(guò)凸止口與一級(jí)葉輪3的連接孔配合，過(guò)渡套4-1設(shè)置在一級(jí)葉輪3上；
[0034]拉伸螺栓4-3穿過(guò)過(guò)渡套4-1與齒輪軸2連接；
[0035]接頭4-2通過(guò)過(guò)渡套4-1外圓定位止口照配內(nèi)止口，通過(guò)止口定位與過(guò)渡套4-1連接。
[0036]當(dāng)一級(jí)葉輪3上無(wú)連接孔時(shí)；
[0037]螺栓拉桿4-3與齒輪軸2連接；
[0038]過(guò)渡套4-1通過(guò)拉桿螺栓4-3預(yù)緊力固定在齒輪軸2及一級(jí)葉輪3上；
[0039]接頭4-2固定在過(guò)渡套4-1上。
[0040]詳細(xì)介紹步驟3。
[0041]對(duì)過(guò)渡套4-1外圓上止口進(jìn)行徑向跳動(dòng)檢查及端面跳動(dòng)檢查，要求徑向跳動(dòng)不大于0.005mmo
[0042]在裝配高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)后，受實(shí)際轉(zhuǎn)子I配合精度及轉(zhuǎn)子I的一級(jí)葉輪3連接孔精度影響，過(guò)渡套4-1止口徑向跳動(dòng)如不滿足要求，允許在打表機(jī)床上車修到合格狀態(tài)，并按實(shí)際止口尺寸對(duì)接頭4-2內(nèi)止口進(jìn)行照配，接頭4-2內(nèi)止口預(yù)留加工余量，確保裝配后的形位公差滿足要求。由于端齒結(jié)構(gòu)具有重復(fù)裝配精度高的特點(diǎn)，因此高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)僅需在首次裝配時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
[0043]本發(fā)明組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法還包括:
[0044]在轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速平衡前，齒輪軸3進(jìn)行單獨(dú)動(dòng)平衡，無(wú)問(wèn)題后分兩次安裝兩側(cè)葉輪2，效驗(yàn)單輪平衡精度，轉(zhuǎn)子I平衡時(shí)平衡方案選取雙懸臂結(jié)構(gòu)，分別對(duì)兩個(gè)葉輪2進(jìn)行平衡已消除裝配葉輪產(chǎn)生的平衡力偶量。參見圖5-7，設(shè)計(jì)合理A、B、C網(wǎng)絡(luò)圖，保證低速平衡質(zhì)量。其中，A為第一支撐中心到第一校正面距離，B為第一校正面到第二校正面距離，C為第二支撐中心到第二校正面距離。
[0045]雙懸臂轉(zhuǎn)子低速動(dòng)平衡選擇上述ABC網(wǎng)絡(luò)圖和平衡步驟，可以有效地避免轉(zhuǎn)子上力偶量的存在。提高轉(zhuǎn)子平衡質(zhì)量。雙懸臂轉(zhuǎn)子平衡可以直接按圖7的ABC網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行低速動(dòng)平衡，但不易消除力偶不平衡，當(dāng)轉(zhuǎn)子在超過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，將對(duì)轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生影響，造成轉(zhuǎn)子振動(dòng)。而按圖5、圖6、圖7分三次平衡后，可以避免力偶量的存在。
[0046]參見圖2-4，基于相同的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡裝置，轉(zhuǎn)子I上設(shè)置有齒輪軸2及一級(jí)葉輪3;高速動(dòng)平衡裝置包括:高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4。
[0047]高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)包括:拉伸螺栓4-3、過(guò)渡套4-1、接頭4-2及高速軸承。
[0048]高速軸承支撐轉(zhuǎn)子，高速軸承間隙調(diào)整為1.4-1.5%。。
[0049]過(guò)渡套4-1與齒輪軸2及一級(jí)葉輪3連接。
[0050]拉伸螺桿4-3穿過(guò)過(guò)渡套4-1與齒輪軸2連接。
[0051 ]接頭4-2與過(guò)渡套4-1連接。
[0052]其中，轉(zhuǎn)子I帶動(dòng)過(guò)渡套4-1進(jìn)行低速動(dòng)平衡，使量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子初始狀態(tài)，轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將接頭4-2調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將接頭4-2不平衡量對(duì)轉(zhuǎn)子I平衡的影響去除。
[0053]當(dāng)一級(jí)葉輪3上開設(shè)有連接孔時(shí)；
[0054]過(guò)渡套4-1通過(guò)凸止口與一級(jí)葉輪3的連接孔配合，過(guò)渡套4-1設(shè)置在一級(jí)葉輪3上，一級(jí)葉輪3通過(guò)拉桿螺栓4-3預(yù)緊力固定在齒輪軸2上；
[0055]拉伸螺栓4-3穿過(guò)過(guò)渡套4-1與齒輪軸2連接；
[0056]接頭4-2通過(guò)過(guò)渡套4-1外圓定位止口照配內(nèi)止口，通過(guò)止口定位與過(guò)渡套4-1連接。
[0057]當(dāng)一級(jí)葉輪3上無(wú)連接孔時(shí)；
[0058]螺栓拉桿4-3與齒輪軸2連接；
[0059]過(guò)渡套4-1通過(guò)拉桿螺栓4-3預(yù)緊力固定在齒輪軸2及一級(jí)葉輪3上；
[0060]接頭4-2固定在過(guò)渡套4-1上。
[0061]詳細(xì)介紹高速軸承的結(jié)構(gòu)。
[0062]高速軸承的寬度設(shè)置為40_50mm，在軸承載荷不變的情況下，將高速軸承寬度從原設(shè)計(jì)寬度90-100mm，改為40-50mm，軸承比壓值增大一倍，優(yōu)化后高速軸承比壓值達(dá)到3Kgf/cm2，增加高速動(dòng)平衡時(shí)的油膜穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)子I在高速平衡時(shí)小負(fù)荷狀態(tài)下能快速通過(guò)臨界。
[0063]為了更清楚的介紹本發(fā)明實(shí)施例，下面從本發(fā)明實(shí)施例的使用方法上予以介紹。
[0064]裝配高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)前，對(duì)轉(zhuǎn)子I進(jìn)行低速動(dòng)平衡，確認(rèn)初始低速動(dòng)平衡量值及相位。裝配高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4，螺栓進(jìn)行分步打壓，以便應(yīng)力釋放。當(dāng)一級(jí)葉輪3上開設(shè)有連接孔時(shí)，拉伸螺栓4-3替代產(chǎn)品螺栓安裝在轉(zhuǎn)子I的齒輪軸2上，將產(chǎn)品一級(jí)葉輪3按原裝配位置與齒輪軸2裝配，過(guò)渡套4-1通過(guò)凸止口與一級(jí)葉輪3連接孔配合，用螺栓利用一級(jí)葉輪3連接孔把合在一級(jí)葉輪3上，之后將產(chǎn)品拉伸螺栓4-3鎖緊螺母按圖樣裝配到拉伸螺栓4-3上，按產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖樣規(guī)定的一級(jí)葉輪3鎖緊力矩拉伸螺栓4-3，完成一級(jí)葉輪3及過(guò)渡套4-1與齒輪軸2的裝配，接頭4-2按過(guò)渡套4-1外圓定位止口照配內(nèi)止口，通過(guò)止口定位，螺栓把合，完成整套工裝與轉(zhuǎn)子I的裝配。當(dāng)一級(jí)葉輪3上無(wú)連接孔時(shí)，拉桿螺栓4-3替代產(chǎn)品拉桿把合在齒輪軸2上，過(guò)渡套4-1通過(guò)拉桿螺栓4-3預(yù)緊力及鎖緊螺母把合在齒輪軸2和一級(jí)葉輪3上，接頭4-2通過(guò)螺栓把合在過(guò)渡套4-1上，實(shí)現(xiàn)了接頭4-2與無(wú)把合位置的轉(zhuǎn)子I的連接，通過(guò)控制拉伸螺栓4-3的鎖緊力，提高了轉(zhuǎn)子I平衡精度。將常規(guī)螺紋傳遞扭矩改為通過(guò)葉輪端面摩擦力傳遞扭矩，高速接頭形式采用接頭4-2和過(guò)渡套4-1結(jié)構(gòu)，既能避免破壞轉(zhuǎn)子I結(jié)構(gòu)形式，又具備重復(fù)效驗(yàn)高速的能力，過(guò)渡套4-1要求在高轉(zhuǎn)速下不能與轉(zhuǎn)子I發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)，因此借鑒產(chǎn)品拉伸螺栓4-3形式，以工裝螺栓(加長(zhǎng))對(duì)過(guò)渡套4-1進(jìn)行預(yù)緊，通過(guò)在一級(jí)葉輪3進(jìn)口側(cè)連接孔定位，保證過(guò)渡套4-1的同軸度和垂直度等形位公差滿足高速平衡要求。裝配完成后，對(duì)過(guò)渡套4-1外圓上止口進(jìn)行徑向跳動(dòng)檢查及端面跳動(dòng)檢查，要求徑向跳動(dòng)不大于0.005mm;首次裝配高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4后，受實(shí)際轉(zhuǎn)子I配合精度及一級(jí)葉輪3連接孔精度影響，過(guò)渡套4-1止口徑向跳動(dòng)如不滿足要求，允許在打表機(jī)床上車修到合格狀態(tài)，并按實(shí)際止口尺寸對(duì)接頭2內(nèi)止口進(jìn)行照配(接頭內(nèi)止口預(yù)留加工余量)，確保高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4裝配后的形位公差滿足要求，由于端齒結(jié)構(gòu)具有重復(fù)裝配精度高的特點(diǎn)，因此高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4僅需在首次裝配時(shí)進(jìn)行調(diào)整。在轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速平衡前，齒輪軸2進(jìn)行單獨(dú)動(dòng)平衡，無(wú)問(wèn)題后分兩次安裝兩側(cè)一級(jí)葉輪3，效驗(yàn)單輪平衡精度，轉(zhuǎn)子I平衡時(shí)平衡方案選取雙懸臂結(jié)構(gòu)，分別對(duì)兩個(gè)一級(jí)葉輪3進(jìn)行平衡已消除裝配一級(jí)葉輪3產(chǎn)生的平衡力偶量。參見圖5-7，設(shè)計(jì)合理A、B、C網(wǎng)絡(luò)圖，保證低速平衡質(zhì)量。轉(zhuǎn)子I帶動(dòng)高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4再次進(jìn)行低速動(dòng)平衡，量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子初始狀態(tài)，有不平衡量在高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)4上進(jìn)行去重。轉(zhuǎn)子I進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將接頭4-2調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將接頭不平衡量對(duì)轉(zhuǎn)子I平衡的影響去除。以一四級(jí)轉(zhuǎn)子為例，分別將接頭4-2連接在一級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，合格后將接頭4-2連接在四級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡。參考兩次高速動(dòng)平衡結(jié)果，在相差較小的前提下以連接在四級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子進(jìn)行高速動(dòng)平衡為最終結(jié)果，通過(guò)該方案解決轉(zhuǎn)子高速動(dòng)平衡重復(fù)性。
[0065]本發(fā)明提供的組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法:對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行低速動(dòng)平衡，確認(rèn)初始低速動(dòng)平衡量值及相位，將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)裝配在轉(zhuǎn)子的齒輪軸及葉輪上，轉(zhuǎn)子帶動(dòng)高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)再次進(jìn)行低速動(dòng)平衡，量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子初始狀態(tài)，有不平衡量在高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)上進(jìn)行去重，轉(zhuǎn)子進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)不平衡量對(duì)轉(zhuǎn)子平衡的影響去除，當(dāng)轉(zhuǎn)子為一四級(jí)轉(zhuǎn)子時(shí)，分別將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)連接在一級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，合格后將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)連接在四級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，參考兩次高速動(dòng)平衡結(jié)果，在相差小的前提下以連接在四級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子進(jìn)行高速動(dòng)平衡為最終結(jié)果，解決轉(zhuǎn)子高速動(dòng)平衡重復(fù)性，有效提高了轉(zhuǎn)子平衡精度，轉(zhuǎn)子通過(guò)一階臨界轉(zhuǎn)速簡(jiǎn)便，可以進(jìn)行高速平衡。
[0066]最后所應(yīng)說(shuō)明的是，以上【具體實(shí)施方式】?jī)H用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于，包括: 對(duì)轉(zhuǎn)子(I)進(jìn)行低速動(dòng)平衡，確認(rèn)初始低速動(dòng)平衡量值及相位； 將高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)裝配在所述轉(zhuǎn)子(I)的齒輪軸(2)及葉輪(3)上； 通過(guò)所述轉(zhuǎn)子(I)帶動(dòng)所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)再次進(jìn)行低速動(dòng)平衡量值及相位恢復(fù)至所述轉(zhuǎn)子(I)初始狀態(tài)，有不平衡量在所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4)上進(jìn)行去重； 通過(guò)所述轉(zhuǎn)子(I)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4)不平衡量對(duì)所述轉(zhuǎn)子(I)平衡的影響去除； 當(dāng)所述轉(zhuǎn)子(I)為四級(jí)轉(zhuǎn)子時(shí)，分別將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4)連接在一級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，合格后將所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)連接在四級(jí)側(cè)進(jìn)行高速動(dòng)平衡； 比較兩次高速動(dòng)平衡結(jié)果，在相差小的前提下以連接在四級(jí)側(cè)驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)子(I)進(jìn)行高速動(dòng)平衡為最終結(jié)果，解決所述轉(zhuǎn)子(I)高速動(dòng)平衡重復(fù)性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于，所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4)包括:拉伸螺栓(4-3)、過(guò)渡套(4-1)、接頭(4-2)及高速軸承； 當(dāng)所述葉輪(3)上開設(shè)有連接孔時(shí)； 所述過(guò)渡套(4-1)通過(guò)凸止口與所述葉輪(3)的連接孔配合，所述過(guò)渡套(4-1)設(shè)置在所述葉輪(3)上，所述葉輪(3)通過(guò)拉桿螺栓(4-3)預(yù)緊力固定在所述齒輪軸(2)上； 所述拉伸螺栓(4-3)穿過(guò)所述過(guò)渡套(4-1)與齒輪軸(2)連接； 所述接頭(4-2)通過(guò)所述過(guò)渡套(4-1)外圓定位止口照配內(nèi)止口，通過(guò)止口定位與所述過(guò)渡套(4-1)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于，所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4)包括:拉伸螺栓(4-3)、過(guò)渡套(4-1)、接頭(4-2)及高速軸承； 當(dāng)所述葉輪(3)上無(wú)連接孔時(shí)； 所述螺栓拉桿(4-3)與所述齒輪軸(2)連接； 所述過(guò)渡套(4-1)通過(guò)拉桿螺栓(4-3)預(yù)緊力固定在所述齒輪軸(2)及葉輪(3)上； 所述接頭(4-2)固定在所述過(guò)渡套(4-1)上。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一項(xiàng)所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于: 對(duì)所述轉(zhuǎn)子(I)進(jìn)行低速動(dòng)平衡之前，將所述高速軸承寬度設(shè)置為40-50mm。5.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一項(xiàng)所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于: 所述高速軸承裝配支撐所述轉(zhuǎn)子(I)，所述高速軸承間隙調(diào)整為1.4-1.5%。。6.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一項(xiàng)所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于: 對(duì)所述過(guò)渡套(4-1)外圓上止口進(jìn)行徑向跳動(dòng)檢查及端面跳動(dòng)檢查，要求徑向跳動(dòng)不大于0.005mm。7.根據(jù)權(quán)利要求2或3任一項(xiàng)所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于: 在裝配所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4)后，受實(shí)際所述轉(zhuǎn)子(I)配合精度及所述轉(zhuǎn)子(I)的葉輪(3)連接孔精度影響，所述過(guò)渡套(4-1)止口徑向跳動(dòng)如不滿足要求，允許在打表機(jī)床上車修到合格狀態(tài)，并按實(shí)際止口尺寸所述對(duì)接頭(4-2)內(nèi)止口進(jìn)行照配，所述接頭(4-2)內(nèi)止口預(yù)留加工余量，確保裝配后的形位公差滿足要求。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速動(dòng)平衡方法，其特征在于，還包括: 在所述轉(zhuǎn)子(I)進(jìn)行高速平衡前，所述齒輪軸(2)進(jìn)行單獨(dú)動(dòng)平衡，無(wú)問(wèn)題后分兩次安裝兩側(cè)所述葉輪(3)，效驗(yàn)單輪平衡精度，所述轉(zhuǎn)子(I)平衡時(shí)平衡方案選取雙懸臂結(jié)構(gòu)，分別對(duì)兩個(gè)所述葉輪(3)進(jìn)行平衡以消除裝配葉輪產(chǎn)生的平衡力偶量。9.一種組裝式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子的高速動(dòng)平衡裝置，所述轉(zhuǎn)子(I)上設(shè)置有齒輪軸(2)及葉輪(3)；其特征在于，所述高速動(dòng)平衡裝置包括: 高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)(4); 所述高速動(dòng)平衡機(jī)構(gòu)包括:拉伸螺栓(4-3)、過(guò)渡套(4-1)、接頭(4-2)及高速軸承； 所述高速軸承支撐所述轉(zhuǎn)子(I); 所述過(guò)渡套(4-1)與所述齒輪軸(2)及葉輪(3)連接； 所述拉伸螺桿(4-3)穿過(guò)所述過(guò)渡套(4-1)與所述齒輪軸(2)連接； 所述接頭(4-2)與所述過(guò)渡套(4-1)連接； 其中，所述轉(zhuǎn)子(I)帶動(dòng)所述過(guò)渡套(4-1)進(jìn)行低速動(dòng)平衡，使量值及相位恢復(fù)至轉(zhuǎn)子初始狀態(tài)，所述轉(zhuǎn)子(I)進(jìn)行高速動(dòng)平衡，高速動(dòng)平衡過(guò)程中將所述接頭(4-2)調(diào)轉(zhuǎn)180°，通過(guò)計(jì)算將所述接頭(4-2)不平衡量對(duì)所述轉(zhuǎn)子(I)平衡的影響去除。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高速動(dòng)平衡裝置，其特征在于: 所述高速軸承的寬度設(shè)置為40-50mm。
【文檔編號(hào)】G01M1/16GK105928658SQ201610287501
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年4月29日
【發(fā)明人】王志強(qiáng), 舒鑫, 郭峰, 白云, 張帝, 梁東煒, 薄磊
【申請(qǐng)人】沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)股份有限公司