转子平衡机是一种用于检测和校正旋转机械部件（如电机转子、涡轮机叶片、飞轮等）不平衡量的精密设备。其核心目的是通过调整转子的质量分布，减少旋转时产生的振动和噪音，确保设备运行平稳、延长使用寿命。以下是关于转子平衡机的详细介绍：

一、转子不平衡的原因

1. 材料不均匀：铸造或加工过程中材料密度分布不均。
2. 制造误差：加工或装配时几何中心与质心不重合。
3. 磨损或变形：长期使用后部件磨损、变形导致失衡。
4. 附加部件：安装螺钉、键等配件引起质量分布变化。

二、转子平衡机的分类

1. 按测量原理：
   • 硬支承平衡机：通过测量离心力计算不平衡量，适用于高精度、高转速场景。
   • 软支承平衡机：通过振幅测量不平衡量，常用于低速、大质量转子。
2. 按结构形式：
   • 立式平衡机：适用于盘类转子（如齿轮、叶轮）。
   • 卧式平衡机：适用于长轴类转子（如电机轴、曲轴）。
3. 按自动化程度：
   • 手动平衡机：人工调整配重位置。
   • 全自动平衡机：自动完成测量、去重或增重（如钻孔、焊接配重块）。

三、工作原理

1. 传感器检测：转子旋转时，不平衡量产生的离心力被传感器捕捉。
2. 信号处理：采集的振动信号经滤波、放大后传输至控制系统。
3. 相位与幅值分析：确定不平衡量的角度位置和大小。
4. 校正建议：通过软件计算需增减的配重质量及位置。

四、操作流程

1. 安装转子：将转子固定在平衡机主轴或夹具上，确保同轴度。
2. 设定参数：输入转子重量、转速、平衡精度等级（如G2.5）。
3. 启动测试：平衡机驱动转子旋转，采集振动数据。
4. 结果分析：显示不平衡量（单位：g·mm/kg·mm）及相位角。
5. 校正操作：
   • 去重法：钻孔、铣削去除多余质量。
   • 增重法：焊接配重块或安装平衡螺钉。
6. 复测验证：重复测试直至不平衡量达到标准。

五、关键参数与技术指标

1. 平衡精度等级：根据ISO 1940标准，例如G6.3适用于普通电机，G1.0用于精密机床主轴。
2. 最大转子重量：平衡机承载能力（如50kg、500kg）。
3. 平衡转速：通常为工作转速的20%-80%，避免共振。
4. 最小可达剩余不平衡量（Umar）：衡量设备灵敏度，单位g·mm/kg。

六、常见问题与解决方案

1. 测量重复性差：
   • 检查夹具是否松动。
   • 清洁转子表面，确保无油污干扰。
2. 振动信号异常：
   • 检查传感器接线或更换损坏传感器。
   • 调整转子安装的同轴度。
3. 校正后仍振动大：
   • 验证平衡机校准是否准确。
   • 检查转子是否存在弯曲或装配误差。

七、应用领域

• 工业制造：电机、泵、风机、汽轮机、汽车传动轴。
• 航空航天：涡轮发动机叶片、螺旋桨。
• 家用电器：洗衣机滚筒、空调压缩机。

八、选购建议

1. 明确需求：根据转子类型（形状、重量、转速）选择机型。
2. 精度匹配：过高的精度会增加成本，需结合行业标准。
3. 品牌与售后：知名品牌如德国申岢（SCHENCK）、日本高技（KOKUSAI）提供稳定技术支持。

通过合理使用转子平衡机，可显著降低设备故障率，提升运行效率。实际应用中需结合转子特性及工艺要求，制定科学的平衡方案。