电机转子的动平衡是确保其平稳运行、降低振动和噪音的关键工艺。以下是关于电机转子动平衡的详细说明：

一、动平衡的目的

• 减少振动：消除因质量分布不均产生的离心力，避免轴承磨损和机械疲劳。
• 降低噪音：抑制由振动引发的空气和结构噪声。
• 提升性能：延长电机寿命，提高能效和运行稳定性。

二、动平衡原理

• 离心力平衡：转子旋转时，不平衡质量产生的离心力需通过配重抵消。公式为： [ U = m cdot r quad ( ext{不平衡量} = ext{质量} imes ext{半径}) ]
• 矢量分解：在至少两个校正平面上调整配重，使合成离心力为零。

三、动平衡方法

1. 静平衡
   • 适用于低速或短转子，仅平衡静态力矩。
   • 方法：将转子置于水平导轨，通过滚动确定重侧并调整。
2. 动平衡
   • 双面平衡法（ISO标准）：在转子两端添加/去除配重。
   • 步骤：
     1. 将转子安装到动平衡机上。
     2. 测量初始振动数据（振幅和相位）。
     3. 计算所需配重的位置和大小。
     4. 焊接配重块或钻孔去重。
3. 现场动平衡
   • 无需拆卸转子，直接在设备上使用便携式仪器调整。

四、平衡等级标准（ISO 1940）

• 等级定义：如G2.5表示允许的不平衡量为 ( e cdot omega leq 2.5 , ext{mm/s} )，其中 ( e ) 为偏心距，( omega ) 为角速度。
• 常见应用：
  • G1.0：精密电机、高速主轴。
  • G6.3：通用工业电机。
  • G16：大型风机、泵。

五、影响因素与注意事项

1. 材料与制造工艺
   • 铸件气孔、叠片不均匀、永磁体安装误差可能导致初始不平衡。
2. 温度影响
   • 高温运行时材料膨胀可能改变平衡状态，需考虑热态平衡。
3. 校正平面选择
   • 长径比大的转子需两个校正平面，短转子可单平面调整。
4. 动态刚性
   • 避免因转子变形（如弯曲）导致平衡失效。

六、常见问题与解决

• 配重脱落：采用焊接或高强度粘合剂固定配重块。
• 无法完全平衡：检查转子是否变形、轴承对中不良或基础松动。
• 高速过临界转速：需确保平衡精度，避免共振损坏设备。

七、先进技术

• 激光动平衡：非接触式去除材料，精度高。
• 自动平衡系统：实时监测并调整配重位置，适用于无人机电机等精密场景。

八、总结

电机转子动平衡是制造和维护中的关键步骤，需结合理论计算与实测调整。遵循国际标准并采用合适技术，可显著提升电机可靠性和效率。对于复杂情况，建议使用专业动平衡设备或咨询工程师。