叶轮的动平衡校正是一项关键的机械维护技术，主要用于消除因质量分布不均导致的振动问题。以下为系统化的操作指南及注意事项：

一、校正原理分析

叶轮失衡类型可分为静不平衡（单面失衡）和动不平衡（双面失衡）。动平衡校正需在旋转状态下，通过相位角检测和矢量计算确定配重位置及质量。

二、专业校正流程

1. 预处理阶段

• 清洁叶轮表面，去除附着物（积灰、油污等）
• 检查机械损伤：重点检测叶片变形（允许公差＜0.2mm）、焊缝开裂、腐蚀坑洞
• 确认安装基准面跳动量（建议≤0.05mm）

1. 动平衡测试

• 选择平衡精度等级：G2.5（通用机械）至G6.3（高速透平）
• 双平面平衡法布置传感器（轴向间距＞叶轮直径1/3）
• 三次试重法采集数据：初始振动→试重1→试重2→试重3

1. 矢量计算

• 使用最小二乘法解算不平衡量
• 公式：U = (A×C - B×D)/(B - D) （U为校正质量，A/B/C/D为传感器相位数据）

1. 配重实施

• 配重方式选择： ▫️焊接配重块（适用于钢制叶轮） ▫️螺纹紧固（可调式设计） ▫️钻孔去重（铝合金叶轮）

• 质量补偿验证：进行三次配重迭代，直至残余不平衡量≤许用值

  三、先进校正技术

1. 激光动平衡

• 使用532nm脉冲激光去除材料
• 精度可达0.1g·mm/kg
• 适用于燃气轮机等精密转子

1. 在线自动平衡系统

• 压电式作动器实时调整

  

• 主动控制带宽＞2kHz

• 应用于航空发动机维护

  四、质量验收标准

1. 振动速度有效值：≤4.5mm/s（ISO 10816-3 Class B）

2. 相位稳定性：连续三次测量相位差＜10°

3. 温升监测：校正后运行1小时轴承温升≤35K

   五、典型故障处理

   | 现象 | 可能原因 | 解决方案 | ||–|-| | 校正后振动增大 | 传感器相位误差 | 重新校准编码器基准 | | 多次配重无效 | 轴系不对中 | 进行激光对中（＜0.05mm） | | 特定转速共振 | 临界转速干涉 | 修改支撑刚度或阻尼配置 |

   六、安全规范

4. 设置防护区：旋转半径2倍范围

5. 使用防爆型平衡机（处理易燃介质叶轮）

6. 高速试验时穿戴EN 166认证防护面罩 建议进行动平衡校正后，使用频闪仪进行模态分析，确认无高阶谐波共振。对于多级叶轮组，需采用影响系数法进行整体平衡。定期维护时建议建立振动特征数据库，实现预测性维护。