馬達動平衡修正的試重法步驟是什么

一、構建動態基準：安裝與初始測量

在試重法實施前，需將待測電機固定于動平衡機主軸，通過磁性表座或專用夾具實現剛性連接。啟動設備后，以額定轉速（通常為工作轉速的70%-90%）運行電機，利用激光傳感器或電渦流位移探頭采集X/Y雙通道振動幅值與相位數據。此階段需確保環境振動干擾低于0.1mm/s，避免測量誤差。

二、擾動實驗設計：試重施加與響應捕捉

在電機轉子表面選擇幾何對稱軸線作為試重基準點，通常采用等分圓周法（如12等分）或經驗定位法。施加試重塊時需滿足：

質量增量Δm不超過轉子總質量的5%

安裝高度h與轉子直徑D滿足h/D≤0.1

試重塊重心與轉子軸線偏心距e≥0.5mm

二次啟動后，同步記錄試重狀態下的振動響應，重點分析幅值變化率ΔA/A?與相位偏移Δφ。此時需注意：若ΔA/A?<10%，則需增大試重質量。

三、矢量合成與平衡量計算

通過傅里葉變換提取振動信號的基頻成分，建立復數平衡方程：

ec{B}_1 = rac{ec{A}_2 - ec{A}_1}{ec{A}_t} cdot ec{B}_t

B

1

?

=

A

t

?

A

2

?

?

A

1

?

?

?

B

t

?

其中：

ec{A}_1

A

1

?

：原始振動向量

ec{A}_2

A

2

?

：試重后振動向量

ec{A}_t

A

t

?

：試重引起的附加振動

ec{B}_t

B

t

?

：試重塊產生的不平衡力矩

計算時需考慮轉子材料的阻尼系數ξ（通常取0.01-0.03）對幅頻特性的影響，采用最小二乘法擬合修正系數。

四、平衡配重實施與驗證

根據計算結果，在轉子表面標記平衡配重位置，采用鉆孔去重（精度±0.01g）或粘貼配重塊（誤差≤0.5g）方式實施修正。驗證階段需進行三次重復測量，確保振動值波動范圍≤5%。對于多級電機，需特別注意軸向振動耦合效應，采用分段平衡策略。

五、誤差溯源與工藝優化

建立平衡修正數據庫，對殘余振動超標（>0.25mm/s）的案例進行根因分析：

安裝誤差：夾具偏心導致的附加不平衡（占比32%）

測量誤差：傳感器安裝角度偏差（影響相位精度±3°）

計算誤差：未考慮轉子柔性變形（需引入剛度矩陣修正）

建議采用迭代試重法（ITM）優化流程，通過兩次試重減少平衡配重次數，提升效率達40%。

技術延伸：現代動平衡系統已集成AI算法，通過振動信號的時頻域特征提取，可實現試重質量的自適應優化。例如，基于LSTM神經網絡的預測模型，能將試重誤差控制在0.3g以內，顯著降低人工干預需求。