针对滑动轴承转子系统非线性动力学特性强,传统不平衡量识别方法应用于采用液压滑动轴承的巨型臂式离心机不平衡量监测时局限性较大的问题,提出一种基于径向轴承反力实时识别巨型臂式离心机试验不平衡量的方法.首先,根据臂式离心机的结构特点与其不平衡量的组成,通过受力分析获得径向轴承反力与试验不平衡量之间的关系;其次,对轴承刚度变化对径向轴承反力的影响规律进行分析,结果表明轴承荷载分担比受轴承刚度非线性影响较小,理论上证明了基于径向轴承反力识别试验不平衡量的可行性;最后,通过台架试验对识别方法进行了初步验证.试验结果表明,该方法受系统非线性特性影响小,在工作转速范围内能够有效识别试验不平衡量.

介绍了新一代智能动平衡仪系统。讨论了动平衡原理，针对动平衡测量需求，设计了基于PC平台的转子振动及转速测量硬件系统。采用RTLinux实时操作系统作为软件平台，设计制作了振动数据采集卡，开发了动平衡流程控制，解算程序以及用户操作界面程序。通过实际的飞轮转子的动平衡实验，验证了该动平衡仪性能指标。所设计的动平衡仪的平衡精度小于1μm，平衡转速范围为5～1500r／s。

本文对国标规定的平衡机不平衡量减少率URR评定方法进行了较深入的分析和研究,提出了一种基于矢量合成理论的数学计算方法.此法便于用程序实现,简化了原极坐标图解法的计算步骤,为更直观、准确地评价平衡机的性能指标提供了依据.

针对目前国内动平衡机大多需要进行手工去重操作的情况,自行研制一台动平衡机。通过在Delphi7.0软件平台上编程实现不平衡量的解算和去重操作,并通过对硬件电路的改进和引入跟踪带通滤波电路等,对不平衡信号的精确提取和解算起着关键的作用。通过对该动平衡机的研制,提高了企业的工作效率、降低了企业的生产成本。

在超微型转子(质量小于10 g)动平衡机中,主要干扰分为同频干扰、高频干扰和低频干扰.针对测试环境中不平衡量信号的特点,提出了离散傅里叶变换快速算法,并在通用微机上实现.根据DFT运算结果,在频域提取不平衡量所对应的幅度和相位,所测得的误差大大减小,不平衡量幅度测试精度达4 μm,相角小于2°,为保证平衡机系统一次去重90%以上提供了前提.

液力变矩器是装载机中的重要传动部件,动力由发动机经变矩器输出,根据对变矩器故障的分析可以看出,由于变矩器中轴承损坏而引起的故障占大多数,导致轴承损坏的主要原因是由于旋转元件的不平衡量产生的惯性力使轴承产生了动反力,从而引起轴承失效.为了避免或减小轴承产生动反力,确保机器运行安全可靠,减少振动,噪声等不良后果,需要对旋转件进行平衡校正,由于零件结构上的原因,国内各生产厂家仅对其进行单面平衡(静平衡)校正(图1)

建立了不平衡量振动力学模型,然后利用离散小波变换对所采集的信号进行消噪处理,提取有用的低频信号,进行频谱分析,并提出了离散傅里叶变换快速算法.根据DFT运算结果,在频域提取不平衡量所对应的幅度和相位,有效地滤除了信号中混杂的低频及高频干扰,最后基于中值滤波原理求出不平衡量的幅度及相位估计值.本系统不平衡量测试精度小于10 mg*mm,相角小于2°.结果表明了该算法的可行性.

磨加工过程中砂轮的不平衡振动会对磨削精度、砂轮寿命产生不利的影响。该文以变结构控制理论为基础,通过建立平衡头数学模型,提出了采用基于组合趋近律的滑模变结构控制方法来控制平衡头内部的电机,调整偏心齿圈的位置,实现砂轮的在线动不平衡量补偿。基于MATLAB对控制算法进行平衡过程仿真,证明了控制算法的准确性。基于滑模变结构控制策略的系统进行试验分析,能够有效消除砂轮的振动不平衡,平衡精度达到（0~0.2）μm,验证了控制新策略的可行性。

在深入研究磨床砂轮动平衡控制仪基本原理的基础上,从控制仪的测量精度方面进行分析,进一步研究开发新型磨床砂轮动平衡控制仪。该文以相关函数理论为基础,将振动信号和转速信号分别与正弦信号、余弦信号进行相关函数分析,提出了基于互相关分析的振动不平衡量特征参数准确提取的新方法。基于MATLAB对提取算法进行仿真,证明了提取算法的准确性。基于新的提取方法进行试验分析,能够有效获得不平衡量的幅值和相位,验证了提高动平衡控制仪测量精度的可行性。

目前工程应用上较多采用平衡机来校正转子的动平衡,且多数研究侧重于从转子的振型和振动补偿等角度出发进行分析与控制转子的不平衡量。从转子的制造公差源出发进行研究并控制其不平衡量,提出了一种考虑公差的转子不平衡量模型,导出了转子的7项误差对不平衡量的影响度,并以其合不平衡量表征转子的不平衡。以博世电机转子为例,分别采用提出的公差法模型和UG建模对其不平衡量分析,验证了公差法模型的正确性和适用性。结果表明转子的不平衡量与各误差项呈正相关,其中同轴度误差对不平衡的影响度最大。最后通过案例阐述了公差法的具体应用在转子不平衡量的期望值确定后,可通过公差法计算获得转子设计阶段需控制的各误差极值。该方法使电机转子系统的动平衡在设计阶段就能获得很好的控制,为转子的设计与制造提供重要参考。