[发明专利]用于柔性转子动平衡的平衡块及去重平衡方法

权利要求书

1.一种用于柔性转子动平衡的平衡块，用于对作为柔性转子的传动轴的动平衡进行控制，其特征在于，所述平衡块整体呈空心薄壁轴结构，包括用于紧固至所述传动轴上的连接段(1)及用于经去重处理以满足所述传动轴的动平衡要求的去重段(2)，所述去重段(2)包括沿周向均布的四个弧形齿(21)，相邻两弧形齿(21)之间形成U形槽(22)，所述弧形齿(21)与所述U形槽(22)在所述平衡块的周向上交替均布。

2.根据权利要求1所述的用于柔性转子动平衡的平衡块，其特征在于，

所述连接段(1)的端面沿轴向延伸两个相对的弧形凸台(11)，两个弧形凸台(11)上分别开设一个用于与所述传动轴连接的连接孔(12)，且两个连接孔(12)相对于平衡块轴向中心线对称设置。

3.一种用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，应用如权利要求1至2任一所述的平衡块，所述去重平衡方法包括：

在传动轴上加载所述平衡块，并测量加载后的传动轴在指定转速条件下的不平衡量值及确定不平衡重点方向与指定基准点形成的第一夹角；

根据所述不平衡量值计算所述平衡块上需去除的重量；

根据所述第一夹角确定所述平衡块上待去料的弧形齿；

根据所述第一夹角及所述需去除的重量计算待去料的弧形齿对应的去料长度；

取下所述平衡块并按计算出的去料长度加工去除待去料的弧形齿；

复装加工后的平衡块，以满足传动轴的动平衡要求。

4.根据权利要求3所述的用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，

所述指定基准点选取所述平衡块上的任一连接孔中心。

5.根据权利要求3所述的用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，

所述根据所述不平衡量值计算所述平衡块上需去除的重量基于以下公式获得：

M_平×L_平＝U

其中，M_平为所述平衡块上需去除的重量、L_平为平衡块上弧形齿的质心与平衡块轴向中心线间的距离、U为测量获得的所述不平衡量值，单位为g.mm。

6.根据权利要求3所述的用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，

所述根据所述第一夹角确定所述平衡块上待去料的弧形齿包括：

判断所述不平衡重点方向是否位于任一所述弧形齿沿弧形宽度的中心线上，若是则确定对应的所述弧形齿为待去料的弧形齿；

若否，则确定所述不平衡重点方向所处的弧形齿及最靠近所述不平衡重点方向的相邻弧形齿作为待去料的弧形齿。

7.根据权利要求6所述的用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，

所述根据所述第一夹角及所述需去除的重量计算待去料的弧形齿对应的去料长度包括：

判断待去料的弧形齿是否为单个，若为单个则根据所述需去除的重量计算单个弧形齿去重对应的去料长度；

若否，则根据所述第一夹角将所述需去除的重量分解为两个弧形齿对应的去重分量，再根据所述去重分量计算单个弧形齿去重对应的去料长度。

8.根据权利要求7所述的用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，

所述根据所述第一夹角将所述需去除的重量分解为两个弧形齿对应的去重分量包括：

利用所述不平衡重点方向所在的弧形齿沿弧形宽度的中心线与所述不平衡重点方向的第二夹角构建直角三角形；

所述去重分量的计算公式如下：

M₁＝M_平×cosθ；

M₂＝M_平×sinθ；

其中，M₁为所述不平衡重点方向所处的弧形齿对应的去重分量，M₂为所述相邻弧形齿对应的去重分量，M_平为所述平衡块上需去除的重量，θ为所述第二夹角。

9.根据权利要求7所述的用于柔性转子的去重平衡方法，其特征在于，

所述计算单个弧形齿去重对应的去料长度基于以下公式获得：

L＝M_弧/(ρS)

其中，L为所述去料长度、M_弧为所述弧形齿对应的去重分量或者所述需去除的重量、ρ为所述平衡块的密度、S为所述弧形齿的横截面积。