風機葉輪動平衡操作流程說明

一、操作前的精密準備

（1）環境校準

在啟動動平衡機前，需確保車間溫度穩定在20±5℃，濕度低于65%。操作臺面需用激光水平儀校準至誤差≤0.1mm/m，避免地基共振干擾測量精度。

（2）設備預檢

對動平衡機進行空載試運行，重點檢測：

主軸轉速波動率≤0.5%

傳感器靈敏度校準誤差＜0.2%

數據采集系統時基誤差≤1μs

（3）葉輪預處理

使用工業內窺鏡檢查葉輪表面，清除積塵后噴涂示蹤劑標記關鍵節點。對葉片進行超聲波探傷，確保無裂紋缺陷。

二、動態平衡實施流程

階段1：基準定位

采用三點定位法安裝葉輪：

以葉輪中心為原點建立笛卡爾坐標系

通過磁性表座固定徑向基準環

使用百分表測量端面跳動量，要求≤0.08mm

階段2：振動譜分析

啟動動平衡機至額定轉速（建議分級提速至工作轉速的120%），采集以下數據：

時域波形：觀察是否存在沖擊脈沖

頻譜特征：識別1×/2×/3×工頻諧波

相位角：記錄振動矢量方向（精度±1.5°）

階段3：配重優化

根據傅里葉變換結果，采用最小二乘法計算：

徑向配重：W=√(W12+W22+2W1W2cosθ)

角度修正：θ=arctan[(W2sinθ2-W1sinθ1)/(W2cosθ2-W1cosθ1)]

推薦使用激光焊接配重塊，單次添加量控制在葉輪質量的0.15%以內。

三、質量控制要點

（1）多頻段驗證

在80%、100%、110%轉速下分別測試，確保：

振動烈度≤ISO 10816-3標準B區

軸心軌跡呈穩定橢圓，無偏心渦動

（2）熱態補償

對高溫葉輪實施冷態平衡時，需引入熱膨脹系數修正：

ΔW=α·ΔT·W0

其中α為材料線膨脹系數，ΔT為溫差

（3）數據存檔

建立包含以下要素的電子檔案：

平衡前后振動頻譜對比圖

配重位置三維坐標數據

設備運行日志（含環境參數）

四、異常處理指南

當出現以下情況時需立即停機排查：

振動幅值突增＞50%

頻譜出現非整數倍諧波

軸心軌跡呈現香蕉形畸變

常見故障樹分析：

葉片不對稱磨損→調整配重位置

軸承間隙超標→更換精密級軸承

基礎共振→加裝隔振平臺

五、智能化升級方向

（1）數字孿生應用

構建葉輪有限元模型，通過ANSYS Workbench進行模態分析，預判不平衡響應。

（2）AI輔助診斷

部署卷積神經網絡（CNN）對振動信號進行模式識別，實現故障類型自動分類。

（3）遠程監控系統

采用5G+邊緣計算架構，實現實時振動數據云端分析，平衡建議響應時間＜30秒。

本操作流程融合經典機械原理與現代傳感技術，通過多維度質量控制體系，可使風機效率提升8-12%，軸承壽命延長30%以上。建議每累計運行2000小時或更換葉輪后重新校準平衡參數，以維持設備最佳運行狀態。