本发明专利技术公开了一种旋转机械转子配重调整装置以及调整方法，包括转子、配重块、速度检测单元、配重调整单元以及控制单元；转子上设有配重块，速度检测单元用于检测转子转速；配重调整单元包括电磁固定环和电磁铁，转子贯穿电磁固定环，电磁固定环上沿周向方向均匀分布有n块电磁铁，电磁铁朝配重块方向设置；控制单元电连接速度检测单元和电磁铁。本发明专利技术的优点在于，通过控制单元控制与第i块磁铁沿转子中心对称的第ii块磁铁通电，对配重块产生拉力来抵消配重块与第i块电磁铁之间产生的吸引力，进而抵消了所述转子转动时产生的离心力，保证旋转机械在任何转速下均能具有优良的动平衡特性，保障了设备的运行安全。保障了设备的运行安全。保障了设备的运行安全。
【技术实现步骤摘要】
一种旋转机械转子配重调整装置以及调整方法
[0001]本专利技术涉及旋转机械动平衡
，具体为一种旋转机械转子配重调整装置以及调整方法。
技术介绍
[0002]现代燃煤电厂中存在各类汽动、液动、电动等多种动力形式的大型旋转机械，包括风机、水泵。由于大型旋转机械转子上安装有多级不同规格的叶片，通过联轴器与其他设备转子连接后，二者在同步转动时，其动平衡常因加工或安装精度问题而出现异常，表现为转子上的各轴承振动增大、影响设备的安全运行。
[0003]目前通用的解决方案是开展现场的动平衡试验，即通过在现场采集振动数据、进行振动频谱分析等，尝试在转子上增加相应的配重块，但这样的做法具有以下缺点：
[0004]1、一次成功率不高。配重块的质量、位置难以一次性加到位，通常加装一次后，需要经实际运转检验，若振动仍不理想，需要停机再次调整配重块。现场实际中，常常需要反复多次启停设备，以摸索调整配重块的大小。
[0005]2、不能满足全转速段的不同配重需求。某些大型旋转机械的转子，在低转速、中转速、高转速段其刚性发生变化，从而具有不同的轴振特性，对配重的大小也就有了不同的需求，现有的配重块加装方法不具备在线可调整性，加装时只能通盘考虑全转速段的减振效果，而不能在各个转速段均实现轴振的最优化。
[0006]公布号为CN113432789A中国专利技术专利文献公开了一种配重在线检测装置，通过检测与调整电磁力，得出规律进而指导配重块的添加，从而大大减少试验的次数，提高配重块加装成功的效率。但是，该专利技术忽略了一个重要事实，那就是旋转机械的振动情况，并非是一成不变的，在某个转速下添加的适当的配重块，当工况改变(包含2种情况，负载不变，转速变化或者转速不变，负载变化)时，该配重块很有可能将不在合适。例如，火电厂汽轮机(与发电机同轴连接)的额定转速为3000r/min，在汽轮机冲转过程中就存在着“临界转速”(当激振力频率等于转子横向自振频率时，转子便发生共振，振幅急剧增大，此时的转速就是转子的临界转速)，此时的振动情况发生巨大改变。此外，汽轮机转子在0
‑
1000r/min、1000
‑
2000r/min，2000
‑
3000r/min以及定速3000r/min带不同的负载，其振动规律通常都会出现不同程度的变化，添加的固定配重如果只能保证某一个工况下的平衡效果，无法覆盖设备全转速工况，无法保证旋转机械在任何转速下均能具有优良的动平衡特性，进而无法保证设备的运行安全。
技术实现思路
[0007]本专利技术所要解决的技术问题在于如何保证旋转机械在任何转速下均能具有优良的动平衡特性以及保证设备的运行安全。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0009]一种旋转机械转子配重调整装置，包括转子、配重块、速度检测单元、配重调整单
元以及控制单元；所述转子上设有配重块，所述速度检测单元用于检测转子转速；
[0010]所述配重调整单元包括电磁固定环和电磁铁，所述转子贯穿电磁固定环，所述电磁固定环上沿周向方向均匀分布有n块电磁铁，所述电磁铁朝配重块方向设置；
[0011]所述控制单元电连接所述速度检测单元和电磁铁；
[0012]所述配重块转动至第i块电磁铁时产生吸引力，通过控制单元控制与第i块磁铁沿转子中心对称的第ii块磁铁通电，对配重块产生拉力来抵消配重块与第i块电磁铁之间产生的吸引力。
[0013]通过控制单元控制与第i块磁铁沿转子中心对称的第ii块磁铁通电，对配重块产生拉力来抵消配重块与第i块电磁铁之间产生的吸引力，进而抵消了所述转子转动时产生的离心力，保证旋转机械在任何转速下均能具有优良的动平衡特性，保障了设备的运行安全。
[0014]优选地，所述速度检测单元包括齿轮和测速计，所述齿轮同轴固定在转子上，所述测速计朝齿轮方向设置用于检测齿轮转速，所述测速计电连接所述控制单元。
[0015]优选地，所述测速计为超声波或激光测速计。
[0016]优选地，所述配重调整单元还包括拉力传感器，每个电磁铁上设置有拉力传感器，所述拉力传感器电连接所述控制单元。
[0017]优选地，所述电磁固定环通过固定座固定，致使电磁固定环与转子同轴设置。
[0018]优选地，所述转子上设置有安装槽，所述配重块固定在安装槽内。
[0019]优选地，本专利技术还提供一种旋转机械转子配重调整装置的调整方法，包括如下步骤：
[0020]所述转子的额定转速为R
n
，将转子转速划分N个转速区间，分别为0
‑
R
n
/N、R
n
/N
‑
2R
n
/N
……
(N
‑
1)R
n
/N
‑
R
n
，包括如下步骤：
[0021]步骤1：启动转子，同时通过速度检测单元对转子测速，转子转速由0开始逐步增加至第一个区间末转速，在此过程中，控制单元给所有的电磁铁通入检测电流，当配重块转动至对应的一个电磁铁时产生吸引力，电磁铁受到的吸引力信号传输至控制单元；
[0022]步骤2：控制单元根据转子转速值的信号、电磁铁产生吸引力值的信号，绘制出0
‑
R
n
/N转速区间的振动特性曲线(角度
‑
拉力曲线)；
[0023]步骤3：在转速0
‑
R
n
/N时，配重块与对应的第i块电磁铁时产生吸引力振动特性曲线坐标以角度和拉力表示为(α
i
°
，A)，沿着圆周与第i块磁铁沿转子中心对称的的是第ii块磁铁，通过控制单元控制第ii块磁铁通电，对配重块产生拉力A来抵消配重块与第i块电磁铁之间产生的吸引力；
[0024]具体ii的计算如下：
[0025]若0≤α
i
≤180
°
，α
ii
＝α
i
+180
°
；
[0026]若180
°
＜α
i
≤360
°
，则α
ii
＝α
i
‑
180
°
；
[0027]ii＝α
ii
/(360
°
/n)；
[0028]步骤4：重复上述步骤，绘制出其他转速区间的振动特性曲线(角度
‑
拉力曲线)，计算其他转速区间第i块电磁铁和第ii块磁铁的控制顺序。
[0029]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0030]通过控制单元控制与第i块磁铁沿转子中心对称的第ii块磁铁通电，对配重块产
生拉力来抵消配重块与第i块电磁铁之间产生的吸引力，进而抵消了所述转子转动时产生的离心力，保证旋转机械本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种旋转机械转子配重调整装置，其特征在于：包括转子、配重块、速度检测单元、配重调整单元以及控制单元；所述转子上设有配重块，所述速度检测单元用于检测转子转速；所述配重调整单元包括电磁固定环和电磁铁，所述转子贯穿电磁固定环，所述电磁固定环上沿周向方向均匀分布有n块电磁铁，所述电磁铁朝配重块方向设置；所述控制单元电连接所述速度检测单元和电磁铁；所述配重块转动至第i块电磁铁时产生吸引力，通过控制单元控制与第i块磁铁沿转子中心对称的第ii块磁铁通电，对配重块产生拉力来抵消配重块与第i块电磁铁之间产生的吸引力。2.根据权利要求1所述的一种旋转机械转子配重调整装置，其特征在于：所述速度检测单元包括齿轮和测速计，所述齿轮同轴固定在转子上，所述测速计朝齿轮方向设置用于检测齿轮转速，所述测速计电连接所述控制单元。3.根据权利要求1所述的一种旋转机械转子配重调整装置，其特征在于：所述测速计为超声波或激光测速计。4.根据权利要求1所述的一种旋转机械转子配重调整装置，其特征在于：所述配重调整单元还包括拉力传感器，每个电磁铁上设置有拉力传感器，所述拉力传感器电连接所述控制单元。5.根据权利要求1所述的一种旋转机械转子配重调整装置，其特征在于：所述电磁固定环通过固定座固定，致使电磁固定环与转子同轴设置。6.根据权利要求1所述的一种旋转机械转子配重调整装置，其特征在于：所述转子上设置有安装槽，所述配重块固定在安装槽内。7.采用权利要求1
‑
6中任意一项所述的一种旋转机械转子配重调整装置的调整方法，其特征在于：所述转子的额定转速为R
n
，将转子转速划分N个转速区间，分别为0
‑
R
n
/N、R
n
/N
‑
2R
n
/N
……
(N
...
【专利技术属性】
技术研发人员：臧润泽，陈昊，程晓华，刘道庆，刘念一，陈解决，宋吉，毛湘雲，姜磊，张凯飞，杨响荣，
申请(专利权)人：淮河能源电力集团有限责任公司潘集发电分公司，
类型：发明
国别省市：
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