本發明屬于離心式通風機技術領域，具體涉及一種葉輪的動平衡方法。
背景技術：
離心式通風機應用廣泛，在工廠、礦井、隧道、冷卻塔、車輛、船舶和建筑物的通風、排塵和冷卻；在鍋爐和工業爐窯的通風和引風；空氣調節設備和家用電器設備中的冷卻和通風；谷物的烘干和選送；風洞風源和氣墊船的充氣和推進等眾多領域中均大量應用。
現有技術葉輪的動平衡主要通過配重方法完成，一種方法是在葉輪的輪蓋和輪盤上采用焊接或者螺栓緊固等方式增加配種塊；另一種方法是采用鉆孔或去除材料等方法。兩種方法均能將葉輪的不平衡量控制在理論數據以內。以上兩種方法的弊端是，無論采用加重或去重，都將造成平滑的葉輪表面多出許多配種塊或者許多孔洞。其中不利因素有二，其一凹凸不平的表面對氣體造成擾動和阻力，不利于提高風機的工作效率；其二葉輪表面多出或缺失的部分在葉輪旋轉時與氣體不斷摩擦，此時極易產生氣動噪聲甚至嘯叫。
技術實現要素：
為了解決上述問題，本發明提供了一種葉輪的動平衡方法。
本發明提供了一種葉輪的動平衡方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟1，使用動平衡機對葉輪進行動平衡試驗，根據動平衡機的指示，確定葉輪需要平衡的相位和需要的平衡質量；
步驟2，分別在葉輪的輪盤與輪蓋徑向邊緣的相位處鉆取若干數量的配重孔洞；
步驟3，計算鉛水配重的重量；
步驟4，在配重孔洞中灌注鉛水配重，并使用鋁焊封堵配重孔洞；
步驟5，使用動平衡機對葉輪進行動平衡試驗，檢測葉輪的不平衡量是否在規定范圍內，結果為是，進入下一步，結果為否，進入步驟1；
步驟6，結束動平衡試驗。
在本發明提供的葉輪的動平衡方法中，還可以具有這樣的特征：其中，步驟2中，當初始不平衡量較大時，配重孔的深度小于30mm，配重孔的直徑為8-12mm。
另外，在本發明提供的葉輪的動平衡方法中，還可以具有這樣的特征：其中，步驟3中，計算鉛水配重的重量時，考慮步驟2中去除的材料質量。
另外，在本發明提供的葉輪的動平衡方法中，還可以具有這樣的特征：其中，步驟4中，還包括預留鋁焊封堵位置。
另外，在本發明提供的葉輪的動平衡方法中，還可以具有這樣的特征：其中，預留鋁焊封堵深度大于6mm。
另外，在本發明提供的葉輪的動平衡方法中，還可以具有這樣的特征：其中，，葉輪動平衡等級為g＝6.3級，
允許不平衡量的計算公式
式中：mper——允許不平衡量(g)；
m——代表轉子的自身重量(kg)；
g——代表轉子的平衡精度等級(m/s)；
r——代表轉子的校正半徑(mm)；
n——代表轉子的轉速(rpm)；
發明的作用與效果
根據本發明的葉輪的動平衡方法，因為采用在葉輪徑向邊緣打孔灌鉛然后鋁焊封堵的動平衡方式，該種動平衡方式的有益效果是：葉輪做完動平衡后，其表面無凹凸不平的配重塊和孔洞，這樣便大大降低了由于配重塊或孔洞與空氣摩擦形成的氣動噪聲，更加避免了嘯叫產生。本發明的葉輪的動平衡方法，具有提高風機效率且降低風噪、避免嘯叫的優點。
附圖說明
圖1是本發明的實施例中葉輪正視示意圖；
圖2是圖1的剖面示意圖；
圖3是本發明的實施例中葉輪正視示意圖；以及
圖4是圖3的俯視示意圖。
具體實施方式
為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，以下實施例結合附圖對本發明的葉輪的動平衡方法作具體闡述。
實施例一
如圖1、圖2所示，葉輪包括輪蓋1、輪盤2、葉片3、軸盤4、輪蓋5。
其中，輪蓋5、葉片3、輪盤2、輪蓋1均通過模具鑄造成為一個整體。
輪蓋5可以是平直形、錐形、弧形。
葉片3可以是前向式、后向式或徑向式，ntfb取后向式葉片居多，如圖1所示，其中β<90°的葉片分布形式叫做后向式葉片。
輪盤2與輪蓋5具有相等外徑，輪盤與輪蓋外圈鑄有3-5mm厚的凸臺邊緣，用于葉輪加固和做動平衡使用。
一種鑄鋁葉輪進行動平衡的方法，包括以下步驟：
步驟1，使用動平衡機對葉輪進行動平衡試驗，根據動平衡機的指示，確定葉輪需要平衡的相位和需要的平衡質量。
如圖3所示，葉輪直徑d＝735mm(r＝367.5mm),質量m＝47kg,轉速n＝2900rpm，直聯剛性支撐。
根據gb9239標準中規定該葉輪動平衡等級應達到g＝6.3級(根據公式計算雙面不平衡量應小于2.65g)。
附：動平衡計算公式
允許不平衡量的計算公式
式中：mper——允許不平衡量(g)；
m——代表轉子的自身重量(kg)；
g——代表轉子的平衡精度等級(mm/s)；
r——代表轉子的校正半徑(mm)；
n——代表轉子的轉速(rpm)；
根據動平衡機指示，如圖3所示的輪蓋5上①處(相位為0°)初始不平衡量為20g，輪盤2上②處(相位為-120°)不平衡量為23g。
步驟2，分別在葉輪的的輪盤與輪蓋邊緣的相位處鉆取若干數量的配重孔洞，其中，當初始不平衡量較大時，配重孔的深度小于30mm，配重孔的直徑為8-12mm。
實施例中，分別在圖3、圖4中葉輪的輪蓋5上①、輪盤2上②處鉆孔，孔徑取10mm，孔深度30mm以內。
步驟3，計算鉛水配重的重量。
計算鉛水配重的重量時，考慮步驟2中去除的葉輪鉆孔的材料質量，并根據材質和孔的體積、數量，計算步驟2去除的質量。
此步驟的具體實施步驟為：
(1)已知葉輪密度為2.65g/cm3(材質為zl104)，配重鉛密度為11.3437g/cm3；
(2)根據密度和孔徑定義鋁重系數和鉛重系數(系數＝開孔面積x密度)，經過計算鋁重系數為0.208，鉛重系數為0.89。
步驟4，在配重孔洞中灌注鉛水配重，并使用鋁焊封堵配重孔洞。
灌鉛水配重時預留鋁焊封堵位置，鋁焊深度一般不小于6mm(鋁焊孔徑為10mm,深度6mm，此時鋁焊塊的質量為定值)。
實施例中，鋁焊深度為6mm(鋁焊孔徑為10mm,深度6mm，此時鋁焊塊的質量為定值1.25g)。
規定配重質量用m表示；此時①處配重鉛重m＝20-1.25＝18.75g、②處配重鉛重m＝23-1.25＝21.75g；規定打孔深度為h,配重鉛深度即為h-6。
現可計算出①、②兩處的打孔深度：
附公式：m＝0.89(h-6)-0.208h+1.25
①處已知m＝18.75g,計算得出打孔深度h＝21.94mm，鉛水深度15.94mm
②處已知m＝21.75g，計算得出打孔深度h＝24.67mm,鉛水深度18.67mm
灌鉛水配重時須預留鋁焊封堵位置，鋁焊深度一般不小于6mm(鋁焊孔徑為10mm,深度6mm，此時鋁焊塊的質量為定值)；
在相位①處打一個φ10mm孔，深度為21.94mm，灌入15.94mm鉛水；在相位①處打一個φ10mm孔，深度為24.67mm灌入18.67mm鉛水；分別用鋁焊封堵兩處孔，鋁焊深度均為6mm，此時第一輪動平衡制作完成；
步驟5，使用動平衡機對葉輪進行動平衡試驗，檢測葉輪的不平衡量是否在規定范圍內，結果為是，進入下一步，結果為否，進入步驟1。
不平衡量將逐步減小，兩到三次以后可將葉輪的不平衡量控制在規定范圍內。
重復步驟1-5兩到三次(此時根據動平衡機指示，相位將變化，不平衡量將減小)，逐次縮小打孔深度即可將葉輪的不平衡量控制在合理范圍內，即不平衡量小于2.65g。
步驟6，結束動平衡試驗。
實施例二
本實施例的動平衡方法，在葉輪轉速低于1500r/min的情況下，可采用在葉輪徑向邊緣打孔并攻絲而后注入鉛水的動平衡方式。
本實施例方案僅可用于葉輪轉速低于1500r/min的條件下，葉輪轉速高于1500r/min，配重鉛塊由于受到較大離心力的作用，將存在被甩出的風險。
本實施例方案省去了鋁焊封堵工藝，葉輪制造完成后可達到與實施例一相同的效果。
實施例的作用與效果
根據本實施例的葉輪的動平衡方法，因為采用在葉輪徑向邊緣打孔灌鉛然后鋁焊封堵的動平衡方式，該種動平衡方式的有益效果是：葉輪做完動平衡后，其表面無凹凸不平的配重塊和孔洞，這樣便大大降低了由于配重塊或孔洞與空氣摩擦形成的氣動噪聲，更加避免了嘯叫產生。
本實施例的葉輪的動平衡方法，具有提高風機效率且降低風噪、避免嘯叫的特點。
上述實施方式為本發明的優選案例，并不用來限制本發明的保護范圍。
風機葉輪動平衡很難用土辦法來解決。風機是工廠的重要設備，需要用科技精密手段來做動平衡。稍有操作不當在后期的使用過程中就會產生嚴重安全事故。
風機葉輪動平衡方法有兩種：
一種是線下動平衡，就是在葉輪沒有裝到風機上時，一般廠家出廠的葉輪會在動平衡機上做動平衡。
第二種是線上動平衡，就是葉輪已經裝到了風機上，經過一段時間的運轉，振動噪聲變大，這個時間需要保養。需要動平衡，線上帶動平衡不需要把葉輪拆卸下來直接在風機上動平衡。
宏富信HS2700H動平衡方法：
1、應用孔位分配的方法，輸入儀器有幾個葉片，儀器準確告知在第幾個葉片的地方加多種的配重塊。
2、儀器告知角度在多少度的地方加多少G的配重，有時大的葉片不好找角度，所以使用孔位分配的方法比較常用.
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原標題：風機葉輪動平衡校正方法有哪些？動平衡技術師傅為您解答
現階段風機制造業風輪平衡方法分為動平衡、靜平衡、力矩平衡幾種方法，本文中動平衡機技術師傅關鍵對針葉輪動平衡測量開展剖析。
葉輪動平衡檢測是在動平衡機上開展檢測， 動平衡機既做為生產設備對葉輪開展動平衡，又做為檢測機器對風輪開展剩下不平衡量開展檢測，為使用便捷，其測量值顯視部門通常為g。
風機生產流程中的工藝較多，包括下料、成形、電焊、機加工、平衡、噴漆、裝配等多種技術。 風機葉輪不平衡是造成風機振動的關鍵要素之一， 對風機特性、壽命具有尤為重要的作用，故風輪平衡是風機生產的重要工藝流程，而風輪平衡測量數據是判斷風輪平衡是不是合格的根據。
動平衡機的傳動方法有皮傳動，萬向聯軸器傳動和自驅動幾種方法，其檢測原理是在轉子轉動的情況下，依據轉子不平衡造成的支承振動，或作用于支承的振動力，由安裝在支承上的振動傳感器變成電信號傳輸給信號處理器，與檢測系統中轉子轉速信號中的角度信號比較，來檢測轉子的不平衡量。
風輪在動平衡檢測流程中，造成偏差的來原諸多，將其分成幾類，各自為系統偏差、隨機偏差、標量偏差。
一、系統偏差：其數值及相位能根據測算檢測開展評估的偏差，對偏差源例舉并開展分析如下：
1、風輪動平衡軸或驅動軸對平衡數據誤差的危害。
風機風輪通常無軸， 務必要安裝到動平衡軸上能夠在動平衡機上測量其不平衡量，而動平衡軸存有本身不平衡量，對風輪平衡檢測值存有危害；除此之外，聯器帶動的動平衡機的萬向聯軸器的不平衡對風輪平衡檢測值存有危害此項要素沒法徹底消除，故動平衡軸或聯軸器在交付使用前應對其進行動平衡，其平衡精密度要高過與其協調的風輪的平衡等級規定，最少規定平衡精度等級≥ G2.5。
2、動平衡軸及動平衡機驅動軸徑向、軸向抖動對平衡測量偏差的危害。
風機風輪不平衡是因為風輪的質量軸與旋轉軸不重合所造成，假如帶動風輪轉動的平衡軸與驅動軸存有徑向、軸向抖動，包含動平衡機支撐平衡軸的滾動軸承徑向與軸向抖動，都是對其造成危害，進而導致風輪動平衡數據誤差。該項素也沒法徹底消除，為降低此偏差造成，在每一次開展風輪動平衡測量時，要應用測量工具對動平衡軸、聯軸器拖動式動平衡機的萬向聯軸器開展抖動檢測，抖動值≤0.02mm，若超標，需立即對其進行維修。
3、風輪軸套與動平衡軸協調的鍵與鍵槽設計或裝配不合理對平衡數據誤差的危害。
風機風輪通常是根據鍵連接安裝在電機軸或轉動軸上，一方面風機最后應用的鍵與風輪平衡應用的鍵質量存有差別，供、需方在開展平衡檢測時應用的平衡軸用鍵存有差別，除此之外，不一樣廠商在對風輪開展平衡檢測時應用鍵的準則也不一樣。為降低該項要素產生的數據誤差，供、需彼此需對用鍵準則做好規定，一般風輪開展動平衡時，平衡軸常用鍵應用半鍵準則，并對鍵的質量、大小、樣式行規定。
4、動平衡設備自身造成的偏差。動平衡機自身存有的不精準會對風輪平衡導致一定的數據誤差， 故每一次風輪動平衡測量前，要對動平衡機應用標準轉子開展校正，對所檢測風輪開展平衡校準，根據夾具補償及 0、180 度變相檢測方法對該類偏差減少。
二、 隨機偏差：在同樣條件下開展若干次測量，偏差的量值及相位的轉變是不能預料的偏差，對偏差源例舉并開展分析如下：
1、風輪自身零配件松動（如軸套與輪盤、風輪上的鉚接葉片）協調對平衡測量偏差的危害。
風輪有各種構造方式，僅風輪葉片與輪轂或輪盤還有幾種連接方式，如壓式、鉚接式、焊接式、插銷式等，若葉片連接不牢固，出現松動，或風輪軸套與輪盤緊固松動，風輪在轉動時其質量軸將會產生無法預測的轉變，與風輪幾何軸的相對位置造成更改，進而危害風輪平衡測量值。為降低此偏差，需對檢測輪幾次開展啟、停平衡測量，且每一次檢測風輪要在不一樣的相位角度位置啟動，量 5 次左右，取不平衡量讀數的平均值。
2、風輪外部要素等對平衡測量偏差的危害。
風機風輪在生產制造流程中、運送過程中，受外部要素危害，風輪表層可能出現油污、不清潔、表層涂層掉下來、磕傷變形等各種難題，都是對平衡測量誤差造成危害，尤其同一個風輪2次檢測流程中（風輪反復檢測、供需雙方分別量），為降低此偏差，除對風輪平衡檢測前對其情況開展確定修復外，能夠選用多次啟停平衡測量取平均值的方法，每一次停止時間在 15-30 分鐘。
3、風輪風阻效應對平衡測量偏差的影響。
風機風輪由好幾個葉片構成，風輪動平衡時按必須轉速轉動會造成氣動效應，若風阻力很大，將對平衡檢測的結果引起嚴重影響。為減少該類危害要素，風機風輪在平衡檢測時通常選用反轉的方式， 獨特構造的離心葉輪能夠應用工裝將通風孔封堵起來。
4、熱效應對平衡測量誤差的影響。
風輪動平衡時消除不平衡量的有加重、去重兩種方法，應用焊接與風輪同樣材質的平衡塊是較普遍的加重方法，打磨、鉆孔是較普遍的去重方法，這幾種式在平衡流程中都是造成大量的熱，進而應用風輪變形（除此之外還包含風輪在平衡前必須時間內存有焊接、機械加工等加工時造成的熱效應變形狀況） ，最后對平衡檢測結果造成過大影響。降低該類要素影響的方式：風輪在平衡前放置必要時間散熱，或開展時效處理消除內應力，另一方面在平衡檢測前運轉 10-15 分鐘，均衡風輪溫度，使其恢復變形。
三、標量偏差：能對偏差的較大量值開展評價或計算但沒法明確其相位偏差，對偏差源例舉并開展分析如下3.1 風輪設計與制作公差對平衡測量偏差的影響。
1、風機風輪依照設計公差規定開展制做，每個風輪大小都不一樣，存有較大與較小極限誤差，這類誤差對風輪平衡檢測結果存有一定影響。通常狀況下，在風輪設計時要充分考慮風輪公差對風機不平衡量的最在影響在滿足風輪許用不平量規定范圍內（如風輪端面抖動規定、軸孔尺寸公差等） 。
2、風輪動平衡軸與風輪配合存有空隙對平衡測量偏差的影響。
風機葉輪與動平衡軸配合動平衡時的期望情況是過盈配合，或模似正常應用情況的過渡配合，但在平衡工序中拆卸復雜，工藝性差，因此實際制造中動平軸與平衡風輪一般為間隙配合，風輪與平衡軸存有空隙，就會對動平衡測量狀造成影響。為降低此偏差并提升動平衡工序的工藝性，在動平衡軸設計時，要與風輪配合尺寸公差為 d（-0.005 ，-0.01 ）mm，與風輪軸孔空隙≤ 0.015mm，或是將動平衡軸設計為錐軸，與風輪配合尺寸錐度在 1：1000 左右。
3、葉輪動平衡后，拆裝安裝對平衡測偏差的影響。
部分風葉輪為運送、安裝便捷，在平衡完成后拆裝，至供貨方或應用現場后重裝，如空冷器風機葉輪、大中型機車風機風輪等，因為再一次安裝的差別，或不正確的安裝方法，都是對風輪的平衡檢測引起影響，乃至造成風機風輪檢驗不合格算出不正確結論。為降低該類要素的影響，首先要對風機風輪可反復安裝性進試驗確定，其次制定嚴格的技術方式，保證風輪反復安裝的完整性。
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