
初始不平衡量测量:测量钻杆在未进行任何校正前的原始不平衡量大小及相位,是动平衡测试的基准。
单面平衡校正:针对钻杆单一校正平面(通常为质量集中平面)进行不平衡量的测量与去除。
双面平衡校正:在钻杆两端选定的两个校正平面上进行不平衡量的测量与校正,适用于长径比较大的柔性转子工况。
残余不平衡量评估:在校正完成后,精确测量并评估钻杆剩余的不平衡量,确保其低于允许的精度等级。
不平衡相位定位:精确确定不平衡质量在钻杆圆周方向上的具体角度位置,为钻孔、焊接配重等校正操作提供依据。
许用不平衡量计算:根据钻杆的质量、工作转速及平衡精度等级要求,计算并确定其允许的最大残余不平衡量。
振动速度/位移测试:在测试转速下,测量钻杆因不平衡引起的轴承座或支撑点的振动速度或位移值。
转速跟踪分析:在钻杆升速、降速或恒定转速过程中,连续监测其不平衡状态及振动变化。
平衡精度等级判定:依据国际标准(如ISO 1940),判定钻杆动平衡后所达到的平衡精度等级(如G6.3级)。
重复性验证测试:对同一钻杆进行多次装夹测试,验证动平衡机测量系统的稳定性和结果的可靠性。
整体麻花钻杆:对包括柄部、杆身及螺旋槽在内的完整钻杆进行整体动平衡测试。
焊接式钻杆组件:对通过焊接方式连接柄部与杆身的钻杆组件进行测试,需关注焊缝处的质量分布。
锥柄麻花钻杆:针对莫氏锥柄或其它锥度柄部的钻杆,需使用相应的锥度适配工装进行测试。
直柄麻花钻杆:针对圆柱直柄钻杆,通常使用弹簧夹头或V型块支撑进行测试。
加长型麻花钻杆:对长度远超标准尺寸的加长钻杆进行测试,需考虑其柔性变形对平衡的影响。
大直径麻花钻杆:针对直径较大的钻杆,需评估其重量和转动惯量,选用承重足够的动平衡机。
硬质合金钻杆:对杆身或刃部镶有硬质合金的钻杆进行测试,其质量分布不均匀性更显著。
涂层处理后的钻杆:对经过TiN、TiAlN等涂层处理的钻杆进行测试,涂层可能引入微小的质量偏心。
修复后再制造钻杆:对经过磨损修复、重新刃磨或焊接修复的钻杆进行平衡性能复检。
不同螺旋角钻杆:涵盖各种螺旋槽设计的钻杆,其螺旋槽的加工一致性直接影响初始不平衡量。
硬支承动平衡法:平衡机支承刚度高,测试转速低于支承系统固有频率,测量结果与转速无关,校正量计算基于力学原理。
软支承动平衡法:平衡机支承刚度较低,测试转速高于支承系统固有频率,振幅与不平衡量成正比,灵敏度高。
现场动平衡法:使用便携式振动分析仪和平衡仪,在钻杆实际使用设备(如钻床、加工中心)上进行在线测试与校正。
单面平衡法:在钻杆的一个平面上进行测量和校正,适用于盘状或长径比较小的刚性转子状态的钻杆。
双面平衡法:在钻杆的两个选定的校正平面上进行测量和校正,可消除静不平衡和力偶不平衡,应用最广泛。
试重法:通过试加已知质量的重块,测量其引起的振动或不平衡量变化,从而计算出原始不平衡量的大小和相位。
影响系数法:通过已知的试重和测得的振动响应,计算出系统的影响系数,进而快速计算出所需校正量,常用于现场平衡。
无试重平衡法:基于模型或先进算法,无需多次添加试重即可识别不平衡状态,提高了平衡效率。
低速平衡法:在远低于钻杆工作转速的低速下进行平衡,主要校正静不平衡,适用于刚性转子。
高速平衡法:在接近或达到钻杆工作转速的高转速下进行平衡,能校正动不平衡和由柔性变形引起的不平衡。
立式动平衡机:主轴垂直布置,钻杆竖直安装,适用于短粗型或带法兰盘钻杆的平衡,装卸方便。
卧式动平衡机:主轴水平布置,钻杆通过两端顶尖或滚轮支撑,适用于长轴类钻杆的平衡,应用最广。
便携式现场动平衡仪:集振动传感器、转速计和分析仪于一体,可在设备现场对装卡好的钻杆进行不平衡诊断与校正。
激光动平衡机:采用激光烧蚀方式对钻杆进行去重校正,精度高、效率快、无机械接触,适用于高精度要求。
电测量系统:动平衡机的核心,包括传感器、滤波放大器、解算电路和显示单元,用于处理振动信号并计算不平衡量。
压电式振动传感器:安装在平衡机支承座上,将因不平衡引起的机械振动转换成电信号,是关键的信号采集部件。
光电转速相位传感器:通过检测贴在钻杆上的反光标记,提供转速基准信号和不平衡相位的参考零点。
专用工装夹具:包括锥度芯轴、弹簧夹头、法兰盘接头等,用于精确、可靠地装夹不同柄部类型的钻杆。
去重校正设备:如钻床、铣床或专用去重机床,用于根据平衡机的指示,在指定相位去除适量材料。
配重校正组件:包括平衡块、平衡泥、焊接配重块等,用于在钻杆指定位置添加配重,以实现平衡校正。
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