高灵敏度静平衡质量检测装置

　　[摘 要]本文的主要内容是介绍我公司设计开发的一种较高精度静平衡实验装置，旨在提高部分泵体过流部件的静平衡质量检测水准。该装置结构简单，不需要额外添加昂贵的精密仪器，利用车间现有资源即可完成制作，实际生产中具有很强的可操控性和推广性，对我公司提高产品质量起到积极地作用，是我公司产品在客户进一步好评。
　　[关键词]静平衡 原理简单 成本低廉 高可操控性 灵敏度高
　　中图分类号：S815 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）24-0226-01
　　设计背景：
　　MD15-40多级泵是我公司针对客户公司开发的高扬程、小流量多级泵类产品，该泵转速高，对转子的运转精度要求很高，其中，对于部分零部件的静平衡质量要求不大于3克。而我公司依据旧的设计思路设计的静平衡实验装置可以检测的静平衡质量至少30克，故，我公司以前所设计的所有静平衡试验装置的检测范围均无法满足这一较高要求，开始考虑的新的检测模式、设计开发新的检验装置势在必行。
　　技术原理：
　　高灵敏度静平衡试验装置的设计借用了砂轮的找平衡原理：同时在两个方向调平基座，使芯轴沿导轨滚动，达到检测零件平衡质量的目的。同时，又力矩平衡原理实现进一步实现了缩小检测范围的目的。
　　这一装置与我公司设计的检测装置有着本质上的不同，其设计特点如下：
　　（1）利用两组互相垂直水平仪，保证装置基座在各个方向保持水平。
　　（2）利用芯轴在基座的导轨上滚动，减小摩擦力，保证叶轮静平衡工具的高灵敏度。
　　（3）准确找出叶轮重心，使其处于芯轴中心，保证芯轴平行滚动。
　　（4）利用力矩平衡原理，用最小30克磁力砝码，解决静平衡质量要求不大于3克难题。
　　（5）利用磁力砝码，使不平衡质量得到量化。
　　（6）先进的铸造技术的应用，使铸件的不确定性大大降低，借此东风，使整套装置的设计的数据计算过程变得简化。
　　实施过程及操作要点：
　　1.调整水平仪，使整个装置基座在各个方向保持水平。注意，此过程绝对不要单独进行，必须同时调整两组水平仪。
　　2.将芯轴装入叶轮，并轴向锁死。在设计之初，经过简单的计算，可以确保锁母锁死后，被检测零件的重心与芯轴的重心位于同一条垂直线上。
　　事实上，由于铸件的不规则性，被检测件的重心可能会有较大偏差，而近年来我公司的零部件由于采用了较为先进的铸造方式（如消失模铸造技术、V法铸造技术等）这一方面的误差数值已经大大减少，故此套装置不考虑铸件的不确定性。
　　3.轻轻推动叶轮，使其沿基座导轨慢慢滚动，并在零件不平衡处的对侧吸附磁力砝码，
　　4重复几次，反复调整，标记并对比不平衡位置，
　　5.按零件技术要求去除后不平衡质量后，再次在装置上进行验证不平衡质量去除结果。
　　总结：
　　整个装置除了保证在调整水平仪时须同时进行和导轨表面和芯轴滚动外圆必须光滑（均不大于1.6μm）这两点要求以外，并没有什么难以达到技术要求，故，总体来看，在该套装置在原理和结构上很简单，制作没有很高的精度要求，亦没有嚴苛的操作环境要求，制作成本很低廉，不需要额外添加其它过于昂贵的器械，操控空间极为自由，具有较高的可推广性，目前，依照这一成果原理，我公司已经更新换代了大部分旧式工装，进一步提高了原有相关零部件的静平衡质量检测技术水准。
　　然而，在这类装置的原理的实施应用是有一个大前提的，那就是新式铸造方法在我公司的铺开应用，大大的降低了铸件本身的不确定性，使偏差数值降低到可以忽略不计的范围内。而我公司引进该项新技术的最初目的是为了改善我公司产品零部件的表面质量，并降低加工成本，为该类装置提供理论支持仅仅是引进新技术的附加产品。由此可见，任何新技术的应用必将带来一系列的深远影响，如何进一步发掘任何一项新技术的带来的不直接可见的效益必将成为我们工作当中尤为重要的一项，并且必将成为我们工作当中越来越重要的一项。

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