動(dòng)平衡服務(wù)之轉(zhuǎn)子彎曲的原因

     原裝進(jìn)口動(dòng)平衡儀長期應(yīng)用于轉(zhuǎn)子彎曲引起的動(dòng)平衡問題，了解到，轉(zhuǎn)子彎曲是一個(gè)復(fù)雜的問題，常與溫度有關(guān)。開機(jī)期間和關(guān)機(jī)之后，多數(shù)轉(zhuǎn)子都會(huì)經(jīng)歷溫度驟變。如果熱轉(zhuǎn)子在表面溫度分布均勻的情況下冷卻下來，且材料屬性均勻一致，則轉(zhuǎn)子均勻收縮并保持筆直。動(dòng)平衡儀在轉(zhuǎn)子上的應(yīng)用表明冷卻不均是更普遍的情況，如果幾何與材料屬性也不盡相同，則兩者共同作用會(huì)使轉(zhuǎn)子的熱行為及其復(fù)雜。有多種方式可使本來筆直的轉(zhuǎn)子受熱彎曲。

     正在運(yùn)行的轉(zhuǎn)子可能遇到周圍溫度分布不均的情況，動(dòng)平衡儀檢測到其原因可能是發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)繞組受熱不均、發(fā)電機(jī)線圈短路及感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子銅條斷路或轉(zhuǎn)子鐵心短路，也有可能是局部摩擦生熱或油膜軸承受熱不均所致。受熱不均使轉(zhuǎn)子在熱側(cè)產(chǎn)生熱膨脹，并朝這一側(cè)彎曲。動(dòng)平衡儀測試結(jié)果表明這通常是臨時(shí)性彎曲，隨著受熱不均的消失而不復(fù)存在。但如果摩擦劇烈且集中，則在出現(xiàn)摩擦的區(qū)域內(nèi)，摩擦生熱可導(dǎo)致材料在壓應(yīng)力的作用下屈服。轉(zhuǎn)子冷卻時(shí)，局部長久塑性變形會(huì)使轉(zhuǎn)子在此區(qū)域內(nèi)略有變短，而在與摩擦方向相反的方向上形成長久性彎曲。

     動(dòng)平衡儀的應(yīng)用表明臨時(shí)性彎曲的成因是轉(zhuǎn)子的不均勻熱膨脹。在上部，已經(jīng)停轉(zhuǎn)的不受約束的轉(zhuǎn)子處于自由空間（無重力載荷）內(nèi)的均勻溫度環(huán)境下。在轉(zhuǎn)子上部受熱且下部冷卻時(shí)，轉(zhuǎn)子上半部分內(nèi)部形成應(yīng)壓力，下半部分（包括中部）形成拉應(yīng)力。這些應(yīng)力產(chǎn)生一種彎矩，動(dòng)平衡儀使轉(zhuǎn)子在熱方向出現(xiàn)翹曲，直到應(yīng)力差消失為止。翹曲后，上半表面變長而下半面變短，轉(zhuǎn)子中不存在內(nèi)部應(yīng)力（如果存在，應(yīng)力需通過轉(zhuǎn)子的進(jìn)一步翹曲進(jìn)行自我緩解）。從轉(zhuǎn)子中消除溫差來源后，則出現(xiàn)相反的過程，使轉(zhuǎn)子恢復(fù)到原來的形狀。

     如果截面內(nèi)的材料屬性不均，則無論停轉(zhuǎn)與否，轉(zhuǎn)子都會(huì)形成臨時(shí)性熱彎曲。制造過程中冷卻速率不同（導(dǎo)致熱處理和微結(jié)構(gòu)出現(xiàn)差異）的實(shí)心鍛造轉(zhuǎn)子，動(dòng)平衡儀在不同區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)熱值或熱脹系數(shù)可能略有不同。導(dǎo)熱差異會(huì)在熱瞬態(tài)過程中造成溫度分布不均。動(dòng)平衡儀在不同區(qū)域內(nèi)的熱脹系數(shù)不同會(huì)使熱膨脹出現(xiàn)變化。在瞬態(tài)過程中和溫度不均的情況下，這些因素的共同作用均可造成彎曲。