小型往复式无油空压机的动平衡与振动分析

为改善小型往复式无油空压机因体积小、压力大,易产生的振动危害,提高安全性能,课题组对小型往复式无油空压机进行了动平衡研究。基于机构运动原理和热力学理论,分析了计算平衡惯性力和力矩所需要的转动惯量,并根据所需转动惯量和空压机空间限制,设计了一种合适的配质量块;随后,建立空压机动平衡有限元模型,对其进行运动学和动力学仿真,将平衡前后空压机总惯性力及曲轴振动力进行对比;最后,开展振动噪音试验,并与仿真结果进行了对照。结果表明:平衡后,空压机总惯性力和曲轴振动力明显减小,基频处的振动力也相应减小,试验测得的振动噪音降低了17.88%,验证了该配质量块优化设计方法的合理性。采用此方法,空压机振动得到有效改善,并为空压机平衡分析提供参考。