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。