立式三列活塞式压缩机惯性力及力矩平衡的理论分析与计算.pdfVIP

， ， Vol .28 No . 12 2000 FLUID MACHINERY 23 立式三列活塞式压缩机惯性力及力矩平衡的 理论分析与计算* 四川大学 邹正文 刘建平 周耀密 摘 要 详尽地分析和推证了立式三列、曲拐错角 δ= 120º 的活塞式压缩机惯性力 及力矩的计算公式和平衡特性。 关键词 活塞式压缩机 惯性力 惯性力矩 计算 活塞式压缩机在运转时产生周期性变化的惯 2 （ ） （） I = - mj = - m r cos + cos2 1 ω α λ α s s 性力及力矩、切向力及力矩，是使机器产生振动和 式中 m ———往复运动件总质量 s 速度波动的主要原因。为了减小机器的振动和速 j ———往复运动加速度 度波动，单靠加大基础和设置飞轮并不是根本的 2 （ ） j = r cos + cos2 ω α λ α 解决办法，因为这会导致机器十分笨重，造价 昂 r———曲柄销旋转半径 贵，而机器本身的振动仍未能消除。而且，压缩机 ———曲柄销旋转角速度 ω 中的惯性力与机器转速的平方成正比，因此在压 ———曲柄转角 α 缩机设计制造和运转时，无论是从减小机器的振 ———曲柄销旋转半径 与连杆长度 之 λ r l 动，或是提高机器的转速，从而提高机器的生产能 比，称为连杆径长比 力、减小机器的尺寸，都应着眼于机器本身在结构 上所采取的动力平衡措施，全面考虑压缩机惯性 力系的平衡和扭矩系的均衡 问题，这就是所谓压 缩机的动力平衡性问题。通常，平衡惯性力系的 结构措施是合理设计 曲拐错角；合理布置气缸大 角。这实际上是压缩机总体结构设计时应该全面 考虑的问题，同时达到扭矩系的均衡。 本文以立式三列压缩机为例，详尽分析和推 证该机型惯性力及力矩的计算公式和平衡特性。 图 1 关于扭矩系的均衡也由此而解决，飞轮也就变得 式（）中的负号说明 与 的方向相反，不过 1 I j 更小了。 在压缩机动力计算中惯性力的正负号习惯上取：