于慧艳 白银辉

（上海剑平动平衡机制造有限公司，上海 200949）

随着工业生产和科学技术的飞速发展，旋转机械大量出现，且工作转速越来越高。在高速旋转的状态下，很小的不平衡量也会产生巨大的动不平衡离心力[1]。因此，动平衡机对旋转机械的矫正变得尤为重要。

圈带动平衡机是众多平衡机的一种。工作原理为两端对工件硬支撑（或软支撑），中间通过圈带对工件驱动，测量装置测量不平衡量和不平衡位置。图1为圈带动平衡机的成品实例图。圈带动平衡机的驱动机构正视图和机构后视图，如图2和图3所示。

图1 圈带动平衡机成品实例图

由图2和图3可知，驱动部套主要包括4大组件构成，即由上下移动组件、抱紧组件、张紧组件和驱动组件。其中，抱紧组件、张紧组件和驱动组件之间运动联系紧密。本文以这3大机构作为研究对象。只有研究圈带平衡机机构动力学，才能选定圈带长度，才能根据随轮5的位置智能判断工件的大小，才能计算张紧机构的滑道范围，才能得到各部件的包角和载荷。圈带是柔性体，而三维软件中无柔性体的动力学分析模块，只能在理论分析后自行编制程序。Java编程语言具有泛用性、独立性和简易性的特点[2]，适合本文软件的开发。

图2 驱动机构正视图

图3 驱动机构后视图

1 圈带参数的理论计算

圈带由带轮切线段和圈带绕轮段两种区段构成。

1.1 带轮切线段参数的计算

圈带的切线段分为内切线和外切线两种，其中外切线的长度和内切线的长度的计算公式分别为：