振动案例第三篇:不对中振动
电动机振动的原因、典型案例及维修
电动机振动的原因、典型案例及维修电机振动的原因很多,也很复杂。
8极以上大极数电机不会因为电机制造质量问题引起振动。
振动常见于2--6极电机,GB10068-2000,《旋转电机振动限值及测试方法》规定了在刚性基础上不同中心高电机的振动限值、测量方法及刚性基础的判定标准,依据此标准可以判断电机是否符合标准。
一、电动机振动的危害电动机产生振动,会使绕组绝缘和轴承寿命缩短,影响滑动轴承的正常润滑,振动力促使绝缘缝隙扩大,使外界粉尘和水分入侵其中,造成绝缘电阻降低和泄露电流增大,甚至形成绝缘击穿等事故。
另外,电动机产生振动,又容易使冷却器水管振裂,焊接点振开,同时会造成负载机械的损伤,降低工件精度,会造成所有遭到振动的机械部分的疲劳,会使地脚螺丝松动或断掉,电动机又会造成碳刷和滑环的异常磨损,甚至会出现严重刷火而烧毁集电环绝缘,电动机将产生很大噪音,这种情况一般在直流电机中也时有发生。
二、电动机振动的十个原因1.转子、耦合器、联轴器、传动轮(制动轮)不平衡引起的。
2.铁心支架松动,斜键、销钉失效松动,转子绑扎不紧都会造成转动部分不平衡。
3.联动部分轴系不对中,中心线不重合,定心不正确。
这种故障产生的原因主要是安装过程中,对中不良、安装不当造成的。
4.联动部分中心线在冷态时是重合一致的,但运行一段时间后由于转子支点,基础等变形,中心线又被破坏,因而产生振动。
5.与电机相联的齿轮、联轴器有故障,齿轮咬合不良,轮齿磨损严重,对轮润滑不良,联轴器歪斜、错位,齿式联轴器齿形、齿距不对、间隙过大或磨损严重,都会造成一定的振动。
6.电机本身结构的缺陷,轴颈椭圆,转轴弯曲,轴与轴瓦间间隙过大或过小,轴承座、基础板、地基的某部分乃至整个电机安装基础的刚度不够。
7.安装的问题,电机与基础板之间固定不牢,底脚螺栓松动,轴承座与基础板之间松动等。
8.轴与轴瓦间间隙过大或过小不仅可以造成振动还可使轴瓦的润滑和温度产生异常。
9.电机拖动的负载传导振动,比如说电机拖动的风机、水泵振动,引起电机振动。
轴系角度不对中径向振动特征分析
轴系角度不对中径向振动特征分析杨国林,朱琳琳,赵立超,王望(沈阳鼓风机集团股份有限公司,辽宁沈阳110869)来稿日期:2017-12-08作者简介:杨国林,(1984-),男,辽宁沈阳人,硕士研究生,工程师,主要研究方向:故障诊断1引言机组轴系各转子之间是通过联轴器连接构成一个整体的,以传递相应的转矩和旋转运动,但当轴系通过联轴器连接,在安装出现偏差时,就会发生轴系对中不良的问题,从而导致机组产生严重的振动,甚至引发严重事故。
轴系不对中主要包括平行不对中、角度不对中和平行角度混合不对中三种形式。
很多文献资料上,都只介绍了当机组轴系存在角度不对中时,会由于附加在转轴上的弯矩而产生轴向工频振动,并未对径向振动有过介绍。
而很多用户现场的设备上都没有安装轴向振动监测仪表,这给问题的判断带来很多不便[1]。
所以文章结合实际遇到的这一类问题,分析了它是如何对机组产生径向振动。
2不对中的形式轴系不对中主要包括平行不对中、角度不对中和平行角度混合不对中三种形式。
(1)平行不对中,主要表现为两个相接的转子轴心线在径向方向存在一定平行偏移量。
单纯的轴系平行不对中主要表现为两倍的工频振动,和一些高次谐波振动。
(2)角度不对中,主要表现为两个相连接的转子轴心线存在一定的角度值。
单纯的轴系角度不对中会产生轴向工频振动和径向工频振动。
(3)平行角度混合不对中,主要表现为两个相连接的转子轴心线即存在一定角度值,也存在一定平行偏移量。
很多实际遇到的不对中问题,并不是单纯平行不对中或是单纯角度不对中,而是平行角度混合不对中的综合作用。
故平行角度混合不对中发生时,轴系轴向工频振动、径向工频振动、径向两倍频振动和一些高次谐波会同时存在。
认识了轴系不对中的三种型式,理解了三种不对中形式下的振动机理,对于分析和解决对中不良的问题时会有很大的帮助,下面主要针对角度不对中发生时,分析它对轴系径向振动是如何影响的。
3振动机理当轴系的角度不对中发生时,联轴器端面法兰上的把合螺栓会产生相应的拉力,该拉力会使联轴器端面法兰产生相互靠拢的趋势,此时轴系上每个半联轴器都会受到弯矩的作用[2]。
不对中故障机理与诊断
不对中故障机理与诊断大型机组通常由多个转子组成,各转子之间用联轴器联接构成轴系,传递运动和转矩。
由于机器的安装误差、工作状态下热膨胀、承载后的变形以及机器基础的不均匀沉降等,有可能会造成机器工作时各转子轴线之间产生不对中。
具有不对中故障的转子系统在其运转过程中将产生一系列有害于设备的动态效应,如引起机器联轴器偏转、轴承早期损坏、油膜失稳、轴弯曲变形等,导致机器发生异常振动,危害极大。
一、转子不对中的类型如图1-1所示,转子不对中包括轴承不对中和轴系不对中两种情况。
轴颈在轴承中偏斜称为轴承不对中。
轴承不对中本身不会产生振动,它主要影响到油膜性能和阻尼。
在转子不平衡情况下,由于轴承不对中对不平衡力的反作用,会出现工频振动。
机组各转子之间用联轴节连接时,如不处在同一直线上,就称为轴系不对中。
通常所讲的不对中多指轴系不对中。
造成轴系不对中的原因有安装误差、管道应变影响、温度变化热变形、基础沉降不均等。
由于不对中,将导致轴向、径向交变力,引起轴向振动和径向振动。
由于不对中引起的振动会随不对中严重程度的增加而增大。
不对中是非常普遍的故障,即使采用自动调位轴承和可调节联轴器也难以使轴系及轴承绝对对中。
当对中超差过大时,会对设备造成一系列有害的影响,如联轴节咬死、轴承碰磨、油膜失稳、轴挠曲变形增大等,严重时将造成灾难性事故。
J.—_…L一如图1-2所示,轴系不对中一般可分为以下三种情况:(1)轴线平行位移,称为平行不对中;(2)轴线交叉成一角度,称为角度不对中;(3)轴线位移且交叉,称为综合不对中。
图1-2齿式联轴器转子不对中形式二、不对中振动的机理大型高速旋转机械常用齿式联轴器,中小设备多用固定式刚性联轴器,不同类型联轴器及不同类型的不对中情况,振动特征不尽相同,在此分别加以说明。
1.齿式联轴器连接不对中的振动机理齿式联轴器由两个具有外齿环的半联轴器和具有内齿环的中间齿套组成。
两个半联轴器分别与主动轴和被动轴连接。
十五种常见的设备振动故障及其特征频谱
十五种常见的设备振动故障及其特征频谱2020.2.3∙以下十五种常见的振动故障及其特征频谱: 不平衡、不对中、偏心转子、弯曲轴、机械松动、转子摩擦、共振、皮带和皮带轮、流体动力激振、拍振、偏心转子、电机、齿轮故障、滚动轴承、滑动轴承。
一、不平衡不平衡故障症状特征:∙振动主频率等于转子转速;∙径向振动占优势;∙振动相位稳定;∙振动随转速平方变化;∙振动相位偏移方向与测量方向成正比。
1、力偶不平衡力偶不平衡症状特征:∙同一轴上相位差180°;∙存在1X转速频率而且占优势;∙振动幅值随提高的转速的平方变化;∙可能引起很大的轴向及径向振动幅值;∙动平衡需要在两个修正面内修正。
2、悬臂转子不平衡悬臂转子不平衡症状特征:∙径向和轴向方向存在1X转速频率;∙轴向方向读数同相位,但是径向方向读数可能不稳定;∙悬臂转子经常存在力不平衡和力偶不平衡两者,所以都需要修正。
二、不对中1、角向不对中角向不对中症状特征:∙特征是轴向振动大;∙联轴器两侧振动相位差180°;∙典型地为1X和2X转速大的轴向振动;∙通常不是1X,2X或3X转速频率占优势;∙症状可指示联轴器故障。
2、平行不对中平行不对中症状特征:∙大的径向方向相位差180°的振动严重不对中时,产生高次谐波频率;∙2X转速幅值往往大于1X转速幅值,类似于角向不对中的症状;∙联轴器的设计可能影响振动频谱形状和幅值。
3、装斜的滚动轴承装斜的滚动轴承症状特征:∙振动症状类似于角向不对中;∙试图重新对中联轴器或动平衡转子不能解决问题;∙产生相位偏移约180°的侧面;∙对侧面或顶部对底部的扭动运动。
三、偏心转子偏心转子症状特征:∙在转子中心连线方向上最大的1X转速频率振动;∙相对相位差为0°或180°;∙试图动平衡将使一个方向的振动幅值减小,但是另一个方向振动可能增大。
四、弯曲轴弯曲轴症状特征∙弯曲的轴产生大的轴向振动;∙如果弯曲接近轴的跨度中心,则1X转速频率占优势;∙如果弯曲接近轴的跨度两端,则2X转速频率占优势;∙轴向方向的相位差趋向180°。
2024年振动的危害及预防(3篇)
2024年振动的危害及预防引言:随着科技的不断发展,我们的生活方式也在不断改变。
然而,新兴科技所带来的便利和进步也伴随着一些潜在的危害。
其中之一就是振动,它在我们生活中的应用越来越广泛。
然而,振动不当使用或者长期暴露于振动环境中,都会对人体和环境造成危害。
因此,了解振动的危害以及如何预防成为迫在眉睫的重要课题。
本文将探讨2024年振动的危害及预防措施。
第一部分:振动的危害1. 对人体的危害振动是一种机械波,可以通过物体的传递和传播。
当人体暴露在较大振动环境中时,会引发一系列不良健康反应。
首先,长期暴露于强烈振动环境中会导致骨骼、肌肉和关节的疲劳和损伤,从而引发振动病。
其次,振动还可能影响人的冠心病发生率,并与慢性呼吸系统疾病的发展有关。
此外,振动还会影响人的消化系统,导致胃肠功能紊乱。
长期的振动暴露还会引发心理上的压力和焦虑。
2. 对环境的危害振动不仅对人体有害,还会对环境造成不良影响。
例如,巨大的振动力量可能导致地震,给地球造成破坏。
振动还可能引起建筑物的损坏,特别是对于那些未经充分考虑震动环境的建筑。
此外,振动还会对水体、土壤、植物和动物等自然环境造成负面影响。
因此,我们应该认识到振动对环境的危害,采取相应的措施来减少振动对环境的负面影响。
第二部分:振动的预防1. 对人体的预防为了减少振动对人体的危害,我们可以从以下几个方面进行预防:(1)工程措施:在设计机械设备、交通工具等时,要考虑减振装置的设计。
例如,在汽车中安装悬挂系统,减少汽车行驶中产生的振动。
此外,对于机械工作场所,可以采取隔振吸震等措施减少振动的传递。
(2)人身防护:对于长时间暴露在振动环境中的工作人员,应该佩戴振动防护装备,如耳塞、手套、靴子等。
这些装备可以有效减轻振动对人体的影响。
(3)工时和休息:合理安排工作时间和休息时间,避免长时间连续暴露在振动环境中。
工作时长一般不宜超过每天8小时,并定期进行体检。
2. 对环境的预防为了减少振动对环境的危害,我们可以从以下几个方面进行预防:(1)环境评估:在选择振动源的位置时,应该对周围环境进行评估,避免振动对周围环境产生负面影响。
不对中-诊断要点
一、不对中情况的谱图特征。
1 角不对中故障角度不对中特征谱的特点:( 1) 会产生较大的轴向振动, 频谱为基频和2 倍频为主, 还常见基频和2 倍、3 倍频都占优势的情况。
(2) 如果3 倍频超过30% ~ 50%, 则可认为是存在角度不对中。
( 3) 联轴节两侧轴向振动相位相差180°。
2 平行不对中故障平行不对中特征谱的特点:( 1) 振动特性类似于角度不对中, 但径向振动较大。
( 2) 频谱中2 倍频较大, 常常超过基频。
( 3) 角度不对中和平行不对中严重时, 会产生较多谐波的高谐次( 4~ 8 倍频) 振动。
( 4) 联轴节两侧相位相差也是180°。
3 轴承不对中故障轴承不对中实际上反映的是轴承坐标高和左右位置的偏差。
由于结构上的原因。
轴承在水平方向和垂直方向具有不同的刚度和阻尼,不对中的存在加大了这种差别。
虽然油膜既有弹性又有阻尼,能够在一定程度上弥补不对中的影响,但当不对中过大时,会使轴承的工作条件改变,使转子产生附加的力和力矩,甚至使转子失稳和产生碰摩。
轴承不对中会产生基频、2 倍频, 振动以轴向为主;找对中无法消除振动, 只有卸下轴承重新安装。
轴承不对中使轴颈中心的平衡位置发生变化,使轴系的载荷重新分布。
负荷大的轴承油膜呈现非线型,在一定条件下出现高次谐波振动,负荷较轻的轴承易引起油膜涡动进而导致油膜振荡,支承负荷的变化还使轴系的临界转速和振型发生改变。
二、不对中诊断要点1.频域:① 确认轴向和径向在1、2、3倍频处有稳定的高峰,特别注意2倍频分量。
②径向振动信号以1倍频和2倍频分量为主,轴系不对中越严重,其2倍频分量就越大,多数情况下会超过1倍频。
③轴向振动以1倍频分量幅值较大,幅值和相位稳定。
④联轴节两侧相临轴承的油膜压力反方向变化,一个油膜压力变大,另一个则变小。
相位基本上成180度。
⑤4-10倍频分量较小。
2) 时域:确认以稳定的周期波形为主,每转出现1个、2个或3个峰,没有大的加速度冲击现象。
汽轮发电机组振动故障诊断及案例
汽轮发电机组振动故障诊断及案例汽轮发电机组是一种常见的发电设备,其工作过程中可能出现振动故障。
振动故障会对设备的正常运行产生严重影响,因此进行振动故障的诊断和处理具有重要意义。
下面将列举一些关于汽轮发电机组振动故障诊断的案例。
1. 振动频率突然增大:在汽轮发电机组运行过程中,突然出现振动频率增大的情况。
经过检查发现,发电机组的轴承出现损坏,导致轴承摩擦不均匀,进而引起振动频率的增大。
解决方法是更换轴承并进行润滑。
2. 振动频率突然减小:在汽轮发电机组工作中,振动频率突然减小。
经过检查发现,发电机组的风扇叶片出现松动,导致不稳定振动。
解决方法是重新固定风扇叶片。
3. 振动幅值异常增大:在汽轮发电机组运行过程中,振动幅值突然增大。
经过检查发现,发电机组的基础螺栓松动,导致机组整体不稳定,振动幅值增大。
解决方法是重新紧固基础螺栓。
4. 振动频率出现谐振:在汽轮发电机组运行中,出现振动频率与机组自身固有频率相同的谐振现象。
经过检查发现,机组的结构刚度不足,导致谐振频率与机组自身频率相同。
解决方法是增加机组的结构刚度。
5. 振动频率与转速相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与转速呈线性关系,振动频率随转速增加而增加。
经过检查发现,机组的动平衡出现问题,导致振动频率与转速相关。
解决方法是进行机组的动平衡调整。
6. 振动频率与电流相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与电流呈线性关系,振动频率随电流增大而增大。
经过检查发现,机组的电机绝缘出现问题,导致电流异常,并引起振动频率的变化。
解决方法是更换电机绝缘材料。
7. 振动频率与负载相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与负载呈线性关系,振动频率随负载增加而增加。
经过检查发现,机组的轴向间隙不合适,导致振动频率与负载相关。
解决方法是调整轴向间隙。
8. 振动频率与温度相关:在汽轮发电机组运行中,振动频率与温度呈线性关系,振动频率随温度升高而增加。
经过检查发现,机组的冷却系统出现故障,导致温度升高并引起振动频率的变化。
常见的15种振动故障与特征频谱
常见的15种振动故障及其特征频谱以下十五种常见的振动故障及其特征频谱: 不平衡、不对中、偏心转子、弯曲轴、机械松动、转子摩擦、共振、皮带和皮带轮、流体动力激振、拍振、偏心转子、电机、齿轮故障、滚动轴承、滑动轴承。
一、不平衡不平衡故障症状特征:●振动主频率等于转子转速;●径向振动占优势;●振动相位稳定;●振动随转速平方变化;●振动相位偏移方向与测量方向成正比。
1、力偶不平衡●力偶不平衡症状特征:●同一轴上相位差180°;●存在1X转速频率而且占优势;●振动幅值随提高的转速的平方变化;●可能引起很大的轴向及径向振动幅值;●动平衡需要在两个修正面内修正。
2、悬臂转子不平衡●悬臂转子不平衡症状特征:●径向和轴向方向存在1X转速频率;●轴向方向读数同相位,但是径向方向读数可能不稳定;●悬臂转子经常存在力不平衡和力偶不平衡两者,所以都需要修正。
二、不对中1、角向不对中角向不对中症状特征:特征是轴向振动大;联轴器两侧振动相位差180°;典型地为1X和2X转速大的轴向振动;通常不是1X,2X或3X转速频率占优势;症状可指示联轴器故障。
2、平行不对中●平行不对中症状特征:●大的径向方向相位差180°的振动严重不对中时,产生高次谐波频率;●2X转速幅值往往大于1X转速幅值,类似于角向不对中的症状;●联轴器的设计可能影响振动频谱形状和幅值。
3、装斜的滚动轴承装斜的滚动轴承症状特征:振动症状类似于角向不对中;试图重新对中联轴器或动平衡转子不能解决问题;产生相位偏移约180°的侧面;对侧面或顶部对底部的扭动运动。
三、偏心转子●偏心转子症状特征:●在转子中心连线方向上最大的1X转速频率振动;●相对相位差为0°或180°;●试图动平衡将使一个方向的振动幅值减小,但是另一个方向振动可能增大。
四、弯曲轴●弯曲轴症状特征:●弯曲的轴产生大的轴向振动;●如果弯曲接近轴的跨度中心,则1X转速频率占优势;●如果弯曲接近轴的跨度两端,则2X转速频率占优势;●轴向方向的相位差趋向180°。
除尘风机振动故障诊断与处理
—166—故障维修摘..要:近年来国家陆续关停了部分环保不达标企业,生产对环保的要求越来越高。
对于工业企业来说,一个重要的环境污染源是粉尘,这在钢铁企业表现尤为突出。
本文针对某炼钢一次除尘风机振动原因以及动平衡失衡机理进行了分析,通过针对性改造,提高风机运行寿命一倍。
关键词:除尘风机;振动;原因分析;控制措施除尘风机振动故障诊断与处理魏慎亭 张中华 高怀录(石横特钢集团有限公司,山东 泰安 271612)1、除尘风机常见振动故障的类型及诊断1.1、不对中故障不对中故障是指转子轴线之间存在偏移或倾斜,不能光滑过度。
根据轴线之间的偏差状态,轴系不对中又具体分为平行不对中、角度不对中、平行角度组合不对中三种情况。
热态不对中,指的是轴系在运行状态下的不对中,并非是检修、安装时的不对中;冷态不对中,绝大多数是轴系不对中。
如果主要异常振动分量是二倍频,表明故障类型基本就是轴系热态不对中,同时也存在部件松动以及极少发生的转子出现横向裂纹等其它故障的可能性。
造成不对中的原因主要是轴承座的标高和左右位置不一致以及联轴器安装偏心。
根据理论分析和实践经验,诊断不对中故障的主要依据是振动频谱中2倍频分量的大小,振动与负荷的关系,轴向振动的大小及轴承座两侧振动的大小等。
1.2、不平衡故障转子不平衡的振动频率是工频,工频成分在所有情况下都存在,工频幅值几乎总是最大,应该在其发生异常增大的情况下才视为故障特征频率。
工频所对应的故障类型相对较多。
多数为不平衡故障,即突发性不平衡、渐发性不平衡、初始不平衡,以及轴弯曲等;不平衡是风机最常见的故障,引起不平衡的主要原因有制造和安装误差,转子和叶片的腐蚀、磨损、结垢和零部件的松动等。
1.3、转子碰摩故障转子碰摩故障是指旋转着的转子与静止件发生碰撞和摩擦的现象。
根据不同的分类方法,转子碰摩可分为径向碰摩和轴向碰摩,不同转速下的碰摩,不同部位的碰摩,不同严重程度的碰摩等。
转子碰摩是一个复杂的过程,摩擦对转子的直接影响就是对转子的转动附加了一个力矩,有可能使转速发生波动。
不对中故障诊断及案例(图)
不对中故障诊断及案例(图)一、什么是不对中?机组各转子之间由联轴器联接构成轴系,传递运动和转矩。
由于机器的安装误差、承载后的变形以及机器基础的沉降不均等,造成机器工作状态时各转子轴线之间产生轴线平行位移、轴线角度位移或综合位移等对中变化误差,统称为不对中。
不对中这个术语在有些场合会引起歧义。
在状态监测中不对中通常指的是由联轴器联接转子引起的不对中。
(在一个设备两端轴承中心不在一个轴线上有的场合也叫做轴承不对中)。
1.1 什么是对中什么是联轴器不对中:从上面不对中的定义可以看出,实际中是不可能存在理想的完全在一条直线上的转子联接。
因此,实际运行的转子总是存在一定的不对中量的。
在工业现场使用的旋转机械设备有“二不一有”的说法,就是任何运动的机械设备总是有“不平衡”,“不对中”,有“摩擦”。
因此,和不平衡一样,不对中只有在不对中量超过一定程度才称之为不对中故障,只有超过一定程度成为故障后才需要进行维修维护处理。
二、不对中的类型和危害2.1 不对中的类型1.平行不对中轴线产生平行位移,叫做平行不对中。
2.角度不对中轴线角度位移,叫做角度不对中。
3.综合不对中轴线即产生平行位移又产生角度位移,叫做综合不对中。
综合不对中=平行不对中+角度不对中2.2 不对中的危害有文献记录,几乎50%的旋转机械的停机故障是由不对中引起的。
也有资料称转子系统机械故障的60%是由不对中引起的。
上图为对两种联轴器不同对中情况的红外成像图,右侧的不对中情况明显的产生更大的热量。
良好的对中将带来:●减少生产损失●延长设备的生产时间●减少轴承和密封失效●减少设备的振动●减少联轴节的磨损●降低维修成本●解决对中不良故障将使您节约运行成本一个联轴节对中偏差0.5mm的电机的电流是12.2 A,使用激光对中仪对中后,联轴节对中偏差降为0.05mm,此时电机电流降为11.8 A,节约了3.28%的能量。
我们只按节约1%的能量来进行下面的计算。
膜片联轴器不对中对振动的影响
膜片联轴器不对中对振动的影响膜片联轴器是一种常见且重要的机械传动装置,它被广泛应用于各类工业设备中。
然而,当膜片联轴器安装不正确,特别是没有正确对齐时,会对其振动产生不良影响。
本文将从全面的角度,详细解释膜片联轴器不对中对振动的影响,并提供一些有指导意义的建议。
首先,让我们来了解一下膜片联轴器的基本原理。
膜片联轴器通过将两个轴通过一组薄而有弹性的膜片连接在一起,实现了机械传动。
正常情况下,膜片联轴器的两个轴应该完全对齐,使其工作时能够平稳传递转矩。
但是当膜片联轴器安装不正确,即出现不对中的情况时,就会发生振动。
膜片联轴器不对中会导致不均衡的转矩传递,这就会引起一系列的振动问题。
首先,不均衡的转矩会导致轴的不稳定运动,从而产生振动。
这种振动不仅会增加机械传动系统的噪音,还会影响系统的工作效率。
其次,在膜片联轴器不对中的情况下,由于两个轴不完全对齐,轴与轴承之间的配合不良,会增加轴承的载荷,进而引起振动。
此外,由于振动的存在,轴承与膜片联轴器之间的噪音和摩擦也会增加,使得系统的运行更加困难。
除了对机械传动系统产生负面影响外,膜片联轴器不对中还会对整个设备的可靠性和寿命造成威胁。
振动会增加机械部件的磨损和疲劳,可能导致零件失效和设备损坏。
此外,振动还会产生共振现象,加速设备的老化并降低其可靠性。
在面对膜片联轴器不对中导致的振动问题时,我们可以采取以下几个指导措施来解决:1. 定期检查和维护膜片联轴器:定期检查膜片联轴器的安装情况,确保其正常的对中状态。
如果有发现不对中的情况,应及时调整和修复。
2. 选择适当的安装方法:在安装膜片联轴器时,应选择合适的安装工具和方法,确保轴与轴之间的对齐。
在安装过程中,可以使用专用的对中工具或仪器来辅助对中。
3. 注意轴的平行度和轴向间隙:轴的平行度和轴向间隙都会影响膜片联轴器的对中情况。
因此,在安装膜片联轴器前,应测量和调整轴的平行度和轴向间隙。
4. 考虑使用补偿装置:对于某些特殊情况,例如长时间运行和高速旋转设备,可以考虑使用补偿装置,如平衡块和弹簧减振器,以减少振动对系统的影响。
振动大实例与原因分析
振动大实例与原因分析 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】1倍频振动大除了动平衡还应检查什么据统计,有19%的设备振动来自动不平衡即一倍频,而产生动不平衡有很多原因。
现场测量的许多频谱结果也多与机器的一倍频有关系,下面仅就一倍频振动增大的原因进行分析。
一、单一一倍频信号转子不平衡振动的时域波形为正弦波,频率为转子工作频率,径向振动大。
频谱图中基频有稳定的高峰,谐波能量集中于基频,其他倍频振幅较小。
当振动频率小于固有频率时,基频振幅随转速增大而增大;当振动频率大于固有频率时,转速增加振幅趋于一个较小的稳定值;当振动频率接近固有频率时机器发生共振,振幅具有最大峰值。
由于通常轴承水平方向的刚度小,振动幅值较大,使轴心轨迹成为椭圆形。
振动强烈程度对工作转速的变化很敏感。
1.力不平衡频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,一般水平方向幅值大于垂直方向;振幅与转速平方成正比,振动频率为一倍频;相位稳定,两个轴承处相位接近,同一轴承水平方向和垂直方向的相位差接近90度。
2.偶不平衡频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;在两个轴承处均产生较大的振动,不平衡严重时,还会产生较大的轴向振动;振幅与转速平方成正比,振动频率以一倍频为主,有时也会有二、三倍频成分;振动相位稳定,两个轴承处相位相差180度。
3.动不平衡频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,振幅与转速平方成正比,频率以一倍频为主;振动相位稳定,两个轴承处相位接近。
4.外力作用下(旋转)产生的共振各个零部件、结构件在外力作用下所产生的固有共振为自激振动,其频率与不同的结构对应,即刚度不同引起的不同共振。
频谱特征为时域波形为正弦波,振动频率以一倍频为主。
二、相关一倍频信号1.转子永久弯曲振动类似于动不平衡和不对中,以一倍转频为主,也会产生二倍转频振动;振动随转速增加很快;通常振幅稳定,轴向振动较大,两支承处相位相差180度。
mobius institute 不对中 中英对照
2 Analysis Definitions: Misalignment不对中Frequency: 1X axial, 2X radial (V & H)频率1X轴承,2X径向(V & H)Misalignment is a condition where the centerlines of coupled shafts do not coincide. Misalignment is common due to poor alignment practices or because of thermal growth, shifting foundations, pipe strain, etc. 不对中就是联轴器轴的中心线不重合时的状态。
由于热膨胀、移动的基础、管道应力、对中检修失误等,不对中很常见。
12If the misaligned shaft centerlines are parallel but not coincident, then the misalignment is said to be parallel (or offset) misalignment. > If the misaligned shafts meet at a point but are not parallel, then the misalignment is called angular misalignment. The vibration does not always change in predictable ways when shafts are misaligned.Most misalignment cases are a combinationof parallel and angular misalignment. Diagnosis, as a general rule, is based upon dominant vibration at twice the rotational rate (2X) with increased rotational rate (1X) levels acting in the axial and in either the vertical or horizontal directions.Spectrum: We expect to see a high 1X peak in the axial direction due to angular (gap) misalignment, and high peaks at 1X, 2X, 3X, and even 4X and 5X in the radial direction due to the parallel (offset) misalignment.The peaks may be higher in vertical at one end of the component (e.g. motor) but higherin horizontal at the other end of the same component.Phase: The components (e.g. motor and pump) will be out-of-phase axially due to angular misalignment. When comparing vertical and horizontal phase readings, they may be in-phaseor 180° out-of-phase. Vertical phase readings taken on opposites sides of the coupling (e.g. motor drive end and pump drive end) will be out-of-phase.Waveform: The waveform will be a combination of 1X, 2X and possibly other sources and may therefore include a "wobble” or take on the "M” or "W” shape. 如果不对中轴的中心线是平行的,但是没有重合,那么这种不对中被认为是平行不对中。
振动测试实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除振动测试实验报告篇一:振动实验报告l机械振动实验报告1.测量简支梁的固有频率和振型1.1实验目的用激振法测量简支梁的固有频率和固有振型。
掌握多自由度系统固有频和振型的简单测量方法。
1.2实验原理共振法测量振动系统的固有频率是比较常用的方法之一。
共振是指当激振频率达到某一特定值时,振动量的振动幅值达到极大值的现象。
本次试验主要利用调整激振频率使简支梁达到位移振动幅值的方法来测量简支梁的一阶,二阶以及三阶固有频率以及从计算机上读取其当时的振型!1.3实验内容与结果分析(1)将激振器通过顶杆连接到简支梁上(注意确保顶杆与激振器的中心线在一直线上),激振点位于简支梁中心偏左50mm处(已有安装螺孔),将信号发生器输出端分别与功率放大器和数据采集仪的输入端连接,并将功率放大器与激振器相连接。
(2)用双面胶纸(或传感器磁座)将加速度传感器A粘贴在简支梁上5#测点(实验时固定不动,用于与其他测点比较相位),将加速度传感器连接,将电荷放大器输出端与数据采集仪的输入端连接。
(3)将信号发生器和功率放大器的幅值旋钮调至最小,打开所有仪器电源。
打开控制计算机,打开做此次试验所需的测试软件,进入页面设置好各项参数。
通过调节激振频率,观察简支梁位置幅值振动情况。
可以通过放在简支梁上的装有一定量塑质小球的小型透明容器直观的观察里面小球的振动情况,小球振动越厉害,也就说明简支梁振动的位移幅值越大;还可以通过分辨简支梁在不同激振频率下的发出的振动声音,声音越大,说明振动幅值越大!(4)通过(3)中的方法,可以测量出在简支梁在某一激振频率范围内的振动幅值,则此激振频率就是我们需要测量的一阶,二阶以及三阶固有频率,在测出固有频率的同时将计算机上画出的各阶振型的图像保存,以便结果的分析。
(5)在完成所有的试验内容之后,通过记录下的实验数据分析实验的结果。
所得的实验结果如下:测得的简支梁的一阶、二阶以及三阶的固有频率为?=35.42hZ,?=131.54hZ,?3=258.01hZ。
不对中振动机理的故障机理及其特征
不对中振动机理的故障机理及其特征下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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不对中故障的分析与诊断技巧
不对中故障的分析与诊断技巧⽤振动法进⾏设备状态监测与故障诊断时,应⼒求做到概念清晰、思路明确、⽅法得当、刻苦实践,才能取得满意的效果。
⼀、诊断不对中故障应做到概念清晰1.追其不对中原因⼀是设计对中考虑不够及计算偏差;⼆是安装找正误差和对热态转⼦不对中量考虑⽋佳;三是运⾏操作上超负荷运⾏和机组保温不良,轴系各转⼦热变形不⼀;四是机器基础、底座沉降不均使对中超差和软地脚造成对中不良;五是环境温度变化⼤,机器热变形不同。
2.辨其不对中形式轴颈在轴承中偏斜称轴承不对中;⽤联轴器连接的转⼦不处在同⼀直线上称轴系不对中;轴系不对中可分为平⾏不对中、⾓度不对中、综合不对中。
3.熟知不对中特征轴系不对中本⾝不会产⽣振动,主要影响到油膜性能和阻尼,在转⼦不平衡时,由于轴承不对中对不平衡⼒的反作⽤,会出现⼯频振动;当其不对中过⼤时,有可能使转⼦失稳或产⽣碰摩,在⼀定条件下会出现⾼次谐波振动(负荷⼤时)或引起油膜涡动进⽽导致油膜振荡(负荷轻时)。
⽽轴系不对中将导致轴向、径向交变⼒,引起其振动特征频率为转⼦⼯频的轴向振动和2倍频分量的径向振动。
对于齿式联轴器,平⾏不对中时产⽣以轴向为主的振动,⾓度不对中及综合不对中时和刚性联轴器不对中⼀样,会产⽣径向振动和轴向振动。
⼆、诊断不对中故障务必思路明确1.测轴振动与测机壳(轴承座)的选择因故障时转⼦振动的变化⽐轴承座敏感,故⽤电涡流位移传感器测轴振动是⾸选,不具备条件时,可⽤速度(或加速度)传感器测量机壳(轴承座)的振动。
2.分析频带的选择因不平衡、不对中故障均发⽣在低频带,故应根据机组转⼦转速选分析频带为1kHz或500Hz以下为宜。
3.测量参数的选择位移d、速度v、加速度a是描述振动幅值⼤⼩的三个参数,由于位移参数对100Hz以下的低频信号敏感,速度参数对1kHz以下的低频信号敏感,加速度参数对1 kHz以上的⾼频信号敏感,故不对中应选位移或速度参数。
4.诊断标准与参考图谱的选择在排除存在其他故障的情况下,根据机组类别和仪器功能进⾏选择;做简易诊断可选绝对、相对、类⽐三种标准之⼀,在此基础上再选机组正常时的图谱或不对中故障图谱作为参考图谱,⽤实测分析图谱与之对⽐作出精密诊断。
转子系统不对中振动机理及特征分析
甩 负荷 等事故 均会 造成轴 系扭矩 在 瞬间发 生较
大变 化 , 对传 递扭 矩 的齿 式联 轴器形 成 冲击 , 使联 轴
器 相互错 位 , 轴系对 中状 态发 生变化 , 从而 造成旋 转 机械轴 系振 动加剧 。 1 3 软 地脚 . 软 地脚 也是造 成对 中不 良的 主要 原 因之一 。如
度导致 旋转 机械 的壳 体 及 管线 存 在 热膨 胀 , 由于 设
轴承不 会有 附加 的 支 反力 , 图上 也 不 会 有 反 映 。 谱 在这里 , 我们 研究 齿式 联 轴 器不 对 中对 高速 转 子 系
统 的影 响
计或 制造上 的缺 陷常 常会导致 壳体 及管线 的热 分布
合 振 动 、 承 早 期 损 坏 及 油 膜 失 稳 等 现 轴 象 , 系统平稳 运 行 危 害极 大 。对 中不 良对转 子 振 对
动的影 响首先 取决 于 联轴 器 的形式 , 工业 上 采 用 的
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【技术】旋转机械不对中和不平衡故障分析
【技术】旋转机械不对中和不平衡故障分析【转⼦不对中】转⼦不对中通常是指相邻两转⼦的轴⼼线与轴承中⼼线的倾斜或偏移程度:转⼦不对中可分为联轴器不对中和轴承不对中。
联轴器不对中:可分为平⾏不对中、偏⾓不对中和平⾏偏⾓不对中三种情况:1.平⾏不对中时振动频率为转⼦⼯频的两倍;2.偏⾓不对中使联轴器附加⼀个弯矩,以⼒图减⼩两个轴中⼼线的偏⾓。
轴每旋转⼀周,弯矩作⽤⽅向就交变⼀次,因此,偏⾓不对中增加了转⼦的轴向⼒,使转⼦在轴向产⽣⼯频振动;3.平⾏偏⾓不对中是以上两种情况的综合,使转⼦发⽣径向和轴向振动。
轴承不对中实际上反映的是轴承座标⾼和轴中⼼位置的偏差。
轴承不对中:轴承不对中使轴系的载荷重新分配。
负荷较⼤的轴承可能会出现⾼次谐波振动,负荷较轻的轴承容易失稳,同时还使轴系的临界转速发⽣改变。
不对中故障的特征是:1.转⼦径向振动出现⼆倍频,以⼀倍频和⼆倍频分量为主,轴系不对中越严重,⼆倍频所占的⽐例就越⼤,多数情况甚⾄出现⼆倍频能量超过⼀倍频能量;2.振动信号的原始时域波形呈畸变的正弦波;3.联轴器两侧相邻两个轴承的油膜压⼒呈反⽅向变化,⼀个油膜压⼒变⼤,另⼀个则变⼩;4.联轴器不对中时轴向振动较⼤,振动频率为⼀倍频,振动幅值和相位稳定;5.联轴器两侧的轴向振动基本上是呈现出180°反相的;6.典型的轴⼼轨迹为⽉⽛形、⾹蕉形,严重对中不良时的轴⼼轨迹可能出现“8”字形;涡动⽅向为同步正进动。
7.振动对负荷变化敏感。
当负荷改变时,由联轴器传递的扭矩⽴即发⽣改变,如果联轴器不对中,则转⼦的振动状态也⽴即发⽣变化⼀般振动幅值随着负荷的增加⽽升⾼;8.轴承不对中包括偏⾓不对中和标⾼变化两种情况,轴承不对中时径向振动较⼤,有可能出现⾼次谐波,振动不稳定。
由于轴承座的热膨胀不均匀⽽引起轴承的不对中,使转⼦的振动也要发⽣变化。
但由于热传导的惯性,振动的变化在时间上要⽐负荷的改变滞后⼀段时间。
图1-2a ×××汽轮机转⼦对中不良的波形频谱图图1-2b ×××压⽓机有对中不良倾向的轴⼼轨迹图图1-2c 呈⾹蕉形的轴⼼轨迹图图1-2d 呈“8”字形的轴⼼轨迹【不平衡】不平衡是各种旋转机械中最普遍存在的,引起转⼦不平衡的原因是多⽅⾯的:1.转⼦的结构设计不合理、机械加⼯质量偏差、装配误差、材质不均匀、动平衡精度差;2.运⾏中联轴器相对位置的改变;3.转⼦部件缺损,如:运⾏中由于腐蚀、磨损、介质不均匀结垢、脱落;4.转⼦受疲劳应⼒作⽤造成转⼦的零部件(如叶轮、叶⽚、围带、拉筋等)局部损坏、脱落,产⽣碎块飞出等。
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不对中三种类型
轴瓦中心标高偏差
联轴器不对中
转子与静子不同心
案例1:波型联轴器不对中振动
现象:XF电厂2号机组,300MW,东方生产。
2001年10月大修启动,运行出现一系列振动瓦温问题。
分析:2002年1月5日,对机组临时检修后检测振动数据。
获得#6、#7轴振动的升速过程、轴心轨迹和轴中心平均位置,发现振动特征及故障如下:
(1)升速过程振动和3000r/min空载振动的2倍频分量十分显著。
如图1、图2中,本次临检更换了上瓦碎裂的#7号轴承后,#6、#7轴振动性质相比机组大修后初次启动基本没改变。
(2)通频振动的轴心轨迹均为正向进动,但形状比较复杂。
图3指出,轴颈上预载荷较为严重。
(3)轴中心平均位置随转速的变化均在间隙圆内,但#6轴中心位置有异常。
如图4,转子顺时针旋转时,#6轴颈中心应从间隙圆低部向左上方浮起,而不是向右上方浮起。
#6轴颈浮起量也偏小。
故#6轴颈与轴承安装偏移及载荷偏大问题值得怀疑。
由于发电机转子重量大大超过励磁机,此种偏移可能再度导致#7瓦损坏。
证实:后来检修检查发现,励发对轮严重不对中,一个螺栓剪断,引起#6、#7瓦振动及损坏。
案例2:齿型联轴器不对中振动
概述:某大型舰船内的主发电机组系耦合式高速旋转机械。
该机组振动频谱中,包含三个振动幅值均较突出的故障频率,即主激励频率、主激励频率的精确2倍频及滞后性半频。
最后诊断及检修证实,主激励频率的精确2倍频所代表的是活动式联轴器连接的汽轮机转子和高速齿轮轴的严重“不对中”故障,是机组振动随负荷急剧爬升、轴承油膜失稳及轴瓦损伤的根本原因。
分析:选取某时段机组从空负荷到带负荷50%N的振动数据。
机组空负荷时振动良好,频谱成分也较单纯,而带负荷后主要频谱成分相对幅值变化异常,图1还给出机组中等负荷工况、部分最有代表性测点的振动频谱,能观察到1000Hz范围内各种频谱的分布。
f1=25.0 Hz 发电机转子主激振频率
f2=50.0-55.0 Hz,接近汽轮机转子主激振频率之半频或发电机转子主激振频率之2倍频f3=107.50-110.0 Hz,为汽轮机转子主激振频率
f4=161.25-180.0 Hz
f5=215.0-217.5 Hz,汽轮机转子主激振频率之2倍频
f6=325.0 Hz
f7=375.0 、432.0 Hz
f8=537.0 Hz
f4 、f6认为是上述频率的交叉调制频率,如振动中的160.0Hz、267.5 Hz、375.0 Hz频率,分别由(f2+ f3)、(f2+ f5)和(f2+ f3+ f5)得来;f7、f8为精确倍数高频,即3f3 和4f3。
从振动的频域分析获得的振动特征如下:
(1)振动具有三个幅值不相上下的故障频率,即汽轮机主激励频率f3及其精确的2倍频f5和滞后性半频f2。
(2)振动最显著的特点是振幅随负荷变化。
带负荷后除f3成分大幅度增长外,f2和f5成分幅值的增长尤为显著:对汽轮机轴承,其水平方向振动以f2成分较大,垂直方向振动则以f5成分较大;对减速机轴承,水平和垂直方向均以f5成分突出。
(3)减速机轴承的轴向振动十分突出,振动频率为汽轮机主激励频率。
(4)振动还具有良好重现性及随负荷变化的非时滞性。
(5)空负荷下发电机振动对汽轮机轴承水平方向振动有较强的传递影响,但带负荷过程中发电机振动保持稳定。
诊断:经反复分析,f5是主导故障频率,f2、f3为伴随频率。
根据主导故障频率并结合伴随频率,采用候选故障集匹配法诊断振动原因。
最后确认振动故障为:轴系不对中,即由齿型联轴器连接的汽轮机转子与高速齿轮轴的不对中。
实际上,按一般工程经验,当轴承振动具有显著的2倍频、轴向振动超过水平振动一半时,即可对转子不对中故障进行重点判断。
机理:由于汽轮机转子原来的中心安装超低,机组升负荷后,齿轮传递扭矩加大,齿轮切向力加大。
这个切向力简化到小齿轮轴中心,使小齿轮轴受到向上的作用力且不断加大(从机组前向后看小齿轮轴为逆时针旋转),小齿轮轴上浮,通过齿型联轴器迫使#2轴颈抬起。
负荷愈大,抬起量愈大,#2轴承载荷大幅减小后首先发生油膜涡动。
这也可以解释在此之后检修检查发现的汽轮机轴瓦的损伤情况:#2轴颈运行中过大的抬起量,使其与#2上瓦发生摩擦。
复测发现汽轮机转子与高速齿轮轴的连接有很大偏差:错位值为汽轮机转子中心低0.055mm,平面值为下张口0.14mm ;而标准要求汽轮机转子中心高0.18-0.22mm,平面留上张口0-0.03mm。
检修:最终,将汽轮机轴承返制造厂重新浇注;通过刮瓦找准中心。
低速齿轮轴与发电机转子的联轴器基本没进行调整。
检修后,空负荷下汽轮机轴承振动最大不超过2.5 mm/s。
带负荷后汽轮机、减速机轴承振动只有小幅增长,其垂直、水平方向振动均低于3.6 mm/s,最大轴向振动也只有4.8mm/s。
汽轮机主激励频率2倍频和半频振动分量基本消失。
结语:
(1)无论哪一种不对中形式,转子径向振动的主频率(系统的特征激励频率)为转子
回转频率的两倍;
(2)转子的轴向位移较大,从动转子的轴向振动的频率与转子的回转频率相同;
(3)由不对中故障产生的对转子的激励力幅随转速的升高而加大,其敏感因子为4Ω2,是不平衡激励力随转速加大的4倍。
因此,高速旋转机械应更加注重转子的对中要求;
(4)齿式联轴器处于工作状态时,无论是哪一种不对中形式,系统的响应在转速达到临界转速的一半时发生共振,振幅具有最大值;
(5)齿式联轴器的严重“不对中”,可引起振动随负荷急剧爬升、轴承油膜失稳及轴瓦损伤;
(6)带齿轮箱耦合轴系,振动频率存在交叉调制现象,应仔细区分;
案例3:(大机组)刚性联轴器不对中振动
现象:大机组大转子一般采用刚性联轴器,很多机组振动似乎对中心错位值的变化不十分敏感,而且不对中振动频谱以基频为主。
例1:如对YL电厂1号机组低发对轮安装数据变化的11年跟踪观察,发现低发对轮的错位值变动0.30mm,振动和瓦温状况均良好,而且尽可能地安修前复测值恢复,开机效果比较好。