振动故障诊断及其转子平衡
旋转机械振动故障诊断及分析
1.2靠背轮和转子找中心不正
a.靠背轮的影响 ⑴靠背轮平面瓢偏,当拧紧靠背轮螺丝后,转子将产生静变形 (即挠度),在轴颈上会呈现较大的晃摆,在旋转状态处,静 变形将产生旋转的强迫振动。 ⑵靠背轮连接螺栓有紧力差别,其产生的后果和瓢偏一样。 ⑶两个靠背轮止口或连接螺栓节圆不同心,当拧紧靠背螺丝后, 两个转子会产生偏心,这种偏心在旋转状态下直接产生激振力, 而且以力偶形式作用在两个相邻的轴承上。 靠背轮造成振动的特点是:振动的主要分量与转速相符,但 包含有一定的非基波分量,因此在激起普通强迫振动的同时, 可能还会激起高次谐波和分谐波共振。
4、转子动平衡质量 在线性系统(绝大多数情况),转子不平衡响 应的峰值与转子上残余不平衡量的大小成正比。 减少不平衡量可以明显地降低响应峰值,尽可能 的提高转子动平衡精度是提高转子振动品质的有 效措施。
5、转子温度效应 在高参数或超临界汽轮机中,高、中压转子温 度较高,这会引起转子材料弹性模量的变化。材 料的弹性模量随温度的升高而降低,从而使转子 的弯曲刚度和临界转速降低,故在分析计算中应 计入转子温度变化的影响。 当汽缸或轴承座温度较高时,会引起支撑系统 动刚度降低,使得轴瓦振动增大。当带负荷运行时, 如果转子存在不均匀的温分布,会导致转子产生 热弯曲,引起振动增大。
a.发电机转子的热不平衡 造成发电机产生热不平衡的原因是由于转子上 某些零件产生不对称热变形和转子热弯曲。产生 不对称热变形的零件主要是端部零件,特别是端 部线包,由于线包受热膨胀在径向发生不对称位 移,破坏了转子的质量平衡。 热弯曲的原因主要是由制造和材质方面的缺陷 所引起,另一方面是运行方面的原因引起的。
★ 影响旋转机械振动的因素
★ 汽轮发电机组的振源分析
★ 旋转机械的故障诊断
航空发动机振动故障诊断技术及发展趋势
航空发动机振动故障诊断技术及发展趋势摘要:振动故障是航空发动机在使用中最容易出现的故障种类之一,其不仅会严重影响航空发动机的运行安全,同时还会降低航空发动机的使用寿命。
因此文章对航空发动机使用中的常见振动故障进行了分析研究,例如转子故障、气流激振振动故障、发动机结构元件故障等等,并进一步探讨了现阶段常用的故障诊断技术和发展趋势,以供参考。
关键词:航空发动机;振动故障诊断;状态监测引言随着科学技术的快速发展,航空发动机的推力、转速、动强度等显著提高,导致发动机零部件的振动载荷不断增加,振动引起的故障显著增多;此外,发动机结构日趋复杂且质量不断减轻,其对安全性和可靠性的要求亦随之增高。
因此,发动机振动状态及振动特征的精准识别是判断发动机有无故障的主要手段,且振动是航空发动机的一个重要监控参数,发动机在进行试验时,需要解决各种振动问题,如果发动机出现振动异常而不及时加以检查排除,就有可能造成严重的后果[1]。
因此,航空发动机振动故障诊断一直都是航空发动机试验测试中的一个重要研究课题。
1航空发动机整机振动故障原因分析航空发动机整机振动故障的原因较为复杂,通常是多种综合因素下共同导致的结果。
对此,理清航空发动机结构类型,梳理其整机振动的规律,对于寻求解决振动故障提供了直接有效的参考,也是当下航空飞机安全运行中发动机设备研发创新的重要任务。
基于国内外航空发动机研究的相关文献,结合航空发动机运行的实际情况,阐述当前民航和军用航空飞机中较为常见几种航空发动机整机振动故障类型和故障原因。
1.1转子故障(1)转子不平衡故障。
在航空发动机中,转子结构是指发动机内部轴承支撑着的旋转体,依照发动机运行原理主要是依托转子和轴承的相互关系。
转子在较高频率的转速下会出现转子不平衡,如静不平衡、偶不平衡和动不平衡等。
转子不平衡故障的检测技术主要是检测发动机的转速、频率、转速平方和航空飞机的载荷关系,当前者参数相同、后者参数呈正比,则表现转子出现不平衡故障。
火电厂汽轮机常见的振动故障分析及故障诊断技术
火电厂汽轮机常见的振动故障分析及故障诊断技术摘要:火力发电厂是重要的发电设施,电力设备的安全运行关系到电力供应的稳定性。
汽轮机组是火力发电系统的重要设备,汽轮机组的运行状态直接影响着电力供应,若在运行中汽轮机组发生故障会导致其他设备关联故障,甚至导致火力发电厂无法正常运转,造成不必要的经济损失。
但随着经济的快速发展,人们对电力供应以及电力供应的稳定性,提出了更高的要求,笔者针对火电厂计算机常见的振动故障进行分析,并提出相应的诊断方法,希望对火电厂汽轮机组的故障检修有所帮助。
关键词:火电厂;汽轮机;异常振动;故障排查;技术引言火电厂汽轮机作为一种能量转化设备,其内部结构较为复杂,主要由原动机、压缩机和其他动力机构成,通过电磁力和电感定理实现在电路和磁路之间的能量转换,从而满足发电需求。
由于火电厂汽轮机组长期处于高温高压的环境下工作,其进气压力、温度都处于较高的负荷状态,在运行过程中极易出现故障,导致汽轮机组出现振动。
对于检修工作人员需要具有预先防范的理念,在日常工作中能够及时发现异常震动的原因、并判断其振动位置、进行预防性维修,将异常震动对汽轮机组运行所带来的影响降至最低。
例如,转子作为汽轮机组的核心零件,转子出现质量不平衡或不对中等问题,通过检修人员对常见振动故障的表象原因进行分析,才能够实现精准的故障定位,保障火电厂的正常运转。
1 火电厂汽轮机振动原因1.1汽轮机机件转子热故障汽轮机在长时间使用过程中会出现振动问题,主要表现为转动时出现摩擦抖动或产生涡动的情况,若处于轻微状态,对汽轮机组影响不大;若产生温差,则会导致转子变形,此时转子呈不平衡运转状态,汽轮机组振动幅度明显提升。
产生此问题的主要原因是受热机件在安装过程中不够精准,未按照标准规范要求进行检测,导致部件受热不均衡,出现膨胀或变形等情况,转子运转失衡而产生振动。
在维修过程中,可通过更换磨损机件配件、调效间隙,减少轴位与密封位置摩擦[1]。
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,其振动故障的诊断对于设备的正常运行至关重要。
本文将介绍汽轮发电机组的振动故障诊断方法,并列举相关的案例分析,以提供参考和借鉴。
1. 振动故障的定义振动是指物体在运动过程中产生的周期性的机械波动,而振动故障则是指汽轮发电机组在运行过程中产生的异常振动现象。
振动故障可能导致设备的损坏、性能下降甚至停机,因此需要及时诊断和处理。
2. 振动故障的诊断方法振动故障的诊断可以采用多种方法,常见的包括:(1) 振动信号的采集与分析:通过在汽轮发电机组上安装振动传感器,采集振动信号,并通过信号分析软件对振动信号进行频谱分析、波形分析等,以判断故障类型和严重程度。
(2) 振动信号的比较与参照:将汽轮发电机组的振动信号与正常工况下的参考振动信号进行比较,通过比对差异来诊断故障。
(3) 振动特征参数的提取与分析:通过对振动信号进行特征参数提取,如振动幅值、频率、相位等,进一步分析故障类型和原因。
(4) 振动信号与其他信号的关联分析:将振动信号与其他信号,如温度、压力等进行关联分析,找出振动故障的可能原因。
3. 振动故障的案例分析3.1 轴承故障案例描述:汽轮发电机组在运行中出现明显的振动,经过诊断发现是轴承故障导致的。
通过更换轴承,振动问题得到解决。
3.2 不平衡故障案例描述:汽轮发电机组在运行中出现严重的振动,经过诊断发现是转子不平衡导致的。
通过进行动平衡处理,振动问题得到解决。
3.3 轴间不对中故障案例描述:汽轮发电机组在运行中出现振动,经过诊断发现是轴间不对中导致的。
通过调整轴间对中,振动问题得到解决。
3.4 齿轮故障案例描述:汽轮发电机组在运行中出现振动,经过诊断发现是齿轮故障导致的。
通过更换齿轮,振动问题得到解决。
3.5 基础刚度不足故障案例描述:汽轮发电机组在运行中出现振动,经过诊断发现是基础刚度不足导致的。
通过增加基础刚度,振动问题得到解决。
振动故障诊断要点
振动故障诊断要点振动故障是机械设备常见的故障类型之一,通过振动故障诊断可以帮助工程师找出故障的原因并采取相应的维修措施。
下面是振动故障诊断的要点:1.基本振动概念:了解振动的基本概念和参数,如振动的幅值、频率、相位和加速度等。
这些参数可以帮助工程师判断振动的严重程度和类型。
2.振动特征分析:振动特征分析包括频谱分析、时域分析和轨迹分析等。
频谱分析可以将振动信号转化为频谱图,从而找出频率和幅值异常的情况。
时域分析可以观察振动信号的波形,判断是否存在常见的故障类型。
轨迹分析可以观察旋转机械中旋转部件的运动轨迹,如转子不平衡和轴承故障。
3.振动测量与工具:了解振动测量的原理和方法,掌握常见的振动测量仪器,如加速度计、速度计和位移计等。
这些测量工具可以帮助工程师获取准确的振动数据,并用于故障诊断。
4.振动故障类型:了解振动故障的常见类型,如轴承故障、齿轮故障、不平衡和磨损等。
每种故障类型都有其特定的振动特征,通过分析这些特征可以判断故障的类型和位置。
5.振动诊断方法:根据振动特征和振动测量数据,结合机械设备的工作原理和结构特点,采用不同的振动诊断方法。
常见的方法包括单点测量、多点测量、滤波和波形诊断等。
通过综合应用这些方法,可以准确判断振动故障的原因。
6.振动故障分析:进行振动故障诊断后,需要对振动数据进行进一步的分析。
这包括对振动频谱进行解释和比较,对不同的振动特征进行关联分析,以及对振动故障的可能原因进行推断和验证。
7.故障预防和维护:通过振动故障诊断可以及时找出故障的原因,从而采取相应的维修措施。
然而,更好的方法是在设备正常运行期间进行故障预防和维护工作,包括定期检查和维护设备、定期校准和保养振动测量仪器等。
8.振动故障诊断的案例分析:通过分析实际案例,学习振动故障诊断的方法和技巧。
实际案例可以帮助工程师理解振动故障的原因和机理,并提高振动故障诊断的能力。
振动故障诊断是机械设备维修中重要的一环,能够帮助工程师快速准确地找出故障的原因,避免设备损坏和停机时间的增加。
振动故障诊断要点汇总
振动故障诊断要点汇总一、转子不平衡转子质量偏心的振动特征12345678特征常伴频率振动稳定性振动相位特征轴心轨迹进动方矢量区频率方向向域1×稳定径向稳定椭圆正进动不变不变转子质量偏心振动随敏感参数的变化1随转速明显故障来源主要原因1特征频率1×23456随负荷随油温随流量随压力其它识别方法不明显不变不变不变低速时振动趋于零转子质量偏心的故障原因1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化结构不合理 , 制造误差大 ,转子上零件安转子上零件材质不均匀, 动平衡等级转子结垢装错位配合松动低转子部件缺损的振动特征2345678常伴频率振动稳定性振动相位特征轴心轨迹进动方矢量区方向向域突大后稳定径向突变后稳椭圆正进动突变后定稳定转子部件缺损振动随敏感参数变化123456随转随负荷随油温随流量随压力其它识别方法速明显不明显不变不变不变振幅突然增加转子部件缺损的故障原因故障1234来源设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化主要结构不合理 , 制造误差大 ,转子有较大预 1. 超速 , 超负荷运行转子腐蚀疲原因材质不均匀负荷 2. 零件局部损坏脱落劳,应力集中二、转子弯曲转子弓形弯曲的振动特征12345678特征常伴频振动稳定性振动方向相位特征轴心轨进动方矢量区域频率率迹向1×2×稳定径向、轴向稳定椭圆正进动矢量起始点大,随运行继续增大转子弓形弯曲振动随敏感参数的变化1随转速明显故障来源主要原因23456随负荷随油温随流量随压力其它识别方法不明显不变不变不变1)升速时,低速时振动幅值就大;2)刚性转子两端相位差180度;转子弓形弯曲的故障原因1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化结构不合理 ,高速, 高温机器 , 停转子热稳定性差,长期运行1. 转子存放不当 , 永久变形2.制造误差大 ,轴承安装错位 , 预负荷大车后未及时盘车自然弯曲材质不均匀转子临时性弯曲的振动特征12345678特征常伴频振动稳定性振动方向相位特征轴心轨进动方矢量区域频率率迹向1×稳定径向、轴向稳定椭圆正进动升速矢量时增大,稳定后减小转子临时性弯曲振动随敏感参数的变化123456随转随负荷随油温随流量随压力其它识别方法速明显不明显不变不变不变升速过程振幅大,常不能正常启动转子临时性弯曲的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化主要原因结构不合理 ,制造误差转子预负荷较转子稳定性差大 ,材质不均匀大升速过快 ,加载太大三、转子不对中转子不对中的振动特征1 2 34 5 67 8 特征 常伴频率振动稳定性振动方向相位特征轴心轨迹进动方 矢量区 频率向 域2× 1 3×稳定径向、轴较稳定双环椭圆正进动不变×向转子不对中振动随敏感参数的变化1 2 3 4 56随转 随负荷随油温随流量随压力其它识别方法速1) 转子轴向值就大不明 明显有影响有影响2) 联轴器相临轴承处振动大 3) 振显有影响动随负荷增加而增大 4) 对环境温度变化敏感转子不对中的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化热膨胀量不够 , 对1.安装精度未达到技 1.超负荷运行 1.基础沉降不匀 ,对中又 主要原因术要求 2.热态不对中2.保温不良 ,轴系各部差 2.环境温度变化大 ,机中值误差较大考虑不足热变形不同器热变形不同四、油膜涡动油膜涡动的振动特征1 2 34 5 6 78特征频常伴频 振动稳定振动方 相位特征轴心轨迹进动方向矢量区域率 率 性向≤ 0.5×1×较稳定径向稳定双环椭圆正进动改变油膜涡动振动随敏感参数的变化1 2 3 4 56随转速随负荷随油温随流量随压其它识别方法力明显不明显明显不变 不变涡动频率随工作角频率升降,保持ω ≤( 1/2 ) Ω油膜涡动的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作 机器劣化主要原因轴承设计或 1. 轴承间隙不当1.润滑油不良 轴承磨损 ,疲劳损伤 ,腐蚀及制造不合理2. 轴承壳体配合过盈不足 2.油温或油压不当气蚀等3.轴瓦参数不当五、油膜振荡油膜振荡的振动特征12345678特征频率常伴频率振动稳定性振动方向相位特征轴心轨进动矢量迹方向区域<0.5× ; 0.42~0.48 ×组合频率不稳定径向不稳定突扩散不正进改变变规则动油膜振荡振动随敏感参数的变化123456随转速随负荷随油温随流量随油压其它识别方法1.工作角频率≥2ωn时突发振动振动发生后,升高转不明显明显不变明显2.振动强烈 ,有低沉吼叫速,振动不变 3.振荡前有涡动4.振动异常 ,非线性特征油膜振荡的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化主要原因轴承设计 1.轴承间隙不当 2. 轴承壳体配 1.润滑油不良 2.轴承磨损,疲劳损伤,或制造不合过盈不足 3.轴瓦参数不当油温或油压不当腐蚀及气蚀等合理注 : 1) ω- 涡动频率 2) Ω-转子旋转频率3)ωn-转子临界转速六.密封和间隙动力失稳密封和间隙动力失稳的振动特征12345678特征频率常伴频率振动稳定性振动方向相位特征轴心轨迹进动方向矢量区域<0.5×的1× ,(1/n) ×及 n不稳 ,强烈径向不稳定紊乱 ,扩散正进动突变次谐波×振动密封和间隙动力失稳振动随敏感参数的变化123456随转速随负荷随油温随流量随压力其它识别方法在某值失很敏感明显改变不变有影响1.分数谐波及组合频率稳 2.工作转速到达某值突然振动密封和间隙动力失稳振动的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化主要原因制造误差造成密封或叶轮在内腔的间隙不均匀转子或密封安装不操作不当 ,升降速过快压过猛 ,超负荷运行,升降转轴弯曲或轴承磨损产生偏隙当七 .旋转分离旋转分离的振动特征12345678特征频率常伴频振动稳定性振动方向相位特征轴心轨迹进动方向矢量区域率ω s及 (Ω - ω s) 的组合频振幅大幅度径向、轴不稳定杂乱正进动突变成对谐波率波动向旋转分离振动随敏感参数的变化123456随转速随负荷随油温随流量随压力其它识别方法明显很明显不变很明显变化 1.机器出口压力波动大 2.机器入口气体压力及流量波动旋转分离的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化主要原因各级流道设计 1. 入口过滤器堵塞 2.工作介质流量调整不当, 工气体入口或流道不匹配叶轮或气流流道堵塞艺参数不匹配异物堵塞旋转分离与油膜振荡的区别区别内容旋转失速油膜振荡振动特征频率与工作转速振动特征频率随工作转速而油膜振荡后 ,频率不随工作转速变化变振动特征频率与机器入口流量振动强烈程度随流量而变与振动强烈程度不随流量而变与转子固有频压力脉动频率工作流速频率相等率相近注 :ω s≈0.5 Ω为旋转分离角频率 .八 .转子支撑系统联接松动转子支撑系统联接松动的振动特征12345678特征频常伴频振动稳定性振动方向相位特轴心轨进动方向矢量区域率率征迹基频及2× ,3不稳 ,工作转速到达某松动方向振动大不稳定紊乱正进动变动分数谐× ⋯值时 ,振幅突然增大或波减小转子支撑系统联接松动振动随敏感参数的变化123456随转速随负荷随油温随流量随压力其它识别方法很敏感敏感不变不变不变非线性振动特征转子支撑系统联接松动的故障原因故障来1234源主要原因设计、制造配合尺寸加工误差大,改变了设计要求的配合性质 安装、维修支撑系统配合间隙过大或紧固不良运行、操作机器劣化超负荷 支撑系统配合性质改变, 机运行壳或基础变形 ,螺栓松动九 .转子与静止件摩擦转子与静止件径向摩擦的振动特征12 3 4 5 6 7 8 特征频率常伴 振动稳 振动方相位特征轴心轨迹进动方向矢量 频率定性向区域高次谐波1. 连续摩擦 : 反向1. 连续摩擦 :反位移 ,跳动 ,突变 1. 连续摩擦 :扩散 进动低次谐波 1×不稳突变径向局部摩擦 : 反向2. 局部摩擦 :紊乱组合谐波2. 2.局部摩擦 :正位移进动转子与静止件径向摩擦随敏感参数的变化1 2 3 4 56随转速随负 随油温随流量随压力其它识别方法荷不明显不明 不变不变不变时域波形严重削波显转子与静止件径向摩擦的故障原因故障来源1 234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化转子与静止件 (轴承 ,1.转子与定子偏心基础或壳体变主要原因密封 , 隔板 )的间隙2.转子对中不良3. 1.热膨胀严重不均匀2.转子位移形大不当转子动挠度大十 .转轴横向裂纹转轴横向裂纹的振动特征12 34 5 67 8 特征频率常伴频率 振动稳定振动方相位特征轴心轨迹进动方向 矢量区性 向 域半临界点 2× ,3×等高频不稳径向 , 不规则双椭圆或不规则 正进动改变的 2×谐波轴向转轴横向裂纹振动随敏感参数的变化1 2 3 4 56随转速随负荷随油 随流量随压力其它识别方法温变化不规则 不变不变不变1.非线性振动2.过半临界时 2×谐波有共振峰转轴横向裂纹振动的故障原因故障来源1234设计、制造安装、维修运行、操作 机器劣化主要原因材质不良, 应力集未能发现潜在裂频繁启动,升速过快 ,升压过猛,转子长转轴产生疲劳中纹期受交变力裂纹十一 .喘振喘振的振动特征1 2 34 5 6 7 8 特征频率常伴频率振动稳定性振动方向相位特征轴心轨迹进动方向矢量区域超低频1×不稳径向不稳紊乱正进动突变0.5-20Hz喘振随敏感参数的变化1 23 4 56随转速随负荷随油温随流量随压力其它识别方法1.振动剧烈改变改变改变明显改变明显改变2.出口压力和进口流量波动大3.噪声大 ,低沉吼叫 ,声音异常喘振的故障原因故障来源1 234设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化1.入口过滤 1.压缩机实际运行流量小于喘振流量2.1.管道阻器或级间冷 力增大 2.设计或制造不当压缩机出口压力低于管网压力3.气源不,实际流管网阻力主要原因量小于喘振流量却器堵塞 2. 足 ,进气压力过低 ,进气温度或气体相对 ,压缩机增大 3.管叶轮流道或分子质量变化大,转速变化太快及升压工作点离防喘振线太近路逆止阀气体流道堵速度过快塞失灵十二 .转子过盈配合件过盈不足转子过盈配合件过盈不足的振动特征1 2 34 5 67 8 特征频常伴频率振动稳定性振动方相位特 轴心轨迹矢量区率 向征 进动方向域<1×次 1×不稳径向 杂乱不稳定正进动改变谐波转子过盈配合件过盈不足振动随敏感参数的变化1 2 3 4 5 6随转速 随负荷 随油温 随流量 随压力其它识别方法有变化有变化不变不变不变1.转子失稳涡动频率 ω t > ω n2.振动大小与转子不平衡成正比转子过盈配合件过盈不足的故障原因故障来 123 4源设计、制造安装、维修运行、操作机器劣化主要原转轴与旋转体配合面过 1.转子多次拆卸 ,破坏了原有配合超转速 , 超负荷配合件蠕变因盈不足性质运行2.组装方法不当。
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。
机械故障诊断-动平衡技术
6
B 轴 弯 曲
轴向
类 似 不 平 衡 故 障 的 诊 断
典型的频谱
相 位 关 系
振动特征类似动不平衡,振动以 1X 为主,如果弯曲靠近联轴 节,也可产生 2X 振动。类似不对中、通常振幅稳定,如果 2X 与 供电频率或其谐频接近,则可能产生波动。 轴向振动可能较大,两支承处相位相差180。 振动随转速增加迅速增加,过了临界转速也一样。
D
悬 臂 转 子 不 平 衡
悬臂转子不平衡会在远端轴承处产生轴向力 悬臂转子不平衡轴心振动轨迹是一个圆形
3 不 平 衡 类 型 与 其 故 障 特 征
D
轴向和径向
悬 臂 转 子 不 平 衡
典型的频谱 典型的频谱
相位关系 相位关系
悬臂转子不平衡在轴向和径向都会引起较大 1X 振动。 轴向相位稳定,而径向相位会有变化。
3
A
径向
不 平 衡 类 型 与 其 故 障 特 征
力 不 平 衡
典型的频谱
相位关系
同频占主导,相位稳定。如果只有不平衡,1X 幅值大于等 于通频幅值的80%,且按转速平方增大。
通常水平方向的幅值大于垂直方向的幅值,但通常不应超过 两倍。 同一设备的两个轴承处相位接近。 水平方向和垂直方向的相位相差接近90度。
90 C
B
A 0
180
W
270 T
W=A*T/C =164g
角度=290+27=317(度)
③.试重及配重的施加方法
去 重 校 正
加 重 校 正
风机
6
A 偏 心 转 子
电机 风机 径向 电机
类 似 不 平 衡 故 障 的 诊 断
典型的频谱
汽轮机振动分析与故障诊断
汽轮机振动分析与故障诊断摘要:汽轮发电机组是电力系统中的一个重要组成部分,它的结构和工作环境比较复杂,所以它的安全性要求比较高。
长期以来,汽轮机的故障率高,严重地影响了机组的正常运转。
随着科学技术的不断发展,智能化的计算机系统的广泛运用,为汽轮发电机组的振动故障自动分析提供了技术支撑。
关键词:汽轮机;发电机组;振动故障;故障检测1.汽轮机振动故障检测与诊断分析的目的目前,由于社会用电量的稳定需要和电力市场改革后对于机组稳定性要求更高,发电企业因设备故障导致的机组非计划停运而带来的经济损失是巨大的。
所以,他们必须制定一套能够保证设备正常运转的快速诊断程序。
相对于其他故障,运用先进的技术方法可以快速地对汽轮机的振动故障进行快速的判断和定位,为管理者和使用者提供了方便。
因此,在维护技术不断发展的今天,加速对汽轮机振动进行快速诊断和分析是非常必要的。
在机组运行中,最常见的故障就是汽轮机组的异常振动。
由于大机的叶片、叶轮等转动构件的受力超出了容许的设计范围,从而引起机组的损伤。
所以,设备的振动水平应控制在一定的容许值之内。
2.振动故障检测原理与分析技术的步骤2.1振动信号采集针对汽轮机故障,首先要在机组正常工作时,对其进行振动信号的检测。
振动信号是660 MW汽轮发电机组振动故障的主要载体,也是故障诊断的主要手段。
通过对振动信号的采集,可以从历史信息库中依据设备的工作特性,对故障发生的部位及原因进行客观、真实的分析。
2.2信息处理660 MW汽轮发电机组是一种大功率的机械设备,其工作时难免会产生大量的噪声,从而影响到检测系统对其检测结果的准确性。
为此,要对系统采集的噪声信号进行科学地降噪,排除异常的干扰,提取有效的信号进行分析。
2.3故障分析与诊断这是对机组振动故障进行分析的关键步骤,在此阶段,要对所搜集到的资料进行归纳、整理,并利用特征值判断出该装置的工作状态是否在合理的范围之内。
如果有什么不正常的地方,我们就得对资料库做进一步的分析。
转子动平衡知识精华版
转子动平衡知识及故障诊断1, 什么是动平衡?定义解读1)理想状态下,旋转设备转子动平衡绝对好,在不受外力干扰的情况下,其振动可为零。
但实际生产中,由于材质不均、工艺误差、转子叶片不均匀变形、不均匀磨损或局部掉块,安装问题及运行中多种因素的影响,导致其物理质量中心和旋转中心线之间存在一定量的偏心距e,导致存在不平衡离心力,使转子的平衡性被破坏。
2)转子不平衡是旋转设备振动主要的激振源。
举个简单例子,我们生活中使用的风扇,在使用过程中叶片均匀分布,所受离心力叶片间相互抵消,但如果其中一片叶片缺失,那么就会引其风扇离心力变大,导致噪音和振动的增加,离心力F离=meω2(m质量,e偏心距,ω旋转角速度) 随着转速的增加,不平衡质量的增加而增加。
图1 风扇不平衡示例3)转子不平衡的几种形式:-a)静不平衡:-转子的质量轴线和旋转轴线不重合,有一定偏心距,但在转子长度L其质量轴线与旋转轴线是平行的,因此不平衡将发生在单平面上,所产生的离心力作用域两端轴承上是相等同向的,可通过单平面来进行平衡矫正。
b)偶不平衡:-转子的质量轴线与旋转轴线不重合,但相交于转子重心,所产生的离心力作用于两端轴承相等且180度反向。
c)实际不平衡:-转子的质量轴线和旋转轴线不相交,不平行不重合,不平衡产生的离心力作用于两个平面上,可以认为动不平衡是静力不平衡和偶不平衡的组合,生产运行中多为此种动不平衡。
图2 转子不平衡种类4)不平衡引起转子振动,加速轴承、轴封等部件的磨损,降低机器的使用寿命和效率,严重时会导致机毁人亡,数据研究显示,40%-50%的旋转设备故障是由于动不平衡导致的,因此为了减小动不平衡的影响,需要对转子进行动平衡。
动平衡是通过在转子上去重或加配重的方法来改变转子的质量分布,使质心偏心离心力引起的转子振动或作用在轴承上的动载荷减小到允许范围之内,以达到旋转设备平稳运行的目的。
2,如何看懂动平衡报告?检查旋转部件是否平衡,有静平衡测试和动平衡测试两种方法:-1)静平衡检查:使用高精度飞轮检查转子的平衡性(图3);使用高精度旋转平台测试圆盘D的平衡性(图4)。
电机振动故障的诊断与处理技巧
电机振动故障的诊断与处理技巧电机作为现代工业生产中最常见的动力设备之一,一直扮演着至关重要的角色。
然而,由于长时间的运行和使用,电机振动故障可能会出现。
这些振动故障不仅会影响电机的正常运转,还可能对设备和工作环境产生负面影响。
因此,及时准确地诊断和处理电机振动故障至关重要。
本文将介绍一些常见的电机振动故障诊断与处理技巧。
首先,定位振动源是诊断电机振动故障的首要步骤。
通常,电机振动可以来源于机械原因、电气原因以及磁场原因。
机械原因包括轴承故障、不平衡、松动等,电气原因可能是由于电机的供电不正常或绕组问题引起的,而磁场原因则可能是由于电机的磁场分布不均匀导致的。
针对不同的振动源,需要采取相应的诊断和处理方法。
其次,针对常见的机械振动故障,轴承故障是其中最常见的问题之一。
检查电机轴承是否有异常声音、温度升高以及是否出现震动等现象是诊断轴承故障的基本方法。
如果电机轴承出现故障,需及时更换轴承,并注意合理选用质量可靠的轴承进行更换。
此外,不平衡也是常见的机械振动问题。
可通过进行静、动平衡来消除电机的不平衡。
另外,对于松动引起的振动,需要检查电机的紧固件是否紧固牢固,并进行适当的紧固操作。
第三,针对电气振动故障,供电不正常是主要原因之一。
检查电源电压和频率是否正常,以及检查电机绕组是否出现线圈接触不良、绝缘破损等问题是诊断电气振动故障的关键步骤。
确保电源电压和频率稳定,并对电机绕组进行绝缘性能检测和维护,如必要时进行绕组的绝缘修复工作,以减少电气振动故障的发生。
最后,针对磁场引起的振动故障,一般是由于电机磁场分布不均匀所导致的。
这可能是由于转子不对称、磁极间隙不均匀等原因造成的。
诊断这类问题需要进行磁极间隙、转子不对称等方面的检查,并采取适当的调整措施,以实现电机磁场的均匀分布,从而减少振动故障。
除了上述的具体诊断和处理技巧外,日常的电机维护也是避免电机振动故障发生的重要措施。
定期清理电机周围的灰尘和杂物,保持电机的冷却通风畅通。
航空发动机振动故障诊断技术研究
航空发动机振动故障诊断技术研究随着科技的快速发展,航空产业正在迅速发展。
然而,在航空发动机的运转中,振动故障是十分常见的,而这也是航空安全的头号威胁之一。
因此,科学家们一直在致力于研究航空发动机振动故障的诊断技术,目的是为了保障航空安全,确保每一次航班都能够安全顺利地完成。
航空发动机振动故障的危害航空发动机振动故障是指在发动机工作过程中,由于机械零部件的失配、磨损等因素导致的发动机振动过度,从而引起的设备故障。
这种故障会导致飞机在空中大幅度抖动、音量明显增大,甚至会导致飞机失去平衡,对飞行安全构成严重威胁。
航空发动机振动故障的原因航空发动机振动故障的发生原因可能有多种,主要包括以下方面:一、发动机失衡发动机失衡是指在旋转体(如发动机转子)周围,各部件的重量分布不均匀。
主要的失衡分为转子平衡、外壳平衡和整机平衡三种。
二、机体结构失衡在机体结构上,安装件的失配或紧固件的松动都可以导致机体结构失衡。
三、叶轮失衡由于叶轮的失衡、叶片的断裂和脱落等,都会导致振动故障的产生。
航空发动机振动故障的诊断技术为了及时排除航空发动机振动故障,科学家们开发出了一系列诊断航空发动机振动故障的技术。
一、振动传感器诊断技术振动传感器诊断技术是应用振动传感器对航空发动机振动进行实时监测,在发现振动问题时,及时对故障进行定位并进行处理。
二、功率谱分析技术功率谱分析技术是将航空发动机的振动信号转换成频谱图,根据频谱图的变化规律,来分析航空发动机的故障原因。
三、模态分析技术航空发动机模态分析技术是通过录音和分析航空发动机的噪音、振动等特征,来确定故障点的位置和故障部位,并进行有效的处理。
四、神经网络识别技术神经网络识别技术是将航空发动机振动信号通过神经网络识别算法进行分析,以便确定故障原因以及定位位置,并进行有效的处理。
航空发动机振动故障诊断技术的应用航空发动机振动故障诊断技术的应用,可以有效地保障飞行安全,同时也可以降低航空公司运营成本。
离心式压缩机振动故障的诊断及解决措施
离心式压缩机振动故障的诊断及解决措施汇报人:日期:CATALOGUE目录•引言•离心式压缩机振动故障的诊断•振动故障的原因分析•离心式压缩机振动故障的解决措施•案例分析•结论与展望引言01离心式压缩机的基本结构和工作原理离心式压缩机的特点和应用领域离心式压缩机的概述振动故障的危害振动故障对离心式压缩机的危害振动故障对操作人员和设备周围环境的影响离心式压缩机振动故障的诊断02离心式压缩机振动故障的原因多种多样,包括机械不平衡、气动不平衡、转子不对中、轴承磨损等。
因此,对于振动故障的诊断,需要采用多种方法,包括信号处理、机器学习以及其他技术。
信号处理方法主要包括频谱分析、波形分析、轴心轨迹等,可以用于识别机械不平衡和气动不平衡等故障。
机器学习算法则可以通过学习样本数据,自动识别和预测振动故障,提高诊断准确率。
其他技术,如轴颈测量和激光对中等,也可以用于诊断转子不对中和轴承磨损等故障。
诊断方法概述VS频谱分析01通过对振动信号进行频谱分析,可以将振动信号分解成不同频率的分量,从而识别出不同性质的振动故障。
例如,对于机械不平衡故障,可以在频谱上看到以转子转速频率为基频的振动分量。
波形分析02波形分析可以用于识别不同性质的振动故障。
例如,对于气动不平衡故障,可以在波形上看到周期性的波动,其频率与气动力的频率相等。
轴心轨迹03轴心轨迹可以用于识别转子不平衡和不对中等故障。
通过测量轴心位置的变化,可以绘制出轴心轨迹图,从而识别出转子不平衡和不对中的位置和大小。
支持向量机(SVM)SVM是一种有监督学习算法,可以用于分类和回归问题。
在振动故障诊断中,可以使用SVM对采集的振动信号进行分类,判断是否存在故障,并预测故障的类型和程度。
随机森林(RF)RF是一种集成学习方法,将多个决策树的结果进行集成,提高预测精度和稳定性。
在振动故障诊断中,可以使用RF对采集的振动信号进行分类或回归分析,预测故障的类型和程度。
神经网络神经网络是一种模拟人脑神经元网络结构的计算模型,具有强大的自学习和自适应能力。
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振动故障诊断是发电机组维修与运行中一个重要的环节。
振动故障是指发电机组在运行过程中产生的振动,其原因通常与发电机组的设计、制造、安装、运行和维护等方面有关。
及时准确地诊断和解决振动故障,可以保证汽轮发电机组的正常运行和延长设备的使用寿命。
本文将从振动故障的诊断方法和案例两个方面进行介绍。
首先,振动故障的诊断方法可以分为两类:直接诊断方法和间接诊断方法。
直接诊断方法通过对振动信号进行分析,直接判断振动原因。
间接诊断方法则是通过对其他参数的分析,间接判断振动原因。
下面将详细介绍这两种方法。
直接诊断方法主要包括:1.振动信号的时域分析:通过分析振动信号在时间上的变化规律,判断振动原因。
常见的方法有波形分析、速度图谱、包络分析等。
2.振动信号的频谱分析:通过分析振动信号在频率上的分布情况,判断振动原因。
常用的方法有频谱分析、阶次分析、谐波分析等。
3.振动信号的轨迹分析:通过观察振动信号的轨迹和幅值变化规律,判断振动原因。
常用的方法有伞形图、径向轨迹图等。
间接诊断方法主要包括:1.温度分析:通过分析发电机组各个部位的温度变化情况,判断振动原因。
例如,发电机组轴承温度升高可能是由于轴承磨损引起的。
2.油液分析:通过分析发电机组油液中的金属颗粒、污染物等情况,判断振动原因。
例如,油液中的金属颗粒增多可能是由于旋转部件磨损引起的。
3.运行参数分析:通过分析发电机组运行参数的变化情况,判断振动原因。
例如,发电机组功率的变化可能与振动相关。
除了振动故障诊断的方法以外,下面将介绍一个振动故障的实际案例。
汽轮发电机组在运行中出现了较大的振动,导致设备不能正常运行。
通过振动信号的频谱分析和振动信号的时域分析,诊断结果表明问题出在发电机组的转子上。
经过检查发现,发电机组转子的动平衡失衡较大,导致了振动故障。
针对这一问题,维修人员进行了动平衡修复,并重新调整了转子的平衡度。
随后,再次进行振动测试,发现振动幅值明显下降,设备正常工作。
振动分析-故障特征诊断
华能南京1号机组蒸汽激振波形频谱图
大不平衡
汽轮机低压转子末级、次末级叶片在运行过 程中突然断裂飞脱,属于大不平衡响应问题。 转子动力学响应为非线性特性,且大幅剧烈 振动往往导致动静碰摩的发生,这是理论计 算所不能真实模拟的。只有在线监测系统测 量的数据真实地反映大不平衡状态下轴系的 振动响应。
大不平衡—动静碰摩波形
大不平衡—动静碰摩频谱
振动诊断技术优点 目录
01 多参性 03 可传递性
02 多维性 04 可实现性
应具备的相关学科知识
01
机械振动理 论
02
转子动力学
03
传感器原理
04
动态信号采 集分析
05
机组结构特 点
06
安装检修工 艺
07
运行规程
08
故障诊断知 识
常见振动故障分类
01
质量不平衡、 热不平衡、动 静碰摩
05
转子弯曲、轴 承座连接刚度 不足
一台300MW机组中压转子
轴承座连接刚度不足
基础—台板—轴承座之间的连接刚度不足, 可导致在转轴振动不大的情况下,轴承座振 动达到报警状态。可在开机状态下,进行轴 承座外特性试验,测量各结合面的垂直方向 振动,比较各结合面振动幅值,即可发现连 接刚度不足的结合面。
轴承座外特性试验
轴瓦紧力不足
一台压缩机升速失稳三维频谱图
油膜振荡频谱图
电动机振动测量与故障诊断
140
11.0
A:新投入使用的机器 B:长期连续运行的机器 C:非连续长期运行,应采取维修措施 D:可导致机械损坏
表2 电机轴高H:160mm<H<315mm、 功率中等的机械振动烈度
支撑结构
区域边界
位移 μm
速度 mm/ s
刚性
A/B
22
1.4
B/C
45
2.8
C/D
71
三、振动测量的几个基本概念 1、振动位移
物体在某一段时间内,如果由初位置移到末位置, 则由初位置到末位置的有向线段叫做位移。
2、振动速度
速度是描述质点运动快慢和方向的物理量,等于位 移和发生此位移所用时间的比值,表示物体运动的 快慢程度。
v=s/Δt , v:速度矢量,单位:m/s s:位移矢量,单位:m t:时间,单位:s
机组安装后,电机和负载机械的轴心线应该一致相重 合,当轴心线不重合时,电动机在运行时就会受到来 自联轴器的作用力而产生振动。不对中分为3种情况。 ①轴心线平行不对中(偏心不对中),就是电动机与 负载机械轴心线虽然平行,但不重合,存在一个偏心 距,随电机转动,其轴伸上就受到一个来自联轴器的 一个径向旋转力的作用,使电机产生径向振动,振幅 与偏心距大和转速高低有关,频率是转频的2倍。 ②轴心线相交不对中,当电动机与负载机械轴心相交 时,联轴器的结合面往往出现“张口”现象。电动机转动 时,就会受到联轴器的一个交变的轴向力作用,产生 了轴向振动,产生了轴向振动,频率与转频相同。 ③轴心线既相交又偏心的不对中:
一步诊断。反之,对电机进行精密诊断。
2、故障状态和部位诊断
此为精密诊断,一般采用振动传感器对电机的振 动状态信息进行拾取、储存,对电机的振动频谱 进行分析,分离出与故障的有关信息,准确判断 电机振动的故障状态和部位。
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振动故障诊断及其转子平衡
一、振动基础理论知识简介
1、基本概念:
▲振动:一个弹性体或弹性系统(几个弹性体连在一起)离开其平衡位置做周期性往复运动就叫振动。
其振动量有:极值(峰值),其中单峰值X m,峰-峰值X m-m,X m-m=2 X m;平均值(X i)和均方根值(有效值-X S)。
▲简谐振动:能用一项正弦或余弦函数表示其运动规律的周期性振动,现场发生的一些复杂振动均是几种不同频率的简谐振动的合成,因此一些资料或书籍均以简谐振动为主加以分析和研究。
X=A.cos(ωt+Φ)
▲通频振幅、基频振幅/基频相位:目前测量振动的仪表按功能来分有两种,一种只能测量振幅值,称为振动表;另一种除能测量幅值外,还能测量振动相位和不同频率下的振动分量,称作振动仪。
振幅有两个含义:1.振幅的表示方法;2.振幅中所含的频率成分。
描述振动的几个物理量:
振动速度:X=A.sin ωt
振动位移:Y=dx/dt=ωt sin(ωt+900)
振动加速度:Z= d2x/dt2=ω2t sin(ωt+1800)
X、Y、Z:ω相同,A(最大位移),ωA,ω2A;
Y比X矢量超前900;Z比X矢量超前1800。
表示振动强度,位移是最有效的;表示振动平均能量的振动速度是有效的;表示振动冲击强度,振动加速度是最有效的。
▲极值(幅值)、有效值、平均值的关系:
X S =Xm Xi 2
1223600= 极值(幅值):单峰值X (t )=1;峰-峰值=2
平均值:( X )=A dt t x T
T 636.0)(10=⎰ 均方根值(有效值):X S =A dt t x T T
707.0120
=⎰)( 三者之间的关系:双振幅近似等于3倍的有效值或平均值。
轴承振动烈度是以振动速度的均方根值, 我们现在一直沿用的是轴承振动位移峰-峰值S P-P ,国外和国内某些制造厂有用轴承烈度表示
振动,上述换算关系只是指单一频率的振动,如果是混频振动不能直接换算。
▲通频振幅:用普通振动表(不带滤波器)测得的振幅值是各种频率振动分量的叠加值,如果振幅是由几种不同频率的周期振动叠加而成,其叠加后的振动仍是周期振动,A 在各个周期内保持不变,仪表指示稳定,如果表记示值不稳定,说明由非周期成分存在。
▲基频振幅:通频振动只能反映物体总的状态,如果要反映振动故障的性质和计算转子重量,就要获取基频振幅。
所谓基频振幅是指基波振动频率(机组振动的基波频率等于转子工作频率)下运动量值按正弦规律变化的幅值。
测取的方法是采用可调滤波器,可调滤波器
工作原理略。
▲基频相位:测取基频振幅只能了解激振力的大小或转子平衡状态,若要找转子平衡或对某一振动物体作进一步研究时,则需要测量振动相位。
在振动领域内,相位可以看作振动信号上的某一点(高点、零点)与振动信号频率相同的基准信号(脉冲信号)或转子上某一点之间的关系。
这个关系在振动相位测量中都是把振动的一个周期分成360等份,它们之间的导前或滞后关系直接用角度表示。
▲振动频谱:为了解机组振动状态和在轴承中分布,应测取机组各瓦和转轴通频振幅,若要对振动故障作出诊断,首先应将发生的振动进行分类,从而需要测量基频振幅和相位,当基频振幅和通频振幅差别较大时,还应测量振动频谱。
前面谈到复杂振动是由于不同频率的简谐振动量叠加而成的,频谱分析就要看那一种频率的振动分量占主导地位。
实际就是数学上把一连续函数通过傅立叶函数变换后,变成离散量。
目前国内使用的不论是国产还是进口的振动仪,都带有1X/2,1X,2X的功能,利用这一功能可以方便地测量出振动信号中半频、基频、倍频振动分量值,虽是简单频谱,但一般能满足工程要求,如果以上几种分量均不大,还需要进一步测量振动频谱。
▲波德曲线(BODE):为了判断轴系不平衡的轴向位置及不平衡形式,应测取相应的轴承及转轴振动波德曲线,即转速与振幅/相位的关系曲线。
具有以下功能:
(1).确定转子临界转速及其范围;
(2).了解升速和降速过程中,除转子临界转速外,是否还有其它部件(如基础、静子、管道)发生共振;
(3).作为柔性转子平衡的依据;
(4).可以正确地求出机械滞后角,为加准试加重量提供正确的依据;
(5).前后对比,可以判断机组启动中转轴是否存在动静摩擦和冲转前转子是否存在热弯曲等故障;
(6).将机组启停所得的波德曲线进行对比,可以确定运行中转子是否发生热弯曲;
(7).前后对比1X/2、1X、2X振动分量波德曲线,可以提供转子横向裂纹信息和量值概念。
二、振动故障诊断
▲振动故障诊断:依据振动故障特征,进行严密推理得出得结论得诊断叫…以前振动原因寻找以及振动原因分析都是有一定的盲目性,还不能叫故障诊断。
▲在线诊断:对运行状态下机组振动故障原因作出粗线条的诊断,以便运行人员作出纠正性操作,防止事故扩大,时间上要求紧迫,目前采用计算机实现,故又称为自动诊断系统。
▲离线诊断:是为消除振动故障而进行的诊断,时间上要求不那么紧迫,可以将振动信号数据拿出现场,进行仔细地分析、讨论或模拟试验。
在故障诊断深入程度上要比在线诊断具体得多,因此难度也大一些。
一些常见振动故障得诊断方法见《网内常见机组振动故障及
其消除对策》。
三、转子平衡
▲转子平衡:调整转子质量分布,使其质心偏移回转中心距离逐渐减小的过程称为…
转子平衡是消除现场运行的回转机械振动的一项重要措施,由于转子工作转速、结构(长径比)、转子刚性不同和各类转子要求不同的平衡精度,可以采用静平衡、刚性转子平衡和柔性转子平衡。
静平衡和刚性转子平衡比较简单,这里不再祥述。
柔性转子平衡方法见《振型分离法和谐分量法在转子平衡中的综合应用》,这里需要指出的是轴系平衡中的一些注意事项:
1、平衡重量计算数据要正确、可靠
引起轴系平衡失败的原因尽管是多方面的,但可归纳为两类。
一类是因为不平衡轴向位置和不平衡形式、加重大小和方向判断失误,后因受机组启停次数和时间的限制,而使轴系平衡不能不能进行,二是平衡重量计算数据不正确或不可靠。
平衡重量计算数据包括3000r/min,带负荷直至满负荷和额定励磁电流下原始振动,后来历次加重数值和方向及机组振动变化规律。
2、不平衡方向振荡时加重方向的确定
在现场单平面平衡中,有时会遇到求得平衡重量以试加重量为起点,来回移动多次,却不能使原始振动明显降低的情况,这种现象称为不平衡方向振荡。
产生上述现象的原因是由于加重部件与转轴连接刚度不足引起
的,机理是由于加重部件与转轴连接刚度不足,在原始不平衡力与试加重量合力的效应作用下,部件产生径向位移或变形,引起附加不平衡所致。
遇到此种情况往往作出故障原因不是不平衡引起的判断,因而放弃平衡。
实际上明白上述机理后,在平衡中应首先避免在一些与转轴连接刚度不足的部件上加重,如果无法选到合适的加重平面,在平衡时应根据附加不平衡的大小进行折中计算,实际加重方向取计算值1/2∽2/3,一次调整不可能加准,经过2-3次调整即可找到合适的加重位置。
在现场容易产生附加重量不平衡的有某些风机(如锅炉排粉机)、某些机组的励磁机整流子、弹性心环、悬挂式护环上可能产生,虽然激振荡角度不大,但会给平衡带来麻烦,应引起注意。