振动分析及动平衡知识讲解
现场动平衡
现场动平衡什么是现场动平衡现场动平衡，也被称为动平衡校正，是一种用于旋转机械设备的校正技术。
旋转机械设备在运行过程中，由于不可避免的制造误差、磨损、装配不准确等因素，会产生不平衡的力矩，从而导致振动和噪音。
现场动平衡就是通过测量和分析，找到不平衡的原因和位置，并采取相应的校正措施，使设备恢复平衡运行状态。
现场动平衡的重要性现场动平衡在工业生产中具有重要的意义。
不平衡的旋转机械设备会引起振动和噪音，不仅对设备本身造成损害，而且还会对周围环境和工作人员的健康造成影响。
通过现场动平衡技术，可以有效减少设备的振动和噪音，延长设备的使用寿命，提高设备的可靠性和运行效率。
现场动平衡的原理现场动平衡的实现基于以下原理：1.不平衡力矩与振动的关系：旋转机械设备产生的振动主要来自不平衡的力矩。
当设备不平衡时，产生的力矩会使设备发生振动。
2.振动的分析与测量：通过振动分析和测量技术，可以确定设备的振动频率、幅度和相位等信息，从而找到设备的不平衡位置。
3.平衡校正：根据振动测量结果，可以确定不平衡位置和大小。
通过在设备上添加校正质量，可以抵消不平衡力矩，实现设备的平衡运行。
现场动平衡的步骤现场动平衡一般包括以下步骤：1.振动测量：使用振动测量仪器，对设备进行振动测量，获取振动频率、幅度和相位等相关参数。
2.数据分析：对振动测量数据进行分析，确定设备的不平衡位置和大小。
3.校正方案设计：根据数据分析结果，设计相应的校正方案，包括校正质量的大小和位置。
4.校正质量制备：根据校正方案，制备相应的校正质量。
5.校正质量安装：将校正质量安装在设备上，根据设计的位置进行安装。
6.重新振动测量：安装完成后，再次进行振动测量，以验证设备的平衡状态。
7.记录和报告：记录校正过程中的相关数据和测量结果，并生成报告，以供后续参考。
现场动平衡的工具和设备现场动平衡需要使用以下工具和设备：1.振动测量仪：用于对设备进行振动测量，获取振动参数。
振动量测分析及动平衡
準不平衡
F1
F1 e
Cg
Cg
F2
Cg
F2
準不平衡是由靜不平衡與力偶不平衡所組合而成。兩個平面的兩個離心力大小不等但方 向相差180度，慣性主軸與旋轉軸相交，但交點偏離質心。
轉子平衡概念
不平衡的類型 4.動不平衡 ( Dynamic Unbalance )
靜不平衡
+ 力偶不平衡 =
動不平衡
F1
慣性主軸
振動量測分析 與動平衡校正實務
苏州星火量测设备有限公司
課程內容
一.振動的現象 二.振動訊號的基本構成 三.頻譜分析原理與振動診斷 四.转子动平衡 五.實例分析 六.转子動平衡注意事项
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❖振動現象
自人類使用機械以來，振動抑制問題一直是個重要課 題。近年來由於量測儀器及振動知識的進步，振動抑 制技術已經整合在機械設計中，而且也穫得很好的效 果。因此瞭解機械振動的量測分析技術，將大大地助 益於機械性能的改善。
•組件鬆動 基本特徵: 鬆動可能發生在大的結構件或旋轉件上, 倍頻很高且很多倍頻出現,且量 測不同方向(水平,垂直,軸向), 振動量會不一樣 引起的原因: 結構件與所在承靠面鬆動或分離,軸承鬆動或間隙, 連軸器鬆動
• 滾動軸承(滾珠及滾柱軸承)問題 基本特徵: 其特徵頻率和轉速, 軸承內外環直徑, 軸承珠數及壓力角有關 引起的原因: 軸承的瑕疵,或組裝過程中撞傷, 及有異物侵入
平衡的要求與等級標準
靜平衡與動平衡的選擇
轉子寬度:b 轉子直徑:D
2.0
B:動平衡(雙平面) 1.5 b/D
1.0
A:靜平衡(單平面) 0.5
0
0.1
0.2 0.3 0.4
1
动平衡知识问答
动平衡知识问答
1. 为什么需要进行动平衡？
动平衡可以减少旋转机械的振动、噪音和磨损，提高设备的运行效率和寿命，同时也可以避免因不平衡而导致的设备故障和安全事故。
2. 动平衡的基本原理是什么？
动平衡的基本原理是通过在旋转物体上添加或减少质量，使得物体在旋转时产生的离心力和力矩相互抵消，从而达到平衡状态。
3. 动平衡的方法有哪些？
动平衡的方法主要包括单面平衡和双面平衡两种。
单面平衡适用于旋转轴上只有一个不平衡质量的情况，而双面平衡则适用于旋转轴上存在多个不平衡质量的情况。
4. 动平衡的测试设备有哪些？
动平衡的测试设备主要包括动平衡机和振动分析仪等。
动平衡机可以测量旋转物体的不平衡量，并通过加重或去重的方式进行平衡调整；振动分析仪则可以测量旋转物体的振动情况，帮助判断是否需要进行动平衡。
5. 动平衡的调整过程是怎样的？
动平衡的调整过程一般包括测量不平衡量、确定加重或去重位置、添加或减少质量、再次测量不平衡量等步骤，直到达到平衡状态为止。
总之，动平衡是旋转机械中非常重要的一个环节，对于保证设备的正常运行和延长使用寿命具有重要意义。
动平衡技术规范及操作指南
动平衡技术规范及操作指南动平衡技术是指通过对旋转机械设备进行振动测试和分析，确定其不平衡状况，并采取相应的修正措施，使设备在高速运行时能达到良好的运行状态。
动平衡技术的应用范围非常广泛，几乎所有涉及到旋转机械的领域都需要进行动平衡处理。
本文将介绍动平衡技术的规范和操作指南。
一、动平衡技术规范1.设备准备：在进行动平衡之前，需对设备进行必要的准备工作，包括清洁设备表面、检查设备轴承、轴承座以及关键部件等是否完好。
2.设备安装：动平衡时，需将设备正确安装在专用的测试设备上，并确保设备轴承处于良好的状态。
设备的安装应符合标准规范，避免因安装不当导致的测量误差。
3.动平衡检测：通过振动检测仪器对设备进行振动测试，并记录下测试数据。
振动测试主要包括径向振动、轴向振动和相位检测等。
4.数据分析：根据振动测试的数据进行分析，确定设备的不平衡情况，并确定不平衡的位置、大小和方向等。
5.平衡校正：根据数据分析的结果，选择合适的平衡方法进行校正。
常用的平衡方法包括增重平衡、减重平衡和铺平衡等。
6.平衡试验：在进行平衡校正后，再次对设备进行振动测试，检查是否达到平衡要求。
如未达到要求，需重复进行平衡校正直至达到要求为止。
7.平衡报告：在动平衡过程结束后，应填写平衡报告，记录平衡的具体过程和结果，并保留相关的测试数据和报告。
二、动平衡技术操作指南1.准备工作：在进行动平衡前，需要了解设备的技术要求和平衡标准，并对设备进行清洁和检查。
确保设备的整体状态良好，减少外界的干扰。
2.设备安装：将设备安装在平衡测试设备上，并校正设备的位置和固定方式。
保证设备安装牢固，不产生松动和晃动等现象。
3.振动测试：使用振动测试仪器进行设备的振动测试，并记录下测试数据。
在测试过程中，注意测试仪器的准确性和操作方法，避免测量误差。
4.数据分析：根据振动测试的数据，使用专业的数据分析软件进行分析和处理。
确定设备的不平衡情况和不平衡位置，并计算出准确的补偿量。
汽轮发电机振动分析及现场动平衡处理
汽轮发电机振动分析及现场动平衡处理大多数的汽轮发电机振动故障可以用现场高速动平衡的方法进行处理。
本文介绍了柔性转子的振动特性，阐述了现场校正一、二、三阶转子不平衡所采用的方法。
通过实例证明对称加重法虽然可能使汽轮发电机存在的三阶不平衡得到一定的校正，但是灵敏度低，且可能破坏一阶平衡状态;而在转子外伸端的联轴器加重时一般会取得较好的效果。
所取得的振动治理经验对同型机组类似振动故障的诊断及现场处理有一定的借鉴意义。
关键词：汽轮发电机;柔性转子;振动;现场动平衡引言汽轮发电机是火力发电厂的核心设备，振动水平是衡量机组安全可靠性最重要的指标。
剧烈的振动容易导致设备部件的疲劳损坏，一些重大的毁机事故直接或间接地与振动有关。
在汽轮发电机的各种振动故障中，不平衡引起的振动占到70%以上，还有部分故障也可以通过平衡的手段使振动得到改善，因此现场动平衡是消除振动的主要手段[1]。
由于汽轮发电机组轴系是多转子系统，相互之间有一定影响;而且在现场受加重位置的限制，有时无法在计算好的位置加重;此外大型机组启动一次的费用高达十万元以上，启动次数和时间受到了限制，因此现场高速动平衡是振动处理中十分重要而又有一定难度的环节。
随着汽轮发电机容量的增大，转子轴向长度及其重量也不断增加，而转子径向尺寸因受到材料强度限制增长不大，这样就迫使采用工作转速大于第一临界转速和第二临界转速的柔性转子[2]。
汽轮发电机转子均属于柔性转子，一般200 MW及以下的发电机工作转速在一、二阶临界转速之间，大多数300MW及以上的发电机工作转速在二、三阶临界转速之间。
这两类转子的平衡方法存在较大的差异，因此在现场动平衡时应采取针对性的处理方案才能取得理想的效果。
1 柔性转子的振动特性在不平衡作用下柔性转子的振动可表示为：柔性转子平衡主要根据其振型正交原理进行。
所谓正交是指在平衡某一阶振型时，不影响其他振型的平衡状态。
现场动平衡时通常一阶不平衡采用对称加重的方法，它与二阶振型是正交的;二阶不平衡采用反对称加重的方法，它与一阶不平衡是正交的。
动平衡概念
动平衡概念动平衡概念一、引言动平衡是机械工程中的一个重要领域，它是指在旋转机械中，通过调整旋转部件的质量分布，使得机械在高速运转时不产生振动。
动平衡技术的应用范围非常广泛，包括飞机发动机、汽车引擎、电机、风力发电机等各种旋转设备。
本文将从以下几个方面介绍动平衡的相关内容。
二、基本原理1. 质量不平衡产生的原因质量不平衡是导致旋转设备振动的主要原因。
当旋转部件的质量分布不均匀时，就会在旋转过程中产生离心力和惯性力矩，从而导致振动和噪音。
2. 动平衡的基本原理动平衡技术通过改变旋转部件的质量分布来消除质量不平衡所引起的振动。
具体来说，就是在旋转部件上加上适当数量和位置的校正重物，使得整个系统达到静态和动态平衡。
3. 静态平衡和动态平衡静态平衡是指在静止状态下，旋转部件的质量分布达到均匀，使得重心与轴线重合。
动态平衡则是在旋转状态下，通过调整校正重物的位置和质量，使得振动力矩为零。
三、动平衡的方法1. 单面平衡法单面平衡法是一种简单的动平衡方法，它适用于旋转部件质量分布不太不均匀的情况。
该方法只需要在旋转部件上加上一个校正重物，使得整个系统达到静态平衡即可。
2. 双面平衡法双面平衡法是一种更为精确的动平衡方法，它适用于旋转部件质量分布较为不均匀的情况。
该方法需要在旋转部件两侧各加上一个校正重物，并通过试验确定其位置和质量，以达到静态和动态平衡。
3. 动平衡仪法动平衡仪法是一种自动化的动平衡方法，它通过测量振动信号和相位差来确定校正重物的位置和质量。
该方法具有高精度、高效率、易操作等优点，在现代工业中得到广泛应用。
四、动平衡的应用动平衡技术在现代工业中得到广泛应用，主要体现在以下几个方面：1. 飞机发动机飞机发动机是一种高速旋转设备，对其进行动平衡是确保飞行安全的重要措施。
通过动平衡技术，可以消除发动机的振动和噪音，提高其可靠性和寿命。
2. 汽车引擎汽车引擎也是一种高速旋转设备，对其进行动平衡可以降低振动和噪音，提高燃油效率和驾驶舒适性。
有关动平衡方面的专业知识
有关动平衡方面的专业知识动平衡机原理：平衡机是测量旋转物体(转子)不平衡量大小和位置的机器。
任何转子在围绕其轴线旋转时，由于相对于轴线的质量分布不均匀而产生离心力。
这种不平衡离心力作用在转子轴承上会引起振动，产生噪声和加速轴承磨损，以致严重影响产品的性能和寿命。
电机转子、机床主轴、内燃机曲轴、汽轮机转子、陀螺转子和钟表摆轮等旋转零部件在制造过程中，都需要经过平衡才能平稳正常地运转。
根据平衡机测出的数据对转子的不平衡量进行校正，可改善转子相对于轴线的质量分布，使转子旋转时产生的振动或作用于轴承上的振动力减少到允许的范围之内。
因此，平衡机是减小振动、改善性能和提高质量的必不可少的设备。
通常，转子的平衡包括不平衡量的测量和校正两个步骤，平衡机主要用于不平衡量的测量，而不平衡量的校正则往往借助于钻床、铣床和点焊机等其他辅助设备，或用手工方法完成。
有些平衡机已将校正装置做成为平衡机的一个部分。
重力式平衡机和离心力式平衡机是两类典型的平衡机。
重力式平衡机一般称为静平衡机。
它是依赖转子自身的重力作用来测量静不平衡的。
如右图，置于两根水平导轨上的转子如有不平衡量，则它对轴线的重力矩使转子在导轨上滚动，直至这个不平衡量处于最低位置时才静止。
被平衡的转子放在用静压轴承支承的支座上，在支座的下面嵌装一片反射镜。
当转子不存在不平衡量时，由光源射出的光束经此反射镜反射后，投射在不平衡量指示器的极坐标原点。
如果转子存在不平衡量，则转子支座在不平衡量的重力矩作用下发生倾斜，支座下的反射镜也随之倾斜并使反射出的光束偏转，这样光束投在极坐标指示器上的光点便离开原点。
根据这个光点偏转的坐标位置，可以得到不平衡量的大小和位置。
重力式平衡机仅适用于某些平衡要求不高的盘状零件。
对于平衡要求高的转子，一般采用离心式单面或双面平衡机。
离心式平衡机是在转子旋转的状态下，根据转子不平衡引起的支承振动，或作用于支承的振动力来测量不平衡。
其按校正平面数量的不同，可分为单面平衡机和双面平衡机。
三相异步电动机振动的原因分析及处理
三相异步电动机振动的原因分析及处理
1.动平衡问题：三相异步电动机的转子和定子都存在一定的不平衡，这会导致电机运转时产生振动。
不平衡问题主要包括转子不平衡和定子不平衡。
处理方法是进行动平衡调整，即找到转子和定子不平衡的位置，在转子上添加平衡块或者进行转子附件的调整来解决不平衡问题。
2.机械问题：电机的机械部件如果存在磨损、损坏或者松动，也会导致振动。
如轴承损坏、轴承座变形、传动带松动等。
处理方法是对损坏的机械部件进行更换或修复，保证电机的正常工作。
3.电磁问题：电动机的磁场不稳定或者存在磁场偏心，也会导致电动机振动。
主要包括磁场不平衡、磁场变形等问题。
处理方法是进行电磁调整，即调整电动机的定子和转子之间的磁场连接，使其达到平衡稳定的状态。
4.过载问题：电动机长期工作在超负荷状态下，会导致电机过热，进而引起机械部件的热胀冷缩，导致电机振动。
处理方法是检查电机的工作负荷是否合理，对超负荷工作的电机进行降负荷处理。
5.冷却不良问题：电动机在运行过程中如果散热不良，会导致电机过热，进而引发振动。
处理方法是检查电机的冷却系统，确保散热良好，对冷却系统进行维护和清洁。
6.安装问题：电动机的固定方式和基础状况对电机的振动也有较大的影响。
如果电动机的安装固定不合理或者基础坚固度不够，会导致电机振动。
处理方法是重新进行安装固定或者加强基础。
除了以上常见的振动原因外，还可能存在其他因素导致电动机振动，如电动机内部故障、电源电压不稳定等。
动平衡与振动的关系
动平衡与振动之间存在密切的关系。
下面是它们之间的关系解释：
1. 动平衡的含义：
动平衡是指在旋转或往复运动中，使物体的质量分布均匀，消除或减小因不平衡而引起的振动和震动。
通过对物体进行适当的质量调整或位置调整，使得物体的质量中心与旋转轴或振动轨迹保持在同一直线上。
2. 振动与不平衡的关系：
当机械系统中存在不平衡现象时，会引起振动。
不平衡产生的离心力会导致物体在运动过程中产生周期性的震荡，这就是振动。
不平衡引起的振动会导致机器的噪音、损坏以及降低工作效率。
3. 动平衡对振动的作用：
通过进行动平衡操作，即将适当的质量调整或位置调整，可以使物体的质量分布达到均匀，减小或消除不平衡造成的振动。
动平衡可以有效降低旋转机械或往复运动机械的振动水平，提高机器的稳定性和工作效率。
4. 动平衡的实施方式：
动平衡可以通过多种方式实施，如在旋转机械上增加校正质
量、在往复运动机械中调整活塞重量等。
常见的动平衡方法包括静态平衡和动态平衡，其中动态平衡更加精确，可以消除高速旋转机械的不平衡，减小振动。
综上所述，动平衡是为了减小或消除不平衡而进行的一种调整操作，其目的是降低物体的振动水平。
通过动平衡的实施，可以提高机械设备的稳定性、减少振动噪音，并延长机器的使用寿命。
电动给水泵驱动电机振动分析及动平衡处理
文章编 号 ： １ ０ ０ １ — ９ ８ ９ ８ （ ２ ０ １ ３ ） Ｏ ３ —０ ０ ０ ０一 Ｏ ０
电机 侧看 向液 力耦 合 器 ， 电机 轴 的 转 向为 逆 时针 方 向。 已知 电机额 定转速为 ３ ０ ０ ０ ｒ ／ ｍ ｉ ｎ ， 振 动测试 仪 的
数据采 集分 析 系统 ， 探头 ３ 、 ４均 采 用 磁 电式 速 度 传 感器 。由于转 子水 平 方 向 的支 撑 刚 度较 小 ， 一般 其
水平 方 向的振 动要 比垂 直 方 向振 动 大 的 多 ， 所 以该 次试 验 中仅在 电机 两 输 出端 的轴 瓦 处 ， 分 别 沿水 平
采样频 率为 １ ０ ２ ４ Ｈｚ ， 振动情况见 表 １ 。
表 １ 试 加 重 前 电 机 振 动 情 况
目前 ， 对 于汽轮 发 电机 组 ， 引风机 ， 发 电机 等 大
型 旋转 机械 ， 转 子 的振动 故 障 ９ Ｏ ％ 以上 是 由于 轴 系 的不平 衡所 引起 的。所 以转子 的现场动 平衡 问题 成 为 目前 设备 振 动故 障诊 断 的重 要研 究课 题 。
方 向布置 速度 传感 器探 头 ３ 、 ４ ， 具 体如 图 １所示 。
ｒ—］ ｒ—］
ｅａ ｒ ｌ ｆ ａ ｉ ｌ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ， ｔ ｈ ｉ ｎ ｋ ｓ ｍｏ ｔ ｏ ｒ ｒ ｏ ｔ ｏ ｒ ｉ ｍｂ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ｉ ｓ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｉ ｎ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ａ ｂ ｎ ｏ ｒ ｍａ ｌ ， ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ｈ ｅ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ｄ ｙ ｎ ａ ｍｉ ｃ ｂ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ｅ ｘ ｐ ｅ ｒ ｉ —
动平衡检测方法
动平衡检测方法一、背景介绍动平衡是指在旋转的机械系统中，使旋转部件的质量分布均匀，以减小振动和噪声。
而动平衡检测则是用于检测机械系统中旋转部件的质量分布是否均匀，以及是否存在不平衡现象。
本文将介绍动平衡检测的方法。
二、动平衡检测方法1. 静态平衡法静态平衡法是通过将待测试的旋转部件放置在一个支撑物上，并使用校准器或称重器来测量不同位置上的重量分布情况。
通过调整重心位置，使得旋转部件在任何位置上都能达到静止状态，则认为该旋转部件已经达到了静态平衡状态。
2. 动态平衡法动态平衡法是通过在运行状态下对旋转部件进行测试，并根据测试结果来调整不同位置上的重心位置。
该方法可以更加准确地检测出不同位置上的不平衡情况，并进行相应的调整。
3. 激振法激振法是一种非接触式的动平衡检测方法，它利用激光或其他光源对待测试旋转部件进行照射，产生振动信号。
通过测量振动信号的幅值和频率，可以确定不同位置上的不平衡情况，并进行相应的调整。
4. 振动分析法振动分析法是一种基于振动信号分析的动平衡检测方法。
它通过在旋转部件上安装加速度传感器，测量不同位置上的振动信号，并根据信号特征来确定不平衡情况。
该方法可以检测出更加微小的不平衡情况，并进行相应的调整。
5. 电流检测法电流检测法是一种利用电流信号来检测旋转部件不平衡情况的方法。
它通过在旋转部件上安装电流传感器，测量不同位置上的电流变化，并根据变化特征来确定不平衡情况。
该方法适用于某些特定类型的旋转部件，如电机等。
三、结论以上介绍了五种常见的动平衡检测方法：静态平衡法、动态平衡法、激振法、振动分析法和电流检测法。
选择合适的方法需要考虑到待测试旋转部件类型、精度要求、测试环境等因素。
在实际应用中，可以根据具体情况选择相应的方法进行动平衡检测。
空压机振动故障分析及现场动平衡
动 平 衡 消除 空 压 机 振 动 的实 例 ， 今后 同类 问题 的 解 决 提 供 指 导 ． 为
关 键 词 ： 故 障 诊 断 分 析 ； 场 动平 衡 ； 动 现 振 文献标识码 ： Ａ
中 图分 类 号 ： Ｔ ５ Ｈ４ ２
空分 设 备配套 的空压 机 是美 国 Ｃ ｏ ｅ （ 柏 ） 造 的 ， ｏ ｐ ｒ库 制
空压 机 振 动 故 障分 析 及 现 场 动 平衡
宋 向 前
（ 岛钢 铁 控 股 集 团有 限责 任 公 司 氧 气厂 ， 青 山东 青 岛 ２ ６ ４ ） ６ ０ ３
摘
要 ： 利 用 频 谱 分 析 技 术 对 空 压 机 进 行 了 故 障 诊 断 分 析 ． 析 了故 障 原 因 ， 述 了采 取 的 处 理 措 施 、 果 ， 过 现 场 分 阐 效 通
４ １ 进气 管道 及 扩压 器锈 蚀 的处理 ．
动 值 为 ０ ５ｍｍ／ ， 位 为 １ ２ ， 合标 准． ． ｓ相 ４ 。符
４ ３ 调 整三 级 叶轮轴 向间 隙 ． 测得 三 级 叶轮轴 向 间 隙为 ０ ４ ． ２ｍｍ， 现决 定 在 涡 壳 和齿 轮 箱 之 间加 垫 ０ ５ｍｉ 厚 度 的铜 片 ， 规 定 力 ． Ｄ ． 按 矩 拧 紧螺栓 ， 量 叶轮 轴 向间 隙 为 ０ ９ ｍｍ ，标 准值 测 ． （
上形 成 了污垢 ． 叶轮 积垢 物 在 高 速 旋 转 过 程 中容 易 脱 落， 对此 类高 速旋 转 的机 组而 言 ， 平衡 量要 求小 于 １ｇ ，
所 以很小 的叶轮 积垢 ， 均有 可 能导 致轴 不平 衡 ， 轴振 动
值 升高 ．
（） ３ 三级 叶轮 轴 向间 隙偏小 ， 当空压 机 工作 在非 正 常工 况时 ， 可能造 成 叶轮 破损 ． 有
振动分析基础知识
旋转机械振动分析基础汽轮机、发电机、燃气轮机、压缩机、风机、泵等都属于旋转机械，是电力、石化和冶金等行业的关键设备。
这些设备出现故障后，大多会带来严重的经济损失。
振动在设备故障中占了很大比重，是影响设备安全、稳定运行的重要因素。
振动又是设备的“体温计”，直接反映了设备健康状况，是设备安全评估的重要指标。
一台机组正常运行时，其振动值和振动变化值都应该比较小。
一旦机组振动值变大，或振动变得不稳定，都说明设备出现了一定程度的故障。
振动对机组安全、稳定运行的危害主要表现在：(1)振动过大将会导致轴承乌金疲劳损坏。
(2)过大振动将会造成通流部分磨损，严重时将会导致大轴弯曲。
统计数据表明，汽轮发电机组 60％以上的大轴弯曲事故就是由于摩擦引起的。
(3)振动过大还将使部件承受大幅交变应力，容易造成转子、联结螺栓、管道、地基等的损坏。
正因为振动对设备安全运行相当重要，人们对振动问题都很重视。
目前大型机组上普遍安装了振动监测系统，并将振动信号投了保护。
振动超标时，保护动作，机组自动停机，从而保证设备的绝对安全。
一、振动分析基本概念振动是一个动态量。
图所示是一种简单的振动形式－简谐振动，即振动量按余弦（或正弦）函数规律周期性地变化，幅值反映了振动大小；频率反映了振动量动态变化的快慢程度；相位反映了信号在t=0时刻的初始状态。
可见，为了完全描述一个振动信号，必须同时知道幅值、频率和相位这三个参数，人们称之为振动分析的三要素。
振动是一个动态变化量。
为了突出反映交变量的影响，振动监测时常取波形中正、负峰值的差值作为振动幅值，又称为峰峰值。
简谐振动是一种简单的振动形式，实际机组上发生的振动比简谐振动要复杂得多。
不管振动多么复杂，由信号分析理论可知，都可以将其分解为若干具有不同频率、幅值和相位的简谐分量的合成。
旋转机械振动分析离不开转速，为了方便和直观起见，常以 1x 表示及转动频率相等的频率，又称为工（基）频；以 0.5x、2x、3x 等表示及转动频率的 0.5 倍、2 倍和 3 倍等相等的频率，又称为半频、二倍频、三倍频。
动平衡的原理
动平衡的原理动平衡是指在动力学中，系统在外部作用下，物体的平衡状态受到扰动后，会产生一种新的平衡状态。
动平衡的原理是指在外部扰动作用下，系统会通过内部调节，使得系统重新达到平衡状态的一种原理。
动平衡的原理在物理学、工程学等领域都有着重要的应用，下面将详细介绍动平衡的原理及其相关知识。
首先，动平衡的原理可以通过动力学的基本原理来解释。
在动力学中，物体的平衡状态是指物体受到外部作用力后，各部分的受力平衡，从而保持物体整体的静止状态或匀速直线运动状态。
当外部扰动作用于系统后，系统内部会产生相应的反作用力，以抵消外部扰动，使得系统重新达到平衡状态。
其次，动平衡的原理还可以通过能量守恒定律来解释。
在外部扰动作用下，系统内部会产生能量的转化和传递，以使得系统重新达到平衡状态。
例如，当一个物体在外部扰动下产生振动时，系统内部会通过能量的转化和传递来抵消外部扰动，最终达到动平衡状态。
另外，动平衡的原理还与系统的稳定性有关。
在外部扰动作用下，系统会通过内部调节，使得系统重新达到平衡状态，并且系统的稳定性会影响动平衡的实现。
当系统的稳定性较高时，系统会更容易达到动平衡状态，反之则会更难达到动平衡状态。
动平衡的原理在工程学中有着广泛的应用。
例如，在机械系统中，动平衡是保证机械设备正常运行的重要条件之一。
在飞机发动机、汽车发动机等设备中，动平衡的原理被应用于减小振动和噪音，提高设备的工作效率和使用寿命。
在建筑结构中，动平衡的原理也被应用于减小地震、风载等外部扰动对建筑物的影响，保证建筑物的安全性和稳定性。
总之，动平衡的原理是指在外部扰动作用下，系统通过内部调节，使得系统重新达到平衡状态的一种原理。
动平衡的原理可以通过动力学的基本原理、能量守恒定律和系统的稳定性来解释。
动平衡的原理在工程学中有着重要的应用，对于保证机械设备的正常运行和建筑物的安全稳定具有重要意义。
希望通过本文的介绍，读者能够更加深入地了解动平衡的原理及其应用。
动平衡试验
动平衡试验简介动平衡试验是一种通过对旋转部件进行试验和分析，以确定其质量分布和几何形状是否造成不平衡的方法。
在机械制造、航空航天、汽车制造等领域中，动平衡试验被广泛应用于提高设备工作效率、减少振动和噪音等方面。
本文将介绍动平衡试验的原理、方法以及应用。
原理任何旋转部件都可能在加速转动时产生不平衡。
不平衡会引起机械振动和噪音，降低设备性能和寿命。
动平衡试验的原理是通过在旋转部件上添加校正质量，使得整个旋转系统的质量分布均匀，消除不平衡。
动平衡试验的核心思想是将旋转部件放置在支撑架上，以其重心为轴心进行旋转。
当旋转速度达到设定值时，通过测量振动大小和位置，确定不平衡的位置和大小，进而计算出添加校正质量的位置和大小。
方法1.准备工作：在进行动平衡试验之前，首先需要准备一台平衡试验仪器，如动平衡机。
其次，需要准备校正质量，通常选择铅块作为校正质量，根据不平衡的位置和大小确定铅块的位置和数量。
2.安装旋转部件：将待测旋转部件安装在支撑架上，并确保旋转部件可以自由旋转。
3.调整支撑架：调整支撑架的水平度，使得旋转部件能够保持稳定旋转。
4.开始试验：启动动平衡机，逐渐增加旋转速度，直到达到设定值。
同时，通过传感器测量旋转部件的振动大小和位置。
5.分析结果：根据测量数据分析不平衡的位置和大小，并计算添加校正质量的位置和大小。
6.添加校正质量：根据计算结果，在旋转部件上添加校正质量，并重新进行试验，直到测量数据符合要求。
7.结束试验：确认旋转部件已经达到平衡状态后，停止试验，并记录试验结果。
应用动平衡试验在各个领域都有广泛的应用。
下面以几个常见领域为例进行介绍：机械制造在机械制造中，动平衡试验可以用于机械设备、发动机等旋转部件的平衡调试。
通过动平衡试验，可以有效降低振动和噪音，提高设备的性能和寿命。
航空航天在航空航天领域，各种旋转部件都需要进行动平衡试验。
例如，飞机发动机的涡轮轴、风扇叶片等都需要进行平衡调试，以确保其正常运行和安全性。
振动检测分析基本概念知识
10/07/1998 1:32:32
14/08/1998 1:23:53
11/09/1998 1:25:20
mm/s
rms
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
Velocity
其意义是…..?
如何用于评价机器状态
振动的标准 IRD.Machanalysis 通用旋转机械 振动位移和速度 标准
如何用于评价机器状态
10 Hz = 600 RPM
FFT
10 Hz
一个更复杂的频谱
Rub
Imbalance
FFT
10 Hz
80 Hz
600 CPM
4,800 CPM
使用特殊的计算方法指示在频谱中的位置 – 叫做 “激励频率”.
激励频率
分辨率 高分辨率 低分辨率
加窗
记录振动信号 段. 段的边缘必须平滑，避免 频谱泄漏.
工厂维修的作用
事后维修
也叫“故障维修” 常见的方式 (即使在今天) 可接受的运行成本
二次损害 (10X$) 高停产时间 高备件库存 安全考虑
预防维修
在故障前维修 (也叫 “计划维修”, “历史维修”, “基于日期维修”) 今天大部分工厂中常用的维修方式 假定所有机器到时失效 在失效前进行维修 停机 但是，机器什么时候失效?
缺点 机器仍然早期失效 完全良好的机器被 “维修” 停机大修常引入问题 不必要的停机时间
预防维修
预测维修
“如果机器没有问题, 不要维修!” (也叫 “基于状态的维修”) 预测机器什么时候将失效 安排在最方便的时候修理 判断 “危险” 进行 “状态监测” 确定健康状态 预测失效 合理行动 优点: 无停机时间 无意外失效 无二次损坏 计划所有维修
动平衡基本知识和操作经验
转子动平衡及操作技术一. 转子动平衡..(一) .有关基本概念1. 转子：机器中绕轴线旋转的零部件,称为机器的转子.2. 平衡转子：旋转与不旋转时对轴承只有静压力的转子.3. 不平衡转子：如果转子在旋转时对轴承除有静压力外,附加有动压力,则称之为不平衡的转子。
不平衡转子的危害性:转子如果是不平衡的,附加动压力将通过轴承传达到机器上,引起整个机器的振动产生噪音,加速轴承的磨损,降低机器的寿命,甚至使机器控制失灵,发生严重事故.(二) 转子不平衡的几种形式1. 静不平衡：主矢不为零,主矩为零: R0═Mrcω2≠0rc≠0，M0═0JYZ═JZX═0R0通过质心C，转轴Z与中心主惯性轴平行。
（图1）2. 准静不平衡：主矢和主矩均不为零,但相互垂直R0═Mrcω2≠0，M0═0JYZ═JZX═0， R0不通过质心C，转轴Z与中心主惯性轴相交于某一点。
（图2）3. 偶不平衡：主矢为零,主矩不为零R0═0rc═0M0≠0JXZ≠0JYZ≠0（图3）4. 动不平衡：主矢和主矩均不为零且既不相交,又不平行.R0═Mrcω2≠0rc≠0M0≠0JXZ≠0JYZ≠0（图4）5.选择静平衡或动平衡的一般原则当转子外径D与长度L满足D/L≧5时,不论其工作转速高低都只需进行静平衡(如果L/l＞2时)当D≤I时,n＞1000r/min必须进行动平衡.(特殊要求除外)(三) 动平衡机的工作原理把刚性回转体安装在动平衡机的弹性支承上,使回转体转动.根椐支承的不同情况,(通过回转体的周期性机械振动信号变为电感信号)测量出支承的振动和支反力.用分离解算电路,计算出回转体的不平衡量,再对回转体进行加重或去重,直至平衡量达到要求.1. 软支承动平衡机的分离解算原理刚性回转体动平衡时,任一校正面的不平衡量都会使左,右二支承同时产生振动, α设校正面I上的不平衡量m1r1在左,右支承处引起的振幅分别用αL1mr1和αR1mr1表示;校正面Ⅱ上的不平衡量m2r2在左,右支承处引起的振幅分别用αL2mr2和αR2mr2表示.其中为一组与回转体重量,支承位置,校正面位置及回转体惯性矩等有关的动力影响系数,在实际操作中,可由试验确定.则左,右支承的振幅Vl,VR与不平衡量m1r1,m2r2的关系为:VL═αL1m1r1+αL2m2r2VR=αR1m1r1+αR2m2r2以下两式可联立解出得: m1r1=αR2 VL/?-αL2 VR/?m2r2=αL1VR/?-αR1 VL/?式中:△=αL1 αR2－αL2αR1由算式可知:只要知道四个影响系数,就可以从测得的支承振幅VL和VR算出不平衡量m1r1和m2r2,在动平衡机实际操作中,无需算出四个动力影响系数,只需通过调整电位器W1,W2,W3,W4即可求出m1r1和m2r2(见DRZ—1A)动平衡机操作显示屏示意图.（图5）2. 硬支承动平衡机的分离解算原理在硬支承动平衡机中,不平衡产生的离心力与支承振幅成正比,而且相位相同,因此,对于硬支承动平衡机是通过测量支承反力来确定二校正面上的不平衡量,若二校正面上的不平衡量产生的离心力为FL和FR,则左,右两支承的反力NL和NR,则左,右两支承的反力NL和NR.可由静力学的方法求出.硬支承平衡机的支承关系式如下:FL=fL+1/B(AfL-CfR) FR=fR-1/B(AfL-CfR)（图6）(1) FL=fL+1/B(AfL+CfR) FR=fR-1/B(AfL+CfR)（图7）(2) FL=fL-1/B(AfL+CfR) FR=fR+1/B(AfL+CfR) （图8），（图9）(3) FL=fL+1/B(AfL-CfR) FR=fR+1/B(AfL-CfR)（图10）图中的A,B,C为支承和校正面的位置尺寸.离心力FL和FR仅与支承反力NL和NR及尺寸A,B,C有关.不同的支承形式只改变支反力的运算符号,用传感器测出支反力NL,使用如软支承平衡机类似的分离解算电路,求出离心力FL和FR,再根椐回转体的工作角度ωω 算出左,右校正面上的不平衡量FL/ω和FR/ω(1)～(4)为通常将不平衡量分解到两个校正面上进行平衡校正的方法,而对于直径比(L/D)较小的园盘形回转体,进行两面高精度平衡或检查其单面平衡后的精度,或对装配式回转体(如带叶片轴)进行边装配边平衡则可用静/偶平衡法.3.软支承动平衡机与硬支承动平衡机的比较:(四) 动平衡精度1. 动平衡的定义：不平衡的转子经过测量其不平衡量和不平衡相位,并加以校正以消除其不平衡量,使转子在旋转时,不致产生不平衡离心力的平衡工艺叫做动平衡.2. 转子的平衡精度等级(1) 通过实验(工作状态下),积累资料,对未做规定的某些特殊要求的转子订出可行的平衡精度规范（2）根据eω=G（递减的常数）分级。
振动分析文档
振动分析引言振动分析是对物体在振动状态下的运动、力学特性和动力学特性进行分析和研究的一门学科。
振动广泛应用于机械工程、土木工程、航空航天工程等领域，通过研究物体的振动特性可以确定其结构强度、设计合理性以及运行稳定性。
振动的基本概念振动的定义振动是物体在某一中心位置附近连续往复运动的现象。
物体的运动可以是周期性的，也可以是随机的。
振动的形式振动可以分为简谐振动和非简谐振动。
简谐振动是指物体在振动过程中以一定的频率、幅度和相位进行往复运动的振动形式。
非简谐振动则是指物体在振动过程中频率、幅度和相位都不是固定的。
振动的参数振动的参数包括振幅、周期、频率和相位。
振幅是指物体在振动中偏离平衡位置的最大位移。
周期是指物体完成一次完整振动所需时间。
频率是指物体单位时间内振动的次数。
相位是指物体在振动过程中相对于某一基准点的位置。
振动分析方法实验方法通过实验方法可以测量物体在振动过程中的振幅、周期和频率等参数。
常用的实验方法有频率响应法和模态分析法。
频率响应法通过在物体上施加外加激励，测量其响应来估计其振动特性。
模态分析法则是通过测量物体在不同振动模态下的振动特性来分析其振动行为。
数值模拟方法数值模拟方法通过建立数学模型，使用计算机模拟物体在振动状态下的运动行为。
常用的数值模拟方法有有限元分析法和多体动力学分析法。
有限元分析法将物体离散成有限个单元，通过求解单元之间的相互作用力来模拟物体的振动行为。
多体动力学分析法则是通过建立多体系统的运动方程，求解系统的振动状态。
振动应用领域振动分析在工程领域有广泛的应用。
以下列举几个常见的振动应用领域：结构设计振动分析可以帮助工程师评估结构的强度和稳定性，从而优化结构设计。
通过分析物体在振动状态下的应力和变形情况，可以确定结构的合理尺寸和材料，并预测结构在振动环境下的工作性能。
设备健康监测振动分析可以用于设备健康监测，通过监测设备在运行过程中的振动特性，可以及时发现设备的故障或异常状况，进行预防维护和修复。
振动分析文档
振动分析引言振动是物体在其平衡位置附近往复运动的现象。
振动分析是研究物体在振动状态下的力学性质和行为的科学。
它在许多领域中得到广泛应用，包括工程学、物理学、地震学等。
本文将介绍振动分析的基本概念、方法和应用。
基本概念振动的定义振动是物体围绕其平衡位置往复运动的现象。
在振动过程中，物体将从其平衡位置偏离一定的距离，然后又返回到平衡位置。
这种往复运动不断重复，形成周期性的振动。
振动的特征振动有许多特征，包括振幅、频率和周期。
振幅是物体从平衡位置偏离的最大距离；频率是物体每秒钟重复振动的次数；周期是物体完成一次完整振动所需要的时间。
固有频率每个物体都有一种固有频率，即当物体受到外力驱动时，会产生最大幅度振动的频率。
固有频率取决于物体的质量、刚度和形状。
振动分析方法自由振动自由振动是指物体在没有外力驱动的情况下进行的振动。
在自由振动中，物体受到其初始位移和初始速度的影响，以固有频率进行振动。
强迫振动强迫振动是指物体受到外力驱动的情况下进行的振动。
外力可以是周期性的，也可以是非周期性的。
在强迫振动中，物体的振幅和相位将受到外力的影响。
静力平衡分析在振动分析中，静力平衡分析是一个重要的步骤。
它用于确定物体在平衡位置的受力情况，以及物体的初始位移和初始速度。
动力学分析动力学分析用于研究物体在振动状态下的运动规律。
动力学方程可以通过牛顿第二定律得到，它描述了物体在受力作用下的加速度和位移之间的关系。
振动分析中的应用工程学中的应用振动分析在工程学中有广泛的应用。
例如在结构工程中，振动分析可以用于确定建筑物、桥梁和机械设备的固有频率和振动模态，以避免共振和结构破坏的发生。
此外，在电子设备和汽车工程中，振动分析可以用于评估零部件的可靠性和耐久性。
物理学中的应用振动分析在物理学中也有重要的应用。
例如在波动理论中，振动分析可以用于研究机械波和电磁波的传播和干涉现象。
此外，在量子力学中，振动分析可以用于描述原子和分子的振动模式和能级结构。
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常见电机种类
滚动轴承
滑动轴承
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什么是风机？
风机是依靠输入的机 械能，提高气体压力 并排送气体的机械， 它是一种从动的流体 机械。风机是中国对 气体压缩和气体输送 机械的习惯简称，通 常所说的风机包括通 风机，鼓风机，风力 发电机。
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常见风机种类
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什么是轴承？
轴承（Bearing）是 当代机械设备中一种 重要零部件。它的主 要功能是支撑机械旋 转体，降低其运动过 程中的摩擦系数，并 保证其回转精度
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常见轴承种类
滚动轴承
滑动轴承
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什么是轴承箱？
轴承箱是一种起支撑 和润滑轴承作用的箱 体零件。同时，承受 设备在工作时产生的 轴向和径向力。在有 旋转轴的设备中，轴 一般是由轴承支撑起 来旋转的，轴承则安 装在轴承箱中，轴承 箱中注有润滑油，在 工作过程中，使轴承 得到润滑。
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什么是联轴器？
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用来联接不同机构中 的两根轴（主动轴和 从动轴）使之共同旋 转以传递扭矩的机械 零件。在高速重载的 动力传动中，有些联 轴器还有缓冲、减振 和提高轴系动态性能 的作用。联轴器由两 半部分组成，分别与 主动轴和从动轴联接。 一般动力机大都借助 于联轴器与工作机相 联接。
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什么是CNC机床？
CNC机床是目前使用 较为广泛的数控机床 之一。它主要用于轴 类零件或盘类零件的 内外圆柱面、任意锥 角的内外圆锥面、复 杂回转内外曲面和圆 柱、圆锥螺纹等切削 加工，并能进行切槽、 钻孔、扩孔、铰孔及 镗孔等
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常见CNC机床种类
外观
内部视图
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离心风机
轴流风机
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什么是水泵？
水泵是输送液体或使 液体增压的机械。它 将原动机的机械能或 其他外部能量传送给 液体，使液体能量增 加，主要用来输送液 体包括水、油、酸碱 液、乳化液、悬乳液 和液态金属等。
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14常见水泵Leabharlann 类离心水泵轴流水泵
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常见联轴器种类
弹性联轴器
膜片联轴器
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什么是电机？
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电机（Motor）是把 电能转换成机械能的 一种设备。它是利用 通电线圈产生旋转磁 场并作用于转子形成 磁电动力旋转扭矩。 电动机主要由定子与 转子组成，通电导线 在磁场中受力运动的 方向跟电流方向和磁 感线（磁场方向）方 向有关。电动机工作 原理是磁场对电流受 力的作用，使电动机 转动。
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常见轴承箱种类
一体式轴承箱
双支撑轴承箱
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什么是齿轮箱？
齿轮箱顾名思义就是 大小各异齿轮的组合， 主要功能：加速减速, 就是常说的变速齿轮 箱；改变传动方向； 改变转动力矩；离合 功能；分配动力
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常见齿轮箱种类
变速齿轮箱
变向齿轮箱
垂直轴风力发电
点击观看风力发电的应用
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什么是压缩机？
用来压缩 气体借以 提高气体 压力的机 械称为压 缩机。
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压缩机的种类
离心式压缩机
轴流式压缩机
点击观看压缩机工作原理
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什么是风力发电？
风能具有一定的动 能
通过风轮机将风能转化 为机械能，拖动发电机 发电。风力发电的原理 利用风带动风车叶片旋 转，
再通过增速器将旋转的 速度提高来促使
发电机发电的。依据目 前的风车技术， 大约3m/s的微风速度便 可以开始发电。
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常见风力发电的种类
水平轴风力发电