02第二章設(shè)備故障的振動診斷技術(shù)(編輯修改稿)
2025-01-28 23:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 ，即可得到轉(zhuǎn)子軸頸中心的徑向位置。如 圖 211所示。 n （ 4)軸心軌跡圖 渦動運動的軌跡稱之為軸心軌跡如 圖 214所示。 。 n （ 5)頻譜圖 振動信號絕大多數(shù)是由多種激勵信號合成的復(fù)雜信號，按照傅里葉分析原理，這種復(fù)雜信號可以分解為一系列諧波分量（即頻率成分），每一諧波分量又含有幅值和相位特征量。各個諧波分量以頻率軸為坐標，按頻率高低排列起來的譜圖，就叫頻譜圖。各諧波分量分別以幅值或相位特征量來表示，分別稱為幅值頻譜（簡稱 幅值譜 ）和相位頻譜（注意與波特圖的區(qū)別）。 圖 29圖 210圖 211圖 212n 為了便于識別各頻率成分（包括基頻、倍頻及分數(shù)倍頻等）與故障的聯(lián)系，常將頻譜圖的頻率軸（橫坐標）改用工作頻率的倍數(shù)來表示，而縱坐標仍表示幅值。這種譜圖稱為階比幅值譜。圖 213為圖 212的 階比幅值譜 。兩圖形狀相似僅在橫軸方向比例有所改變，因此兩者提供的診斷信息量相同。 三、旋轉(zhuǎn)機械振動評定標準n 1．軸承振動評定，這可以利用接觸式傳感器（例如磁電式振動速度傳感器或壓電式振動加速度傳感器）放置在軸承座上進行測量。n 2．軸振動值評定，這可利用非接觸式傳感器（例如電渦流式傳感器）測量軸相對于機殼的振動值或軸的絕對振動值。n 評定參數(shù)可用振動位移峰峰值和振動烈度（它代表了振動能量的大?。﹣肀硎?。 n 由上述兩表可以看出， 轉(zhuǎn)速低，允許的振動值大；轉(zhuǎn)速高，允許的振動值小。 第三節(jié) 旋轉(zhuǎn)機械的振動監(jiān)測與診斷n 四、旋轉(zhuǎn)機械典型故障辨識n n （ 1）不平衡振動的特征 轉(zhuǎn)子的質(zhì)量不平衡所產(chǎn)生的離心力始終作用在轉(zhuǎn)子上，它相對于轉(zhuǎn)子是靜止的，其振動頻率就是轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速頻率，也稱為工頻（即工作頻率），在頻率分析時，首先要找的就是工頻成分。其特征（參見圖 214）有 : 圖 214n 1)對于剛性轉(zhuǎn)子，不平衡產(chǎn)生的離心力與轉(zhuǎn)速的平方成正比，而在軸承座測得的振動隨轉(zhuǎn)速增加而加大，但不一定與轉(zhuǎn)速的平方成正比，這是由于軸承與轉(zhuǎn)子之間的振動耦合的非線性所致。n 2)在臨界轉(zhuǎn)速附近， 振幅會出現(xiàn)一個峰值， 且相位在臨界轉(zhuǎn)速前后相差近 180176。n 3）振動頻率和轉(zhuǎn)速頻率一致，轉(zhuǎn)速頻率的高次諧波幅值很低，在時域上波形接近于一個正弦波。 n （ 2）固有不平衡 由于各轉(zhuǎn)子殘余不平衡的累積、材質(zhì)不良、安裝不當?shù)?原因，即使機組在制造過程中已對各個轉(zhuǎn)子作了動平衡，但是連接起來的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)還是存在固有不平衡。為 消除 質(zhì)量不平衡產(chǎn)生的振動，應(yīng)在平衡機或現(xiàn)場作靜平衡和動平衡試驗，加以校正。 n （ 3)轉(zhuǎn)子彎曲 轉(zhuǎn)子彎曲有 初始彎曲 與 熱彎曲之分。n 轉(zhuǎn)子的初始彎曲是由于加工不良、殘余應(yīng)力或碰撞等 原因 引起的，它將引起轉(zhuǎn)子系統(tǒng)工頻振動，通過振動測量并不能把它與轉(zhuǎn)子的質(zhì)量不平衡區(qū)分開來。而應(yīng)在低速轉(zhuǎn)動下檢查轉(zhuǎn)子各部位的徑向跳動量予以 判斷 。當轉(zhuǎn)子彎曲不嚴重時也可以用平衡方法加以校正；當彎曲嚴重時，必須進行 校正或更換 。 n 轉(zhuǎn)子熱彎曲是： 1）由于轉(zhuǎn)子與靜子（如密封處）發(fā)生間歇性局部接觸，產(chǎn)生摩擦熱引起的轉(zhuǎn)子臨時性彎曲； 2）轉(zhuǎn)子不均勻受熱或冷卻引起轉(zhuǎn)子的臨時性彎曲。其 特點 是轉(zhuǎn)子的振動隨時間、負荷的變化而在大小和相位上均有改變。因此，可通過變負荷或一段時間的振動監(jiān)測 判斷 轉(zhuǎn)子熱彎曲故障。 防止 熱彎曲一方面要減小使轉(zhuǎn)子不均勻受熱的影響因素，如啟停機時充分暖機，保證機組均勻膨脹；另一方面應(yīng)注意裝配間隙，各部件要有相近的線（膨）脹系數(shù)。 n （ 4)轉(zhuǎn)子部件脫落 當旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子上部件突然脫落時，使轉(zhuǎn)子 產(chǎn)生階躍性的不平衡變化，其表現(xiàn)形式也是每轉(zhuǎn)一次的振動成分，使機組振動加劇。但由于轉(zhuǎn)子部件脫落
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