旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷-不平衡-閱讀頁(yè)
2025-06-04 11:18本頁(yè)面
【正文】 不平衡，因?yàn)槁?lián)軸節(jié)出廠時(shí)單獨(dú)做動(dòng)平衡和轉(zhuǎn)子加聯(lián)軸節(jié)一起做動(dòng)平衡時(shí)，兩種動(dòng)平衡操作在聯(lián)軸節(jié)上重復(fù)去重，造成聯(lián)軸節(jié)新的不平衡。 ? 常見(jiàn)的臨時(shí)性彎曲主要有下列幾種情況。 汽輪機(jī)、高溫氣體透平機(jī)、航空發(fā)電機(jī)等機(jī)器，需要引入高溫、高壓氣體將整個(gè)缸體或殼體加熱，但是缸體的溫度分布不是均勻的，如果轉(zhuǎn)子在熱態(tài)下靜止不動(dòng)，則很快會(huì)發(fā)生變形。 轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷 ? ②轉(zhuǎn)子自重引起的臨時(shí)性彎曲。例如轉(zhuǎn)子由于擱置已久，在自重作用下發(fā)生彎曲變形。彎曲的校直可以通過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間滿轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子來(lái)達(dá)到。壓縮機(jī)發(fā)生喘振時(shí)轉(zhuǎn)子受到強(qiáng)烈的氣流沖擊，容易使轉(zhuǎn)子發(fā)生彎曲變形。但是重度喘振，轉(zhuǎn)子彎曲量可能很大，以至發(fā)生轉(zhuǎn)子與靜子元件之間碰撞摩擦，這時(shí)候就需要對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行熱處理校直，并重新進(jìn)行動(dòng)平衡。 轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷 ? b、永久性彎曲 ? 指經(jīng)過(guò)滿轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的方式仍然無(wú)法恢復(fù)轉(zhuǎn)子的彎曲狀態(tài)，轉(zhuǎn)子在盤(pán)車過(guò)程中僅僅依靠本身的重量施加在軸上產(chǎn)生的交變力，不足以釋放轉(zhuǎn)軸內(nèi)部已形成的彎曲應(yīng)力，因此形成永久性變形。 ? 具有很大彎曲變形的轉(zhuǎn)子，不能用動(dòng)平衡方法校正，必須用熱處理方法把轉(zhuǎn)子校直，或用精加工方法來(lái)消除彎曲。 ? a、轉(zhuǎn)子上零件碎裂或飛離 ? 轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，如發(fā)生軸上零件碎裂或飛離，將產(chǎn)生階躍式的不平衡，引起振幅和相位的突然變化。 ? b、固體雜質(zhì)在葉輪上沉積。 轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷 ? c、軸上零件松動(dòng) ? 帶有各種零件的轉(zhuǎn)子在運(yùn)轉(zhuǎn)中可能發(fā)生松動(dòng)，如葉輪、平衡盤(pán)、止推軸盤(pán)在軸上配合的過(guò)盈量不足，或者鍵槽配合太松，使轉(zhuǎn)子在搞轉(zhuǎn)速下發(fā)生松動(dòng)；還有材料選擇不良或是工作介質(zhì)腐蝕嚴(yán)重，引起軸套和輪殼內(nèi)部發(fā)生腐蝕而松動(dòng)。 轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷 ? 軸上零件松動(dòng)在振動(dòng)頻率和相位上可能表現(xiàn)如下一些特征： ? ①松動(dòng)的零件隨著轉(zhuǎn)速的升高離心力迅速增大，零件內(nèi)孔擴(kuò)大，與轉(zhuǎn)軸之間發(fā)生松動(dòng)，并偏置于零件重心一側(cè)或軸中心線弓形回轉(zhuǎn)的外側(cè)，因此產(chǎn)生轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速頻率成分幅值很快增大現(xiàn)象。 ? ③如果松動(dòng)間隙較大，則零件的不平衡矢量可能會(huì)隨機(jī)的繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。這種現(xiàn)象表明轉(zhuǎn)子振動(dòng)帶有一定程度的不穩(wěn)定沖擊。 轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷 ? 【 實(shí)例 1】 離心泵葉輪松動(dòng) ? 一臺(tái)懸臂式單級(jí)離心泵，運(yùn)轉(zhuǎn)幾個(gè)月后發(fā)生了葉輪松動(dòng)。 ? 另外，從圖中還可以看出，頻譜的噪聲底線很高，譜線連續(xù)，表明松動(dòng)零件對(duì)周施加了一種不穩(wěn)定的隨機(jī)性沖擊。其時(shí)域波形為正弦波，分析其頻譜，以 1 頻為主，分析其矢量域圖，相位有一個(gè)緩慢的變化。 ? 處理措施： 漸變不平衡短期內(nèi)不會(huì)迅速惡化，同時(shí)正常生產(chǎn)一旦中斷將會(huì)導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失，因此決定利用在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)護(hù)其運(yùn)行，待大修時(shí)再做處理。但送專業(yè)廠拆卸檢查后發(fā)現(xiàn)，一軸套內(nèi)側(cè)（不拆卸轉(zhuǎn)子時(shí)看不到部分）發(fā)生局部嚴(yán)重腐蝕，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量逐漸增大。 A1 1瓦 A1－ A8— 加速度傳感器 V1－ V5－速度傳感器 測(cè)點(diǎn)布置圖 鼓風(fēng)機(jī) 汽輪機(jī) 鼓 風(fēng) 機(jī)V4 A5 A6 A3 A4 V5 V3 V2 V1 A2 A7 A8 轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷 頻譜圖 軸心軌跡 振動(dòng)趨勢(shì)圖
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