现场动平衡测量与处理技术广钢应用实例.ppt

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1、 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司现场动平衡测量与处理技术广钢应用实例 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司应用实例应用实例广州钢厂广州钢厂广州钢厂广州钢厂YB630S1-2W800KWYB630S1-2W800KW防爆交流异步电动机动平衡处理报告防爆交流异步电动机动平衡处理报告防爆交流异步电动机动平衡处理报告防爆交流异步电动机动平衡处理报告电机工作参数电机工作参数电机工作参数电机

2、工作参数三相交流，防爆隔挡结构，电动机功率三相交流，防爆隔挡结构，电动机功率三相交流，防爆隔挡结构，电动机功率三相交流，防爆隔挡结构，电动机功率800Kw800Kw。电机转子轴承。电机转子轴承。电机转子轴承。电机转子轴承为滑动轴承，两轴承间距离约为滑动轴承，两轴承间距离约为滑动轴承，两轴承间距离约为滑动轴承，两轴承间距离约1.71.7米，轴承直径米，轴承直径米，轴承直径米，轴承直径100100，一端带，一端带，一端带，一端带有连接风机用靠背轮，另一端外悬冷却风扇叶轮，并有风扇罩有连接风机用靠背轮，另一端外悬冷却风扇叶轮，并有风扇罩有连接风机用靠背轮，另一端外悬冷却风扇叶轮，并有风扇罩有连接风机

3、用靠背轮，另一端外悬冷却风扇叶轮，并有风扇罩将叶轮全部密封住，令风从电机定子上的管道流向另一头带走将叶轮全部密封住，令风从电机定子上的管道流向另一头带走将叶轮全部密封住，令风从电机定子上的管道流向另一头带走将叶轮全部密封住，令风从电机定子上的管道流向另一头带走热量，电机转子鼠笼和定子上线包全部密封，严格防爆设计，热量，电机转子鼠笼和定子上线包全部密封，严格防爆设计，热量，电机转子鼠笼和定子上线包全部密封，严格防爆设计，热量，电机转子鼠笼和定子上线包全部密封，严格防爆设计，给动平衡配重带来困难。给动平衡配重带来困难。给动平衡配重带来困难。给动平衡配重带来困难。测点布置与说明测点布置与说明测点布置

4、与说明测点布置与说明 光电转速传感器安装在光电转速传感器安装在光电转速传感器安装在光电转速传感器安装在A A侧轴承座侧轴承座侧轴承座侧轴承座c c处，转速光电标志做在连接法处，转速光电标志做在连接法处，转速光电标志做在连接法处，转速光电标志做在连接法兰盘的轴颈外表面，非接触测量。兰盘的轴颈外表面，非接触测量。兰盘的轴颈外表面，非接触测量。兰盘的轴颈外表面，非接触测量。两只振动传感器水平安装在电动机外壳靠近轴承处，拾取轴承座两只振动传感器水平安装在电动机外壳靠近轴承处，拾取轴承座两只振动传感器水平安装在电动机外壳靠近轴承处，拾取轴承座两只振动传感器水平安装在电动机外壳靠近轴承处，拾取轴承座处的水

5、平径向绝对振动。处的水平径向绝对振动。处的水平径向绝对振动。处的水平径向绝对振动。如下图示如下图示如下图示如下图示 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司原始振动测量原始振动测量原始振动测量原始振动测量该电机拖动压缩风机为钢厂提供煤气，工作转速在分该电机拖动压缩风机为钢厂提供煤气，工作转速在分该电机拖动压缩风机为钢厂提供煤气，工作转速在分该电机拖动压缩风机为钢厂提供煤气，工作转速在分2300-2300-26002600转转转转/分，用变频调速系统控制。长时间以来，该电机拖带分，用变频调速系统控制。长时间以来，该电机拖带分，用变

6、频调速系统控制。长时间以来，该电机拖带分，用变频调速系统控制。长时间以来，该电机拖带风机自启动到风机自启动到风机自启动到风机自启动到22802280转转转转/分前，振动都很小。一旦转速升到分前，振动都很小。一旦转速升到分前，振动都很小。一旦转速升到分前，振动都很小。一旦转速升到24002400转转转转/分，其振动成倍增长，根本不敢再增速以提高产能和风分，其振动成倍增长，根本不敢再增速以提高产能和风分，其振动成倍增长，根本不敢再增速以提高产能和风分，其振动成倍增长，根本不敢再增速以提高产能和风量，前后折腾多次，均无功而返。所以于量，前后折腾多次，均无功而返。所以于量，前后折腾多次，均无功而返。所

7、以于量，前后折腾多次，均无功而返。所以于20112011年年年年1212月月月月1313日邀请日邀请日邀请日邀请清华大学毛老师携自行研制的测试议器清华大学毛老师携自行研制的测试议器清华大学毛老师携自行研制的测试议器清华大学毛老师携自行研制的测试议器TH2008TH2008型振动测量型振动测量型振动测量型振动测量分析仪前来救急。分析仪前来救急。分析仪前来救急。分析仪前来救急。1212月月月月1313日上午，设备停机前，在日上午，设备停机前，在日上午，设备停机前，在日上午，设备停机前，在38Hz38Hz转速下用普通测振法对电机两侧测点做总振测量与分析：转速下用普通测振法对电机两侧测点做总振测量与分

8、析：转速下用普通测振法对电机两侧测点做总振测量与分析：转速下用普通测振法对电机两侧测点做总振测量与分析：AA（水平）：（水平）：（水平）：（水平）：46-60m B46-60m B（水平）：（水平）：（水平）：（水平）：54-68m54-68mAA（垂直）：（垂直）：（垂直）：（垂直）：5.1m B5.1m B（垂直）：（垂直）：（垂直）：（垂直）：8.3m8.3mA A （轴向）：（轴向）：（轴向）：（轴向）：15m B15m B （轴向）：（轴向）：（轴向）：（轴向）：16m16m水平振动远大于其它两个方后振动；水平振动信号经水平振动远大于其它两个方后振动；水平振动信号经水平振动远大于其它

9、两个方后振动；水平振动信号经水平振动远大于其它两个方后振动；水平振动信号经FFTFFT分分分分析，主要是析，主要是析，主要是析，主要是1F1F38Hz38Hz的，有一点点的，有一点点的，有一点点的，有一点点2F2F、3F3F和和和和4F4F（B B点）的分量，不是主要成分。点）的分量，不是主要成分。点）的分量，不是主要成分。点）的分量，不是主要成分。 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 停机，断开靠背轮连接，只测电机振动并计划先将停机，断开靠背轮连接，只测电机振动并计划先将停机，断开靠背轮连接，只测电机振动并计划先将停机，断开靠背轮连接，只测电机振动并计划先将电机振动处理达标

10、后，再连成实际工作系统再测量电机振动处理达标后，再连成实际工作系统再测量电机振动处理达标后，再连成实际工作系统再测量电机振动处理达标后，再连成实际工作系统再测量处理。安装好光电鉴相处理。安装好光电鉴相处理。安装好光电鉴相处理。安装好光电鉴相/转速传感器并在转轴上作好转速传感器并在转轴上作好转速传感器并在转轴上作好转速传感器并在转轴上作好鉴相鉴相鉴相鉴相/转速标记，由于两端水平振动最大，仲以选择转速标记，由于两端水平振动最大，仲以选择转速标记，由于两端水平振动最大，仲以选择转速标记，由于两端水平振动最大，仲以选择两振动传感器水平安放以获取较大信号，仪器置成两振动传感器水平安放以获取较大信号，仪器

11、置成两振动传感器水平安放以获取较大信号，仪器置成两振动传感器水平安放以获取较大信号，仪器置成矢量滤波和边测边做动平衡方式进行测量和处理。矢量滤波和边测边做动平衡方式进行测量和处理。矢量滤波和边测边做动平衡方式进行测量和处理。矢量滤波和边测边做动平衡方式进行测量和处理。测量数据如下：测量数据如下：测量数据如下：测量数据如下：测试转速测试转速测试转速测试转速(rpm)A(rpm)A面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)B(m)B面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)(m)2080 A=5.62080 A=5.6，A=4.92 A=4.92 240 B=5.4 B=4.3240 B=

12、5.4 B=4.3242242 2280 A=21.8 2280 A=21.8，A=20.2A=20.2246 B=16.4246 B=16.4，B=15.8 B=15.8 247 247 2400 A=41.3 2400 A=41.3，A=39.5 A=39.5 258 B=37.4 258 B=37.4，B=36.5 B=36.5 259 259 2531 A=93.92531 A=93.9，A=92.5 A=92.5 280 B=88.5 280 B=88.5，B=87 B=87 281 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 显然，电机振动表现出振幅增加，相位变化不很明显

13、然，电机振动表现出振幅增加，相位变化不很明显然，电机振动表现出振幅增加，相位变化不很明显然，电机振动表现出振幅增加，相位变化不很明显的特点，表明呈现出刚性转子。为减少启停机次显的特点，表明呈现出刚性转子。为减少启停机次显的特点，表明呈现出刚性转子。为减少启停机次显的特点，表明呈现出刚性转子。为减少启停机次数，选择快速消振，即数，选择快速消振，即数，选择快速消振，即数，选择快速消振，即同时在左侧靠背轮轴套外面同时在左侧靠背轮轴套外面同时在左侧靠背轮轴套外面同时在左侧靠背轮轴套外面加加加加60g32460g324和右侧风扇叶轮上加和右侧风扇叶轮上加和右侧风扇叶轮上加和右侧风扇叶轮上加31g 031

14、g 0（其试重半径约（其试重半径约（其试重半径约（其试重半径约是左侧是左侧是左侧是左侧1 1倍）的试验质量，倍）的试验质量，倍）的试验质量，倍）的试验质量，一次重启重测振动，数据一次重启重测振动，数据一次重启重测振动，数据一次重启重测振动，数据如下：如下：如下：如下：测试转速测试转速测试转速测试转速(rpm)A(rpm)A面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)B(m)B面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)(m)2080 A=7.8 2080 A=7.8，A=5.9 A=5.9 236 B=5.4 236 B=5.4，B=5.2 B=5.2 242 242 2280 A=13.

15、3 2280 A=13.3，A=10.3 A=10.3 241 B=12.5 241 B=12.5，B=9.4 B=9.4 246 246 2400 A=27.7 2400 A=27.7，A=26.9 A=26.9 255 B=25.4 255 B=25.4，B=24.5 B=24.5 258 258 2531 A=75.12531 A=75.1，A=74.0 A=74.0 278 B=71.4 278 B=71.4，B=70.4 B=70.4 280 280 根据文中试重质量矢量与试重前后所获得的同频振根据文中试重质量矢量与试重前后所获得的同频振根据文中试重质量矢量与试重前后所获得的同频振根

16、据文中试重质量矢量与试重前后所获得的同频振动矢量组，动矢量组，动矢量组，动矢量组，TH2008TH2008计算后给出永久配重：计算后给出永久配重：计算后给出永久配重：计算后给出永久配重：M1240g 319 M2220g 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 拆下原来试重，按照上述计算值准备永久配重并左拆下原来试重，按照上述计算值准备永久配重并左拆下原来试重，按照上述计算值准备永久配重并左拆下原来试重，按照上述计算值准备永久配重并左右一次加上，第三次启机重测振动：右一次加上，第三次启机重测振动：右一次加上，第三次启机重测振动：右一次加上，第三次启机重测振动：测试转速测试转速测试

17、转速测试转速(rpm)A(rpm)A面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)B(m)B面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)(m)2080 A=102080 A=10，A=9.3 A=9.3 79 B=5.3 79 B=5.3，B=4.5 B=4.5 66 66 2280 A=13.4 2280 A=13.4，A=12.3 A=12.3 95 B=6.0 95 B=6.0，B=4.5 B=4.5 88 88 2400 A=13.2 2400 A=13.2，A=10.3 A=10.3 116 B=5.2 116 B=5.2，B=4.3 B=4.3 127 127 2531 A=7.

18、6 2531 A=7.6，A=6.0 A=6.0 164 B=7.6 164 B=7.6，B=5.1 B=5.1 211 211 运行并监视一会儿后停机，将左右配重加焊牢固，运行并监视一会儿后停机，将左右配重加焊牢固，运行并监视一会儿后停机，将左右配重加焊牢固，运行并监视一会儿后停机，将左右配重加焊牢固，相当于在原位又增加了一些配重质量，并且和风机相当于在原位又增加了一些配重质量，并且和风机相当于在原位又增加了一些配重质量，并且和风机相当于在原位又增加了一些配重质量，并且和风机连接上构成工作系统，再次启机测量振动，在连接上构成工作系统，再次启机测量振动，在连接上构成工作系统，再次启机测量振动，

19、在连接上构成工作系统，再次启机测量振动，在24002400转转转转/分前，振功比前述空载时还好，但在升至分前，振功比前述空载时还好，但在升至分前，振功比前述空载时还好，但在升至分前，振功比前述空载时还好，但在升至25172517转转转转/分时振动如下：分时振动如下：分时振动如下：分时振动如下：测试转速测试转速测试转速测试转速(rpm)A(rpm)A面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)B(m)B面测点振动面测点振动面测点振动面测点振动(m)(m)2517 A=19.72517 A=19.7，A=19.5A=19.5 20 B=28.4 20 B=28.4，B=28.0 B=28.0 深

20、圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 再往上升速，振动值增加，且电机右侧本身冷却风再往上升速，振动值增加，且电机右侧本身冷却风再往上升速，振动值增加，且电机右侧本身冷却风再往上升速，振动值增加，且电机右侧本身冷却风机端振动远大于左侧煤气风机端，系统工作状况不机端振动远大于左侧煤气风机端，系统工作状况不机端振动远大于左侧煤气风机端，系统工作状况不机端振动远大于左侧煤气风机端，系统工作状况不好。好。好。好。可以看出，振动变大，且左右相位反向，可以看出，振动变大，且左右相位反向，可以看出，振动变大，且左右相位反向，可以看出，振动变大，且左右相位反向，A A端受前端受前端受前端受前面靠背

21、轮和煤气风机轴承约束，振动增加不大，但面靠背轮和煤气风机轴承约束，振动增加不大，但面靠背轮和煤气风机轴承约束，振动增加不大，但面靠背轮和煤气风机轴承约束，振动增加不大，但B B端相对自由，幅值迅速上升，开始摇摆，必需停端相对自由，幅值迅速上升，开始摇摆，必需停端相对自由，幅值迅速上升，开始摇摆，必需停端相对自由，幅值迅速上升，开始摇摆，必需停机检查调整轴系同轴度，或再对轴系做一次现场动机检查调整轴系同轴度，或再对轴系做一次现场动机检查调整轴系同轴度，或再对轴系做一次现场动机检查调整轴系同轴度，或再对轴系做一次现场动平衡。平衡。平衡。平衡。停机松开靠背轮连接螺栓，打表检查电机轴与风机停机松开靠背

22、轮连接螺栓，打表检查电机轴与风机停机松开靠背轮连接螺栓，打表检查电机轴与风机停机松开靠背轮连接螺栓，打表检查电机轴与风机轴同轴度，发现电机水平偏轴同轴度，发现电机水平偏轴同轴度，发现电机水平偏轴同轴度，发现电机水平偏140m140m，而电机轴标高，而电机轴标高，而电机轴标高，而电机轴标高也低于风机轴。调小电机轴水平偏移，并将电机轴也低于风机轴。调小电机轴水平偏移，并将电机轴也低于风机轴。调小电机轴水平偏移，并将电机轴也低于风机轴。调小电机轴水平偏移，并将电机轴中心高垫起中心高垫起中心高垫起中心高垫起50m50m，再紧固电机和靠背轮，再次启机，再紧固电机和靠背轮，再次启机，再紧固电机和靠背轮，再

23、次启机，再紧固电机和靠背轮，再次启机，从低速到从低速到从低速到从低速到26002600转转转转/分，振动值均小，变化也很平稳，分，振动值均小，变化也很平稳，分，振动值均小，变化也很平稳，分，振动值均小，变化也很平稳，降速后再升，重复性也好，厂方对结果满意，决定降速后再升，重复性也好，厂方对结果满意，决定降速后再升，重复性也好，厂方对结果满意，决定降速后再升，重复性也好，厂方对结果满意，决定不再做整机轴系现场动平衡处理。不再做整机轴系现场动平衡处理。不再做整机轴系现场动平衡处理。不再做整机轴系现场动平衡处理。 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司n n如果按照经典方法，双配重平面

24、双测点，要启机测如果按照经典方法，双配重平面双测点，要启机测如果按照经典方法，双配重平面双测点，要启机测如果按照经典方法，双配重平面双测点，要启机测一次原始振动，要对左校正平面试重重测一次振动，一次原始振动，要对左校正平面试重重测一次振动，一次原始振动，要对左校正平面试重重测一次振动，一次原始振动，要对左校正平面试重重测一次振动，要对右校正平面试重再测一次振动，再输入试重参要对右校正平面试重再测一次振动，再输入试重参要对右校正平面试重再测一次振动，再输入试重参要对右校正平面试重再测一次振动，再输入试重参数，至少要四次启机才能把振动降下来！而此例中，数，至少要四次启机才能把振动降下来！而此例中，

25、数，至少要四次启机才能把振动降下来！而此例中，数，至少要四次启机才能把振动降下来！而此例中，三次启停机就也经完成任务。三次启停机就也经完成任务。三次启停机就也经完成任务。三次启停机就也经完成任务。 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司其他应用n n凡是旋转物体质量分布发生改变，都可凡是旋转物体质量分布发生改变，都可籍此进行现场测量和维护。籍此进行现场测量和维护。汽轮发电机组汽轮发电机组 透平压缩机组透平压缩机组 各种风机、离心机、泵各种风机、离心机、泵 精密机床主轴精密机床主轴 连底盘较轻的小汽车车轮连底盘较轻的小汽车车轮 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司 深圳市亚泰光电技术有限公司深圳市亚泰光电技术有限公司注意现场情况分析n n错误选择安装位置错误选择安装位置(校正平面不敏感校正平面不敏感)n n影响系数影响系数K Kij ij 误差较大误差较大n n错误选择传感器错误选择传感器(绝对振动和相对振动测绝对振动和相对振动测量量)n n振动具有较大非线性成分振动具有较大非线性成分