旋转机械故障诊断4.pptx
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1、第六章 旋转机械故障诊断1 1对转子不平衡(pnghng)故障的处理措施平衡(pnghng)技术刚性转子静平衡(pnghng)动平衡(pnghng)单面平衡(pnghng)双面平衡(pnghng)第一页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断2 2转子(zhun z)平衡的方法和设备 刚性性转子子 挠性性转子子 静静平衡平衡 影影响响系系数数法。法。单面平衡面平衡 振型平衡法(模振型平衡法(模态平衡平衡法)。法)。双双面平衡。面平衡。其他其他综合方法。合方法。平衡平衡设备 平衡机:平衡机:专用用(zhunyng)(zhunyng)、通用,硬支承、通用,硬支承、软支承,支承,卧卧式、式、立式,机立式
2、,机电式、式、计算机化,等。算机化,等。现场平衡:平衡平衡:平衡仪 其他其他设备:平行:平行导轨、滚轮架、平衡架、平衡摇架等。架等。第二页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断3 3oCoWC静平衡的布置(bzh)W水平水平(shupng)导轨导轨滚轮滚轮(gnln)架架水平导轨转子转子滚轮架第三页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断4 4刚性(n xn)转子的单面平衡:影响系数法1.选择选择(xunz)加重平面、选择加重平面、选择(xunz)测测点。点。2.测得原始振动测得原始振动A0(幅值和相位幅值和相位)。3.在平衡平面内加试重在平衡平面内加试重Q,测得振动,测得振动A14.计算影响系数计
3、算影响系数5.按下式求得校正按下式求得校正(jiozhng)质量质量P。幅值幅值相位相位转速转速A 第四页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断5 5旋转机械的相位检测旋转机械的相位指基频信号相对于转轴上某一确定标记的相位差标记可以是键槽或是反光(fngung)片,获取键相脉冲信号相位有四种取值方法正峰点相位负峰点相位正斜率过零相位负斜率过零相位第五页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断6 6单面平衡(pnghng)的作图解法 作A0和A1,求其差为A1-A0。量A1-A0 和 A0之间的夹角为。把试重Q 按 的方向转动一 角,此即为校正重的正确(zhngqu)方位。校正重 P 的大小为:KoQ
4、P相角正相角正A0A1A1-A0o相角正相角正第六页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断7 7单面平衡(pnghng)的作图解法第七页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断8 8不平衡向两个平面(pngmin)的分解 刚性转子的刚性转子的任意任意(rny)不不平衡可平衡可以向两个平面以向两个平面内分解。内分解。故刚性转子故刚性转子都可以用两个都可以用两个校正质量来达校正质量来达到平衡。到平衡。第八页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断9 9双面平衡(pnghng)的布置和方法幅值幅值相位相位转速转速A B I II A B 1.测原始振动测原始振动A0,B0。2.平面平面(pngmin)I 内加
5、试重内加试重Q1,测得振动,测得振动A1,B1。3.计算影响系数计算影响系数4.平面平面II 内加试重内加试重Q2,测得振动,测得振动(zhndng)A2,B2。5.计算影响系数计算影响系数6.按下式求得校正质量按下式求得校正质量P1,P2。第九页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断1010例题(lt)已知m1=m2=10A0=2+3i;A1=i;A2=4;B0=2;B1=1+i;B2=3+i求第十页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断1111现场动平衡针对整个系统的平衡试重的方向选择相位的测量(cling)互谱、互相关评价某种平衡方法的原则平衡精度高平衡时,开车次数少。校正质量数目少,总质量
6、小。测试仪器和设备较少。对操作者的技术水平没有过高的要求。第十一页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断1212利用影响系数法进行现场平衡的影响因素振动信号的质量测点上所测取的振动值应该是由转子不平衡所产生的,而实际信号中还有其它因素产生的振动响应(xingyng)。测量时应尽量保证振动信号的质量,包括选择对不平衡振动敏感点及采用滤波排噪等方法。转子的刚性程度实际转子不可能是绝对的刚性的,而柔性的存在会使转子在不同转速下具有不同的不平衡状态,这样会因加试重时转速的不一致等因素,而使所求得影响系数具有误差系统的线性程度若不平衡质量与振动值之间的线性关系较差,则不容易确定试重与测点振动值之间的对应程
7、度,而且振动值的相位关系对非线性反应更为灵敏。第十二页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断1313旋转机械典型(dinxng)故障分析转子不平衡(pnghng)的故障机理与诊断不对中故障机理与诊断油膜轴承的故障机理与诊断旋转失速与喘振故障机理与诊断动静件摩擦的故障机理与诊断转子支承部件松动的故障机理与诊断转轴裂纹的故障机理与诊断第十三页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断1414据美国MONSANTO石化公司统计,旋转机械故障的 5060%是由转子不对中引起的。转子不对中的类型轴承不对中:轴颈在轴承中偏斜轴系不对中:各转子不处在同一直线上平行不对中:轴线(zhu xin)平行位移角度不对中:轴
8、线(zhu xin)交叉成一角度综合不对中:轴线(zhu xin)位移且交叉旋转旋转(xunzhun)机械故机械故障诊断障诊断转子不对中转子不对中e(a)平行不对中(b)角度不对中(c)综合不对中第十四页,共30页。第六章 旋转机械故障诊断1515造成不对中的原因安装误差管道应变影响温度变化热变形基础沉降不均危害(wihi)滚动轴承振动噪声过度磨损“卡死”滑动轴承油膜承载失稳半速涡动油膜振荡严重时油膜破裂而烧损轴瓦旋转旋转(xunzhun)机械故机械故障诊断障诊断转子不对中转子不对中不对中的危害(wihi)-热像图30,000 out平行10,000/inch out角1,000/inch o
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