《转子动平衡技术》PPT课件

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1、转子动平衡技术版权所有违者必究2005年第二版徐伟状态监测技术培训1主动维修的概念1.设备故障与故障诊断①故障：设备由于某种原因“没有达到规定的功能”②故障诊断：判定、分析设备故障的过程。故障的部位：指导维修引起故障的原因，判断故障周期2.设备维修体制事后维修计划维修预测维修：趋势分析、状态监测主动维修：消除隐患。如用动平衡机→不平衡；对中仪→不对中；油液分析仪→油液污染21、转子不平衡及其产生的振动①.转子不平衡的概念不平衡:转子质量分布不均匀.转子质量中心与其旋转中心线不重合→出现偏心距→周期性离心力干扰（F=mew2)→轴承动载荷→设备振动.不平衡是损坏的起因。统计资料表明：不平衡

2、是机器损坏最常见的原因，约有50％的故障停车可直接或间接归因于不平衡，轴承损坏、轴承座开裂、轴变形、基础松动等...转子的不平衡故障及动平衡技术31、转子不平衡及其产生的振动(续)②.由转子不平衡导致的振动转子产生的离心力振幅与,有关；当时，发生共振现象。放大系数其中:,4③.临界转速问题当，即时,振动幅值(动挠度)最大,此转速称为临界转速。当时,振动幅值恰恰等于偏心距;工程上以此为界限:工作转速的转子称为挠性转子;工作转速的转子称为刚性转子.52转子质量不平衡的原因使用过程中造成的不平衡:转子附着沉积物腐蚀、磨损热变形；长期搁置的转子，由于自重而弯曲变形设计问题:在转子内部或外部有未加

3、工表面零件在转子上的配合面粗糙和公差不合适配合键短于键槽,造成局部金属空缺材料缺陷:铸造有气孔,造成材料内部组织不均匀材质较差,易于磨损、变形加工与装配误差:切削加工中的切削误差，焊接缺陷与变形转子热处理造成的残余应力未消除配合键短于键槽,造成局部金属空缺装配零件不一致造成的质量不对称（螺栓等）联轴节安装不对中6设备故障引起的机械振动齿轮啮合轴承故障不平衡幅值时间幅值不平衡轴承故障齿轮啮合频率f73不平衡类型与其故障特征同频占主导，相位稳定。如果只有不平衡，1X幅值大于等于通频幅值的80％，且按转速平方增大。通常水平方向的幅值大于垂直方向的幅值，但通常不应超过两倍。同一设备的两个轴承处相

4、位接近。水平方向和垂直方向的相位相差接近90度。典型的频谱相位关系A力不平衡径向典型的频谱相位关系B力偶不平衡同频占主导，相位稳定。振幅按转速平方增大。需进行双平面动平衡。偶不平衡在机器两端支承处均产生振动，有时一侧比另一侧大较大的偶不平衡有时可产生较大的轴向振动。两支承径向同方向振动相位相差180。3不平衡类型与其故障特征径向动不平衡是前两种不平衡的合成结果。仍是同频占主导，相位稳定。两支承处同方向振动相位差接近典型的频谱相位关系C动不平衡3不平衡类型与其故障特征径向悬臂转子不平衡在轴向和径向都会引起较大1X振动。轴向相位稳定，而径向相位会有变化。悬臂式转子可产生较大的轴向振动，轴向振

5、动有时甚至超过径向振动。两支承处轴向振动相位接近。往往是力不平衡和偶不平衡同时出现。典型的频谱相位关系D悬臂转子不平衡3不平衡类型与其故障特征轴向和径向4转子不平衡量的评定方法①.不平衡的表示方法不平衡力:重径积(不平衡量):不平衡度:②.平衡精度的衡量对残余不平衡量是怎样要求的呢?大量统计数据及实际经验表明,对于同类型转子,允许的残余不平衡量:常数,对于G从物理概念上理解,它是转子重心的线速度.国际标准化组织(ISO)所定的“刚性转子平衡精度”标准，就是以G值划分精度等级的，G值从0.16~4000mm/s,共分11级,参见下表：12各类刚性转子的平衡精度等级表13各类刚性转子的平衡精

6、度等级表(续)145转子的平衡技术及方法①.转子平衡方法平衡机法:使转子本身整体达到平衡的方法现场平衡法:转子装配好以后,在实际运行状况条件下使振动降低的方法静平衡法:滚动平衡法、天平试验法.动平衡法:平衡机法、现场平衡法刚性转子动平衡、柔性转子动平衡单平面动平衡、双平面动平衡、多平面动平衡影响系数法、振型平衡法矢量作图、三点平衡法.15②.影响系数平衡方法介绍校正平面数的选择16②.影响系数平衡方法介绍(续)动平衡步骤单平面(测量振动→停机,加试重→测量振动→停机,加配重→减试重)双平面(测量振动→停机,平面1加试重→测量振动→停机→去试重且加在平面2上→测量振动→停机,加配重→减试重

7、)平衡试重的估算其中:m-试重,g;M-转子质量,kg;n-机器平衡转速,rpm;X-初始振幅值,um;r-试重安装半径,mm17②.影响系数平衡方法介绍(续)影响系数法原理及作图计算试重安装方向配重安装方向18③.试重及配重的施加方法加重校正去重校正195用动平衡仪进行现场动平衡的过程设置数据采集器数采器本身的设置(单位体系)校正平面数,参考角度方向,传感器类型测试参数传感器的连接仪器的操作单平面动平衡操作过程单平面动平衡操作过程