時代TH200數(shù)顯A型邵氏硬度計 |
時代THBRV-187.5D/THBRVP-187.5E電動(數(shù)顯 |
時代THB-3000E/THBS-3000E/THBS-3000DB直讀 |
THBP-62.5數(shù)顯小負荷布氏硬度計 |
TMVP-1/TMVP-1S大屏數(shù)顯自動(手動)轉(zhuǎn) |
時代TMVM-1觸摸屏顯微維氏硬度計 |
其實測振儀不平衡有多種情況,有:靜不平衡、力偶不平衡、動不平衡和懸臂轉(zhuǎn)子的不平衡等。
造成不平衡的原因通常是:1)結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理而造成的幾何尺寸不同心,或質(zhì)量幾何中心線偏離轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn);2)制造、安裝誤差;3)轉(zhuǎn)子初始彎曲;4)轉(zhuǎn)子上有附加物生成、腐蝕、磨損、破裂;5)轉(zhuǎn)子上零件松動、脫落;6)轉(zhuǎn)子材質(zhì)不均應(yīng)、或受熱不均。
徑向(垂直、水平) |
其特征:
1)振動波形接近正弦波;
2)軸心軌跡近似圓形;
3)振動以徑向為主,一般水平方向幅值
大于垂直方向幅值;軸向振動很??;
4)振動大小與轉(zhuǎn)速平方成正比; 上圖是轉(zhuǎn)子靜不平衡的典型頻譜。
5)振動頻率以 1×轉(zhuǎn)頻振動為主;
6)振動相位穩(wěn)定:同一軸上的前后兩個軸承,其相同位置處的相位接近;同一軸承水平方向和垂直方向的相位相差接近90o。
徑向(垂直、水平) |
力偶不平衡診斷(詳見上圖所示)
其特征:
1)振動波形接近正弦波;
2)軸心軌跡近似圓形;
3)在兩個軸承處均產(chǎn)生較大,上圖為轉(zhuǎn)子力偶不平衡的典型頻譜的振動,嚴重時,還會產(chǎn)生較大的軸向振動;
4)振動大小與轉(zhuǎn)速平方成正比;
5)振動頻率以1×轉(zhuǎn)頻振動為主,有時也有2×,3×等譜線;
6)振動相位穩(wěn)定,兩個軸承處相位相差180°。
動不平衡診斷(詳見上圖所示)
徑向(垂直、水平) |
其特征:
1)振動波形接近正弦波;
2)軸心軌跡近似圓形;
3)振動以徑向為主;
4)振動大小與轉(zhuǎn)速平方成正比;上圖為轉(zhuǎn)子動不平衡的典型頻譜;
5)振動頻率以 1× 轉(zhuǎn)頻振動為主;
6)振動相位穩(wěn)定,兩個軸承處相位接近。
懸臂轉(zhuǎn)子的不平衡診斷(詳見上圖所示)
徑向(垂直、水平)與軸向 |
其特征:
1)振動波形接近正弦波;
2)在軸向和徑向均出現(xiàn)較大振動;
3)振動頻率以 1× 轉(zhuǎn)頻振動為主;
4)軸向相位穩(wěn)定,兩支承處軸向,上圖懸臂轉(zhuǎn)子的不平衡典型頻譜振動相位接近,而徑向相位會有變化。
由轉(zhuǎn)子不平衡的典型頻譜圖中可見:
1)靜不平衡相位穩(wěn)定。在一階臨界轉(zhuǎn)速下,失衡引起的振幅與速度的平方成正比。較高是1×轉(zhuǎn)頻下的頻譜。同一設(shè)備的兩個軸承處相位接近。水平方向和垂直方向的相位相差90°。校正時只需在1個水平面上放置平衡物,也稱為單面動平衡。
2)力耦不平衡——在同一轉(zhuǎn)動軸上有180°相位差。通常為1×轉(zhuǎn)頻頻譜,隨速度平方的增加而變化,可以引起軸向及徑向的較大振動。校正時需要在至少2個水平面上放置平衡物,也稱為雙面動平衡。
3)動不平衡——是前兩種不平衡的合成結(jié)果。仍以1×轉(zhuǎn)頻頻譜占主導(dǎo),相位穩(wěn)定。兩支承處同方向振動相位差接近。校正時同樣需要在2個水平面上放置平衡物,進行雙面動平衡。
轉(zhuǎn)子不平衡故障的診斷
上圖是轉(zhuǎn)子不平衡故障的診斷實例。
4)轉(zhuǎn)子不平衡——在軸向和徑向都會引起較大1×轉(zhuǎn)頻振動。軸向相位穩(wěn)定,而徑向相位會有變化。往往是靜不平衡和力耦不平衡同時出現(xiàn)。
5)動平衡質(zhì)量等級
在工程實際中,由于機械制造存在公差、測量精度的限制等原因,機器總是存在著不平衡的。對于不同類型、不同規(guī)格的機器設(shè)備來講,所謂不平衡或振動過大也代表著不同的含意。例如,汽車曲軸振動所允許的幅值足以能夠毀壞與其相連的發(fā)動機。因此,我們應(yīng)該根據(jù)不同機器設(shè)備的振動允許幅值分別對其相應(yīng)的轉(zhuǎn)子制訂合理的、滿足運行的平衡標(biāo)準(zhǔn)。
表4-1是ISO-1940《轉(zhuǎn)子剛體的平衡質(zhì)量》建議標(biāo)準(zhǔn),該建議建立了轉(zhuǎn)子的最大運轉(zhuǎn)速度與可接受的殘余不平衡的關(guān)系。平衡質(zhì)量等級G是最大允許的相對不平衡量e(偏心距)與轉(zhuǎn)子最大角速度ω的乘積,即:
G =e×ω=
式中:偏心距e的單位是毫米(mm),轉(zhuǎn)速n的單位是轉(zhuǎn)╱分(r╱min)。
表4-1 ISO-1940《轉(zhuǎn)子剛體的平衡質(zhì)量》建議標(biāo)準(zhǔn)
質(zhì)量等級G |
e×ω |
轉(zhuǎn)子類型 —— 普通例子 |
G 4000 |
4000 |
剛性安裝的奇數(shù)汽缸的低速船用柴油機曲軸傳動裝置 |
G 1600 |
1600 |
剛性安裝大型兩行程發(fā)動機曲軸傳動裝置 |
G 630 |
630 |
剛性安裝大型四行程發(fā)動機曲軸傳動裝置,彈性安裝船用柴油機曲軸傳動裝置 |
G 250 |
250 |
高速運轉(zhuǎn)四缸內(nèi)燃機曲軸傳動裝置 |
G 100 |
100 |
高速六缸以上內(nèi)燃機曲軸傳動裝置 |
G 40 |
40 |
機動車輪、機動車發(fā)動機曲軸傳動裝置 |
G 16 |
16 |
一般非關(guān)鍵性驅(qū)動軸和轉(zhuǎn)子 |
G 6.3 |
6.3 |
鼓風(fēng)機和風(fēng)扇轉(zhuǎn)子、飛輪、電機和發(fā)動機電樞 |
G 2.5 |
2.5 |
透平轉(zhuǎn)子、機床驅(qū)動部分、小型電機電樞 |
G 1 |
1 |
唱機和走帶機構(gòu)驅(qū)動部分、磨床傳動裝置、特殊要求小型電機電樞 |
G 0.4 |
0.4 |
精密磨床傳動軸、研磨盤和電樞、陀螺儀 |
在確定了平衡等級以后,根據(jù)轉(zhuǎn)子的工作轉(zhuǎn)速n,就可以從下圖上查到最大允許相對不平衡量e。這就是說,經(jīng)過動平衡之后的偏心距應(yīng) ≤e 。
平衡質(zhì)量等級
注:測振儀系列知識講座歡迎大家繼續(xù)閱讀了解測振儀知識。閱讀本文的用戶還對以下文章感興趣:
使用時代測振儀時易出現(xiàn)的問題
測振儀狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷成效評價
測振儀故障機械松動--測振儀系列知識講座十七