旋转机械故障诊断 2.ppt

第六章 旋转机械故障诊断 1 ? 对转 子不平衡故障的 处 理措施 ? 平衡技 术 ? 刚 性 转 子 ? 静 平衡 ? 动 平衡 ? 单 面平衡 ? 双 面平衡 第六章 旋转机械故障诊断 2 转子平衡的方法和设备 刚 性 转 子 挠 性 转 子 静 平衡 影 响 系 数 法。 单 面平衡 振型平衡法（模 态 平衡法）。 双 面平衡。 其他 综 合方法。 平衡 设备 平衡机： 专 用、通用，硬支承、 软 支承， 卧 式、 立式，机 电 式、 计 算机化，等。 现场 平衡：平衡 仪 其他 设备 ：平行 导轨 、 滚轮 架、平衡 摇 架等。 第六章 旋转机械故障诊断 3 o C o W C 静平衡的布置 W 水平导轨 滚轮架 水平导轨 转子 转子 滚轮架 第六章 旋转机械故障诊断 4 ? 刚 性 转 子的 单 面平衡：影 响 系 数 法 Q A A 0 1 ? ? ? 0 A P ? ? ? 1. 选择加重平面、选择测点。 2. 测得原始振动 A 0 ( 幅值和相位 ) 。 3. 在平衡平面内加试重 Q ，测得振动 A 1 4. 计算影响系数 5. 按下式求得校正质量 P 。 幅值 相位 转速 A U α X ? ? ? ? 第六章 旋转机械故障诊断 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 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 第六章 旋转机械故障诊断 6 单面平衡的作图解法 ? ? 作 A 0 和 A 1 ，求其差为 A 1 - A 0 。 ? 量 A 1 - A 0 和 A 0 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方位。 ? 校正重 P 的大小为： 0 1 0 A A A Q P ? ? ? ? K o Q P 相角正 A 0 A 1 A 1 - A 0 o 相角正 第六章 旋转机械故障诊断 7 单面平衡的作图解法 U Q X 1 X 0 X Q =X 1 -X 0 X Q U 0 ω β Φ β Φ 第六章 旋转机械故障诊断 8 不平衡向两个平面的分解 刚性转子的 任意不平衡可 以向两个平面 内分解。 故刚性转子 都可以用两个 校正质量来达 到平衡。 第六章 旋转机械故障诊断 9 双面平衡的布置和方法 1 0 1 1 1 0 1 1 Q B B Q A A ? ? ? ? ? ? , 2 0 2 2 2 0 2 2 Q B B Q A A ? ? ? ? ? ? , 0 2 2 1 1 0 2 2 1 1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? B P P A P P ? ? ? ? 幅值 相位 转速 A B I II A B 1. 测原始振动 A 0 ， B 0 。 2. 平面 I 内加试重 Q 1 ，测得振动 A 1 ， B 1 。 3. 计算影响系数 4. 平面 II 内加试重 Q 2 ，测得振动 A 2 ， B 2 。 5. 计算影响系数 6. 按下式求得校正质量 P 1 ， P 2 。 第六章 旋转机械故障诊断 10 ? 例 题 ? 已知 m 1 =m 2 =10 ? A 0 =2+3i; A 1 =i; A 2 =4; ? B 0 =2; B 1 =1+i; B 2 =3+i ? 求 0 2 2 1 1 0 2 2 1 1 ? ? ? ? ? ? ? ? ? B P P A P P ? ? ? ? 第六章 旋转机械故障诊断 11 ? 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 ? 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。 第六章 旋转机械故障诊断 12 ? 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 。 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