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轉子泵 的轉子不對中

發布日期:2015-03-20

轉子泵的轉子不對中通常是指相鄰兩轉子的軸心線與軸承中心線的傾斜或偏移程度: 轉子不對中可分為聯軸器不對中和軸承不對中。 聯軸器不對中: 可分為平行不對中、偏角不對中和平行偏角不對中三種情況:

1.平行不對中時振動頻率為轉子工頻的兩倍;

2.偏角不對中使聯軸器附加一個彎矩,以力圖減小兩個軸中心線的偏角。軸每旋轉一周,彎矩作用方向就交變一次,因此,偏角不對中增加了轉子的軸向力,使轉子在軸向 產生工頻振動;

3.平行偏角不對中是以上兩種情況的綜合,使轉子發生徑向和軸向振動。軸承不對中實際上反映的是軸承座標高和軸中心位置的偏差。 軸承不對中: 軸承不對中使軸系的載荷重新分配。負荷較大的軸承可能會出現高次諧波振動,負荷較輕的軸承容易失穩,同時還使軸系的臨界轉速發生改變。 不對中故障的特征是:

1.不銹鋼轉子泵的轉子徑向振動出現二倍頻,以一倍頻和二倍頻分量為主,軸系不對中越嚴重,二倍頻所占的比例就越大,多數情況甚至出現二倍頻能量超過一倍頻能量;

2.振動信號的原始時域波形呈畸變的正弦波;

3.聯軸器兩側相鄰兩個軸承的油膜壓力呈反方向變化,一個油膜壓力變大,另一個則變;

4.聯軸器不對中時軸向振動較大,振動頻率為一倍頻,振動幅值和相位穩定;

5.聯軸器兩側的軸向振動基本上是呈現出180°反相的;

6.典型的軸心軌跡為月牙形、香蕉形,嚴重對中不良時的軸心軌跡可能出現“8”字形;渦動方向為同步正進動。

7.振動對負荷變化敏感。當負荷改變時,由聯軸器傳遞的扭矩立即發生改變,如果聯軸器不對中,則轉子的振動狀態也立即發生變化一般振動幅值隨著負荷的增加而升高;

8.軸承不對中包括偏角不對中和標高變化兩種情況,軸承不對中時徑向振動較大,有可能出現高次諧波,振動不穩定。由于軸承座的熱膨脹不均勻而引起軸承的不對中,使 轉子的振動也要發生變化。但由于熱傳導的慣性,振動的變化在時間上要比負荷的改變滯后一段時間。 不平衡是各種旋轉機械中最普遍存在的,引起轉子不平衡的原因是多方面的:

1.轉子泵的轉子的結構設計不合理、機械加工質量偏差、裝配誤差、材質不均勻、動平衡精度差;

2.運行中聯軸器相對位置的改變;

3.高粘度轉子泵的轉子部件缺損,如:運行中由于腐蝕、磨損、介質不均勻結垢、脫落;

4.凸輪轉子泵的轉子受疲勞應力作用造成轉子的零部件(如葉輪、葉片、圍帶、拉筋等)局部損壞、脫落,產生碎塊飛出等。 不平衡轉子的振動信號,其時間波形和頻譜圖一般具有如下典型特征:

1.原始時域波形的形狀接近一個純正弦波;

2.振動信號的頻譜圖中,諧波能量主要是集中在轉子的工作頻率(1X)上,即基頻振動成分所占的比例很大,而其它倍頻成分所占的比例相對較;

3.在升降速過程中,當轉速低于臨界轉速時,振幅隨轉速的增加而上升。當轉速越過臨界轉速之后,振幅隨轉速的增加反而減小,并趨向于一個較小的穩定值。當轉速等于 或接近臨界轉速時,轉子將會產生共振,此時的振幅具有最大峰值;

4.當工作轉速一定時,振動的相位穩定;

5.轉子的軸心軌跡圖呈橢圓形;

6.上誠轉子泵的轉子的渦動特征為同步正進動; 不平衡轉子的振動信號,其時間波形和頻譜圖一般具有如下典型特征:

1.純靜不平衡時支承轉子的兩個軸承同一方向的振動相位相同,而純力偶不平衡時支承轉子的兩個軸承振動呈反相,即相位差180°。但實際轉子一般既存在一定的靜不平 衡,又存在一定的力偶不平衡(即存在動不平衡),此時支承轉子的兩個軸承同一方向振動相位差在0°~180°之間變化;

2.在外伸轉子不平衡情況下可能會產生很大的軸向振動。在轉子外伸端不平衡時,支承轉子的兩軸承的軸向振動相位相同;

3.介質不均勻結垢時,工頻幅值和相位是緩慢變化的。

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