轴承支承长度及间距对船舶轴系振动特性影响

轴承支承长度及间距对船舶轴系振动特性影响
轴承支承长度及间距对船舶轴系振动特性影响

安全管理编号:LX-FS-A85244

轴承支承长度及间距对船舶轴系振

动特性影响

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轴承支承长度及间距对船舶轴系振

动特性影响

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本文主要对轴承的支承长度以及间距对于船舶轴系振动的特性进行相应的分析,发现在不同位置处,以及不同的支承长度对船舶的轴系的固有振动的影响,并且经过计算,不同位置轴承的变化对于船舶轴系固有振动的影响都不同。其中对于船舶轴系的振动的影响最大的是船舶前后艉架轴承和船舶艉管轴承,并且这些轴承所工作的环境都是十分的恶劣,在运行的过程中会发生很大的变化。

在船舶的轴承的正常的运作中,轴承的支承的面积是随之改变的,所以必须要对轴承的长度对于轴系

振动的影响进行相应的研究,并且要根据一些条件,来对相应的轴系进行调整,以此来避开共振所产生的危害。主要是对船舶的轴系的后艉架轴承和船舶艉管轴承进行相应的变化,并且要计算不同条件下的轴系的固有的频率,根据不同的轴系之间的间距变化来对分析。

传播轴系轴承数学模型及轴系动力学方程

1.1.船舶轴系轴承数学模型

船舶的轴系轴承主要是典型的液体动压径向滑动轴承,主要的方程式为:1/r2·α/αθ(h3/μ·α/αθ)+α/αθ(h3/μ·α/αz)=αβα/αθ+12(ycosθ+xsin θ)

在这个公式中,当瓦面是圆形的时候,可以利用e与eθ来表示对于速度的扰动,这是可以将以上的公式变化为:1/r2·α/αθ(h3/μ·α/αθ)+α/αθ

(h3/μ·α/αz)=αβα/αθ+12(ecosθ+eφsinθ)这时,在公式之中,可以看出油膜的厚度是h,油膜的压力则是为p,而μ则是润滑油的动力粘度,z 为主要的轴向的坐标,这时,要以c为轴承的半径,以L为轴承的长度,将轴承的直径设为A,速度为w,μ是进油的温度以及动力粘度。最终得出公式:α/αθ(h3/μ·α/αθ)+1/(L/D)2α/αλ(H3/μ·αp/αλ)=3αH+6(ycosθ+xsinθ).α/αθ(h3/μ·α/αθ)+1/(L/D)2α/αλ(H3/μ·αp/αλ)=-3εsinα(1-2θ)+6εcosγ.

根据以上的公式求解可以发现,当求得的压力可以满足工程需要,必须要有相应的模型来进行雷诺方程的求解。

1.2.轴系动力学方程

主要的系统的方程式:Mp+Cq+Kp=R,在这

个公式中M、C、K主要是代表系统的质量矩阵、阻尼矩阵以及刚度矩阵,而q主要是指系统的位移矩阵,而R则是代表着系统的激振力列的向量。

船舶轴承的有限元模型

将轴承中的初始的船舶的轴承支承的长度设为50mm,并且将支承增加到100mm,或者是将轴承减少到30mm。根据实际船舶的有限元模型,并且利用其相关的软件来对其进行计算,将轴系的单位进行划分,将各个轴承中的支承设为理想的面接触,从而来忽略轴系中对于振动的影响。

对于结果的计算

3.1.轴承的支承的长度对轴系固有的振动特性进行影响

轴系的低阶振动频率是主要影响后托架轴承的支承的长度,支承长度的降低,可以有效的降低轴承的

振动频率,并且在船舶轴系的运行过程中,最为主要的就是轴系的低频率振动,因此,必须要加强对于后托架轴承的支承长度的重视。前托架轴承对于轴系振动也有着影响,主要是随着轴承的支承长度的增加而发生改变,轴系中固有振动的频率会不断的增加。另外前托架轴承在前几阶对于振动的频率不是很大,主要是在后几阶,有很大的影响。因此前托架轴承的磨损对于轴系的影响是不大的。

3.2.对于轴承间距对于固有振动的特性的影响

①托架轴承间距对轴系固有的振动的频率有影响,对托架轴承的间距主要是后艉架轴承支承的位置会不断的沿着船艏的方向进行相应的移动,从而造成了一定间距,并且后艉架轴承的工作环境是相当恶劣的,因此对于后艉架轴承的磨损是非常的严重的,并且磨损的速度也是很快的。

②前托架轴承以及船舶艉管之间的间距对于船舶轴系的振动有着很大的影响,但是与艉架轴承相比,对于传播固有的振动的频率的影响则比较的小一些。

根据以上的数据,可以发现,对于船舶轴系固有的振动特性的影响,在不同位置的轴承的支承长度不断的变化,对于船舶轴系固有振动的影响也是各不相同。在轴承中,只有船舶的前后艉架轴承和船舶艉管轴承对于船舶轴系固有的振动影响最大,主要是因为这些轴承的工作的环境十分的恶劣,并且在船舶运行的过程中,会发生一些特殊的变化,尤其是支承长度,其性能会不断的变化。因此,一定要加强对这些轴承的观察和监测,从而来保证其正常的运行。在其他的位置上的一些支承长度的变化比较的小,所以对于船舶轴系的固有振动的特性的影响也是十分小的。而对于间距对船舶轴系的影响,主要是托架轴承的间

距对其的影响比较大,这主要是因为后艉架轴承得运行环境更加的差,比前艉架轴承运行环境还要差,因此才会导致其对于船舶轴系固有振动的特性的影响大。所以在船舶的运行的过程中,一定要时刻的注意前后艉架轴承之间的间距的变化,加强对其的查看,从而来保证船舶的正常运行。

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船舶轴系和螺旋桨

第八章船舶轴系和螺旋桨 【学习目标】 掌握船舶轴系的功用、基本组成、日常维护管理;掌握螺旋桨的基本组成和各部分名称;了解船舶轴系扭振及危害。 在船舶推进装置中,从齿轮箱(或主机)输出法兰到螺旋桨,其间以传动轴为主体的用于传递扭矩的装置称为轴系,螺旋桨通过轴系与齿轮箱(或主机)连接。 第一节轴系 一、轴系的功用 轴系的功用是将船舶柴油机输出的功率传递给螺旌桨,使螺旋桨旋转,以推进船舶航行。轴系是齿轮箱(或主机)和螺旋桨之间的连接和传动机构,将柴油机输出功率传递给螺旌桨,以克服螺旌桨在水中转动的所消耗的功率,同时,又将螺旋桨在水中旋转产生的轴向推力通过推力轴承传递给船体,以克服船舶航行的阻力。 二、轴系的基本组成 轴系包括传动轴(推力轴、中间轴、艉轴或螺旋桨轴)、轴承(推力轴承、中间轴承、艉轴承)、轴系附件(润滑、冷却、艉轴密封装置)等,如图8-1所示。轴系是由多支承的传动轴所构成。从机舱到船尾往往有一段距离,其传动轴往往较长,传动轴通常分为几段,并用联轴器将各轴段联接组合而成。每段轴又按其所承担的任务分为推力轴、中间轴、艉轴或螺旋桨轴等,这些轴段依靠相应的轴承支撑。传动轴的总长度、轴段数目及其附件的配置等,与船的大小、船型、船体线型、机舱位置、动力装置形式等因素有关。对于轴线不长的小型船舶,为了缩短轴系,也可只用一根螺旋桨轴直接将螺旋桨与齿轮箱的输出法兰相连。 图8-1 轴系

1、传动轴 传动轴包括推力轴、中间轴和艉轴。推力轴前端用法兰与齿轮箱(或主机)的输出法兰相连,后端的法兰则与中间轴法兰相连。推力轴和推力轴承是一对组合部件。中间轴用来连接推力轴和艉轴。 2、轴承 轴承包括推力轴承、中间轴承和艉轴轴承。推力轴承用于承受螺旋桨通过推力轴传递的推力,并通过它将推力传给船体。中间轴承用于承受中间轴的径向负荷和重量。艉轴轴承用于承受艉轴轴的径向负荷和重量。 3、轴系附件 轴系附件包括隔舱填料函、艉管、油封、润滑管路和冷却管路。隔舱填料函用于保持轴系穿过水密隔舱处的水密。艉轴管用来支撑艉轴承和艉轴。艉轴轴封装于尾轴管中,用于密封水和油。润滑系统用于提供并保证艉轴承中润滑油的供应。冷却管路给艉轴管、中间轴承、推力轴承供给冷却水。 三、轴系对中 轴系对中的目的是使轴系的实际中心线与理论中心线尽量保持一致,以保证船舶推进装置正常运行。 轴系理论中心线是船舶设计时所确定的轴系中心线。通常根据轴系理论中心线确定主机、轴系各传动轴和轴承的安装位置。因此,轴系理论中心线不仅是轴系和主机安装时的安装基准,也是船舶修理时的重要依据。 船舶轴系轴线的对中质量,对轴系和主机的正常运转以及船舶振动均有很大影响,特别是对轴径大、轴承间距小、刚性强的轴系影响更为显著。 若轴系对中质量差,可能造成危害。如运转时引起轴承的负荷急剧增加,导致轴承发热和迅速磨损甚至咬死;艉轴管密封装置迅速磨损产生泄露,引起润滑油泄漏造成污染事故;主机曲轴臂距差超过规定值,导致曲轴裂纹甚至断裂;破坏减速齿轮的正常啮合和支承轴的正常工作;引起船体振动,严重的甚至导致轴系断裂等严重机损辜故。 船舶轴系需要进行良好的对中。船舶经过一段时间营运后,由于各道轴承、轴颈运转中存在不同程度的磨损和船体变形或者发生海损事故等原因,轴系原对中状态会发生变化,因此,应定期检验、调整。 轴系的技术状态主要取决于轴系中心线的状态,而轴系中心线的状态是通过轴系中心线弯曲程度和艉轴与主机中心线同轴度来确定的。 四、轴系的日常维护管理 船舶轴系自重较大,运行工况不断变化,若管理维护不当,会造成轴系及其

轴承振动标准

轴承振动标准 1、附属机械轴承振动标准 附属机械轴承振动标准 转速 振幅(双振幅)(mm) 优等良好合格 n≤10000.050.070.10 1000<n≤20000.040.060.08 2000<n≤30000.030.040.05 n>30000.020.030.04 2、机组轴振动标准 国产200MW及以下机组,一般以测轴承为准,如测轴振动制造厂家无规定时,可参照下表执行。 大型汽轮发电机组轴振参考标准(双振幅,um) 1500r/min3000r/min 相对位移绝对位移相对位移绝对位移 A(良好)10012080100 B(合格)200240165200 C(停机)300385260320 3、轴承振动标准 轴承振动标准(双振幅,mm) 优良好合格 1500r/min≤0.03≤0.05≤0.07 3000r/min≤0.02≤0.025≤0.05 ≥5000r/min≤0.01≤0.025≤0.05 4、ISO3945振动标准 ISO3945振动标准 振动烈度V f (mm/s) 支撑分类 刚性支撑柔性支撑 0.45 A(好)A(好) 0.71 1.12 1.8 B(满意)B(满意)2.8 4.5 7.1 C(不满意)C(不满意)11.2

18D(立即停机) D(立即停机) 284571 振动烈度V f (mm/s)与振动位移峰峰值S p-p (mm)之间的换算关系 S p-p =2√2V f /ω 其中角速度ω=2лf,f 为频率。 当f=50Hz 时,振动烈度与振动位移对应值见下表: 振动烈度与振动位移对应值 V f (mm/s)0.450.71 1.12 1.8 2.8 4.57.111.218.028.045.071.0S p-p (um) 4 6.3 10 16 25 40.6 63 100 162 250 406 630 5、IEC 振动标准(双振幅,um) IEC 振动标准 转速(r/min)10001500180030003600060007200轴承振动7550402521126轴振动 150 100 80 50 42 24 12 6、我国现行的汽轮机振动标准是如何规定的? 1)汽轮机转速在1500r/min 时,振动双振幅50um 以下为良好,70um 以下为合格;汽轮机转速在3000r/min 时,振动双振幅25um 以下为良好,50um 以下为合格。2)标准还规定新装机组的轴承振动不宜大于30um。3)标准规定的数值,适用于额定转速和任何负荷稳定工况。 4)标准对轴承的垂直、水平、轴向三个方向的振动测量进行了规定。在进行振动测量时,每次测量的位置都应保持一致,否则将会带来很大的测量误差。5)在三个方向的任何一个方向的振动幅值超过了规定的数值,则认为该机组的振动状况是不合格的,应当采取措施来消除振动。 6)紧停措施还规定汽轮机运行中振动突然增加50um 应立即打闸停机。同时还规定临界转速的振动最大不超过100um。

轴系扭振

电信号扰动下的轴系扭振 摘要 本文用一种改进的Riccati扭转传递矩阵结合Newmark-β方法研究非线性轴系的扭转振动响应。首先,该系统被模化成一系列由弹簧和集中质量点组成的系统,从而建立一个由多段集中质量组成的模型。第二,通过这种新发展起来的程序可以从系统的固有频率和扭振响应中消除累计误差。这种增量矩阵法,联合结合了Newmark-β法改进的Riccati扭转传递矩阵法,进一步应用于解决非线性轴系扭转振动的动力学方程。最后,将一种汽轮发电机组作为一个阐述的例子,另外仿真分析已被应用于分析典型电网扰动下的轴系扭振瞬时响应,比如三相短路,两相短路和异步并置。实验结果验证了本方法的正确性并用于指导涡轮发电机轴的设计。 关键词:传递矩阵法;Newmark-β法;汽轮发电机轴;电学干扰;扭转振动 1.引言 转子动力学在很多工程领域起着很重要的作用,例如燃气轮机,蒸汽轮机,往复离心式压气机,机床主轴等。由于对高功率转子系统需求的持续增长,计算临界转速和动态响应对于系统设计,识别,诊断和控制变得必不可少。由于1970年和1971年发生于南加州Edison’sMohave电站的透平转子事故,业界的注意力集中在由传动行为导致的透平发电机组内的轴的扭转振动。当代的大型透平发电机组单元轴系系统是一种高速共轴回转体。它是由弹性联轴器连接,由透平转子,发电机和励磁机组成。电力系统故障或操作条件的变化引起的机电暂态过程可能导致轴的扭转振动,而轴的扭转振动对于设计来说是非常重要的。对于透平发电机轴系扭振的研究,如发生次同步谐振和高速重合,基本的是对固有频率和振动响应的计算的研究。 当前,有限元法和传递矩阵法是最流行的两种分析轴系扭振的方法。有限元法(FEM)通过二阶微分方程构造出转子系统直接用于控制设计和评估,而传递矩阵法 (TMM)解决频域内的动态问题。TMM使用了一种匹配过程,即从系统一侧的边界条 1

判断轴承的振动和温度判断轴承损坏方法

判断轴承的振动和温度判断轴承损坏方法 轴承的振动和温度判断轴承损坏的标准如下: 一、轴承的振动 轴承振动对轴承的损伤很敏感,例如剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承振动测量中反映出来,所以,通过采用特殊的轴承振动测量器(频率分析器等)可测量出振动的大小,通过频率分不可推断出异常的具体情况。测得的数值因轴承的使用条件或传感器安装位置等而不同,因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判断标准。 二、轴承的温度 轴承的温度,一般有轴承室外面的温度就可推测出来,如果利用油孔能直接测量轴承外圈温度,则更位合适。 通常,轴承的温度随着轴承运转开始慢慢上升,1-2小时后达到稳定状态。轴承的正常温度因机器的热容量,散热量,转速及负载而不同。如果润滑、安装部合适,则轴承温都会急骤上升,会出现异常高温,这时必须停止运转,采取必要的防范措施。 使用热感器可以随时监测轴承的工作温度,并实现温度超过规定值时自动报警或停止防止燃轴事故发生。 用高温经常表示轴承已处于异常情况。高温也有害于轴承的润滑剂。有时轴承过热可归诸于轴承的润滑剂。若轴承在超过125℃的温度长期连转会降低轴承寿命。引起高温轴承的原因包括:润滑不足或过分润滑,润滑剂。内含有杂质,负载过大,轴承损环,间隙不足,及油封产生的高磨擦等等。 因此连续性的监测轴承温度是有必要的,无论是量测轴承本身或其它重要的零件。如果是在运转条件不变的情况下,任何的温度改变可表示已发生故障。 轴承温度的定期量测可藉助于温度计,例如skf数字型温度计,可精确的测轴承温度并依℃或华氏温度定单位显示。 重要性的轴承,意谓当其损坏时,会造成设备的停机,因此这类轴承最好应加装温度探测器。 正常情况下,轴承在刚润滑或再润滑过后会有自然的温度上升并且持续一或二天。

船舶轴系扭振计算步骤2006

船舶轴系扭振计算 1 已知条件 轴系原始资料 2 当量系统 2.1惯量计算(或给定) 2.2 刚度计算(或给定) 2.3 当量系统转化,即将系统转化成惯量-刚度系统,并给出当量系统图以及相关参数(见表) 当量系统参数

3 固有频率计算(自由振动计算并画出振型图) Holzer表 4 共振转速计算 5强迫振动计算(动力放大系数法的计算步骤) 步骤1:激励计算

步骤2:计算第1惯性圆盘的平衡振幅 步骤3:计算各部件的动力放大系数

步骤4:求总的放大系数 d r s p e Q Q Q Q Q Q 111111++++= 步骤5:计算第1质量的振幅 A =Q ×A 1st 步骤6:轴段共振应力计算 101,A k k ?=+ττ 步骤7:共振力矩计算 步骤8:非共振计算 2 22 2 1111??? ? ??+??? ???????? ? ??-= c c st n n Q n n A A 步骤9:扭振许用应力计算(按CCS96规范) 步骤10:作出扭振应力或振幅-转速曲线 能量法计算步骤: 步骤1 相对振幅矢量和的计算(如为一般轴系,可省略) 步骤2 激励力矩计算M v (若为柴油机轴系,方法同动力放大系数法步骤1;若为一般轴系,则已知条件给定) 步骤3:激励力矩功的计算 ∑=k T A M W απν1 步骤4:阻尼功的计算 各部件的阻尼功

部件外阻尼功的计算: 步骤5:阻尼力矩功W c 的计算(为系统各部件总阻尼功之和) +++++=cr cs cp cd ce c W W W W W W 步骤6:求第1质量振幅A1 c T W W A = 1 步骤7-11同动力放大系数法步骤6-10 强迫振动计算结果表:

电动机振动标准

1毫米=1000μm(微米)=100丝 一毫米等于100丝啊辅机振动是用转速分类的,一般1500转以上的不大于5丝,1500到1000转的不大于8.25丝,750到1000转的不大于10丝,750转以下的不大于12.5丝。大致如此。 振动的范围是由各厂自己定还是有国标?生产厂家应该是根据国标来做的吧,可是我们厂的标准为什么和二楼的不同呢?我厂的是30005;15008.5;100010;75012 3000rpm的转机振动不超过6丝,0.05mm=50微米 1500rpm的转机振动不超过10丝,0.085mm=85微米 1000rpm的转机振动不超过13丝,0.100mm=100微米 750rpm的转机振动不超过16丝。0.12mm=120微米 我厂的是7500rpm,40um.3000rpm,50um.1500rpm,85um.1000rpm,100um.小于750rpm,120um. 振动的测量一般测量其振动的峰峰值(即是振动的位移量),单位mm(或者是um,1mm=1000um=100丝) 一般,我们编写电厂运行和检修规程时,设备振动标准目前抄自“中华人民共和国电力行业标准DL5011-92《电力建设施工及验收技术规范(汽轮机组篇)》(1992-06-23发布 1993-10-01实 施)。 1)水泵和一般附属机械见第9.2.13条的表9.2.13“附属机械轴承振动(双振幅)标准”

2)汽轮机发电机组: 9.9.3 汽轮机从开始冲动转子至达到额定转速,一般应按下列规定执行: (8)汽轮机在启动过程中如发生异常振动,以及大型机组低于一阶临界转速时轴承双振幅振动值超过0.04mm时,应立即紧急停机,进行连续盘车,测量大轴晃动的变化,并找出原因,禁止 降速暖机。 (9)汽轮发电机组通过临界转速时应平稳迅速,各轴承的振动值应符合制造厂规定,一般双振 幅不应超过0.10mm,不得任意硬闯临界转速。 (10)汽轮机稳定在额定转速时,各轴承的振动值不得超过制造厂的规定,主轴承的双振幅值应不大于0.03mm;如机组具备符合要求的测轴颈振动装置,则应以轴振为准,引进型机组的轴振值应不大于制造厂的规定(一般为0.125mm报警,0.254mm跳闸),其它国产机组制造厂无规定时,可参照附录N执行,由于各轴承刚度不一样,各轴承振动与轴振无一定比例关系。 9.9.6 汽轮机超速试验应按下列规定执行: (9)严密监视汽轮机转速及各轴承的振动,当任一轴承的振动值较正常运行值突增0.03mm以上 时,应立即紧急停机。 9.9.7 汽轮机组试运行时存在下列情况之一者不得进行超速试验: (2)在额定转速下任一轴承的振动异常时; 9.12.4 汽轮发电机组在带负荷运行时,机组的振动值应符合下列要求: (1)额定转速为3000 r/min的汽轮发电机组,在带负荷试运行时,各主轴承或轴的双振幅振动 值可按本篇第9.9.3条的有关规定执行; (2)发电机和励磁机轴承的轴向振动以不大于0.05mm为宜,超过此值时应研究处理。

航速及螺旋桨计算书设绘通则

航速及螺旋桨计算书设绘通则

1 主题内容与适用范围 1.1主题内容 航速及螺旋桨计算书是计算船舶在要求吃水状态下的阻力、航速、螺旋桨几何要素、螺旋桨的强度校核、空泡校核、系柱推力和转速、重量、惯量及螺旋桨特性等。为绘制螺旋桨图和进行轴系扭振计算提供依据。 1.2适用范围 应用MAU型或楚思德B型螺旋桨设计图谱设计常规螺旋桨并计算航速。 2 引用标准及设绘依据图纸 2.1引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 a) GB4954-84 船舶设计常用文字符号 2.2 编制依据图纸 a)技术规格书或设计任务书; b)总布置图; c)静水力曲线图或表; d)阻力估算方法或船模试验报告; e)螺旋桨设计图谱; f)主机主要参数及特性曲线; g)减速齿轮箱主要参数。 3 基本要求 提供完整的航速及螺旋桨计算书。 4 内容要点 4.1 计算说明 说明应用上海船舶研究设计院电子计算机程序SC88-CR158计算或应用何种螺旋桨设计图谱直接计算。 4.2 主要参数 4.2.1 船舶数据:主尺度(见表1)、船型系数(见表2)。

船舶主尺度表1 船型系数表2 4.2.2 主机参数:型号X台数、额定功率、额定转速、转向(见表3)。 主机参数表3 4.2.3 减速齿轮箱参数:型号、台数、减速比(见表4)。

减速齿轮箱参数表4 4.2.4 螺旋桨设计要求:主机功率、螺旋桨设计转速、螺旋桨只数、螺旋桨浸深、螺旋桨旋向、桨叶形式和叶片数、桨毂形状和尺度(见表5)。 螺旋桨设计要求表5 4.3 计算阻力、有效功率曲线 根据阻力计算公式及图谱计算实船阻力或按船模试验报告换算实船阻力,绘制有效功率曲线。 4.4 推进因子及螺旋桨收到功率 根据船型特点、主机和齿轮箱参数、船模试验或应用经验公式确定轴系传递效率、螺旋桨收到功率、伴流分数、推力减额分数、相对旋转效率、船身效率。 4.5 航速计算 应用螺旋桨设计图谱计算。 4.6 螺旋桨空泡校核 应用伯努利及各种定理推导出校验空泡的衡准数,若不产生空泡的条件可直接应用勃力尔空泡图。 上述计算中应用的符号及单位,见表6。

滚动轴承的振动机理与信号特征

滚动轴承的振动机理与信号特征 滚动轴承的振动可由外部振源引起,也可由轴承本身的结构特点及缺陷引起。此外,润滑剂在轴承运转时产生的流体动力也可以是振动(噪声)源。上述振源施加于轴承零件及附近的结构件上时都会激励起振动。 一、滚动轴承振动的基本参数 1.滚动轴承的典型结构 滚动轴承的典型结构如图1所示,它由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。 图1 滚动轴承的典型结构 图示滚动轴承的几何参数主要有: 轴承节径D:轴承滚动体中心所在的圆的直径 滚动体直径d:滚动体的平均直径 内圈滚道半径r1:内圈滚道的平均半径 外圈滚道半径r2:外圈滚道的平均半径 接触角α:滚动体受力方向与内外滚道垂直线的夹角 滚动体个数Z:滚珠或滚珠的数目 2.滚动轴承的特征频率 为分析轴承各部运动参数,先做如下假设:

(1)滚道与滚动体之间无相对滑动; (2)承受径向、轴向载荷时各部分无变形; (3)内圈滚道回转频率为fi; (4)外圈滚道回转频率为fO; (5)保持架回转频率(即滚动体公转频率为fc)。 参见图1,则滚动轴承工作时各点的转动速度如下: 内滑道上一点的速度为:V i=2πr1f i=πf i(D-dcosa) 外滑道上一点的速度为:V O=2πr2f O=πf O(D+dcosa) 保持架上一点的速度为:V c=1/2(V i+V O)=πf c D 由此可得保持架的旋转频率(即滚动体的公转频率)为: 从固定在保持架上的动坐标系来看,滚动体与内圈作无滑动滚动,它的回转频率之比与d/2r1成反比。由此可得滚动体相对于保持架的回转频率(即滚动体的自转频率,滚动体通过内滚道或外滚道的频率)fbc 根据滚动轴承的实际工作情况,定义滚动轴承内、外圈的相对转动频率为 一般情况下,滚动轴承外圈固定,内圈旋转,即: 同时考虑到滚动轴承有Z个滚动体,则滚动轴承的特征频率如下:滚动体在外圈滚道上的通过频率zfoc为:

电机震动标准

第一章、电动机维护检修规范 1、电动机完好标准 1.1零部件质量 1.1.1外壳完整,无明显缺陷,表面油漆色调一致,铭牌清晰。 1.1.2润滑油脂质量符合要求,油量适当,不漏油。 1.1.3电动机内部无积灰和油污,风道畅通。 1.1.4外壳防护能力或防爆性能良好,既符合电动机出厂标准,又符合周围环境的要求。 1.1.5定转子绕组及铁芯无老化、变色和松动现象,槽楔、端部垫块及绑线齐全紧固。 1.1.6定转子间的间隙符合要求。 1.1.7风扇叶片齐全,角度适合,固定牢固。 1.1.8外壳有良好而明显的接地(接零)线。 1.1.9各部件的螺栓、螺母齐全紧固,正规合适。 1.1.10埋入式温度计齐全,接线完整,测温表计指示正确。 1.1.1l起动装置好用,性能符合电动机要求。 1.1.12通风系统完整,防锈漆无脱落,风道不漏风,风过滤器、风冷却器性能良好,风机运行正常。1.1.13励磁装置运行稳定可靠,直流电压、电流能满足电动机要求。 1.1.14操作盘油漆完好,部件齐全,接线正规,标示明显。 1.1.15保护、测量、信号、操作装置齐全,指示正确,动作灵活可靠。 1.1.16电动机基础完整无缺。 1.1.17 电源线路接线正确牢固,相序标志分明,电缆外皮有良好的接地(接零)线。

1.2运行状况 1.2.1在额定电压下运行,能达到铭牌数据要求,各部位温升不超过表1所列允许值。 表1 电动机的最高允许温升(环境温度为40~C时) ℃ 绝缘等级 A级绝缘 E级绝缘 B级绝缘 F级绝缘 H级绝缘 测量方法温度计法电阻法温度计法电阻法温度计法电阻法温度计法电阻法温度计法电阻法 与绕组接触的铁芯及其他部件 60 —— 75 —— 80 —— 100 —— 125 —— 集电环或整流子 60 —— 70 —— 80 —— 90 —— 100 —— 滑动轴承 40 —— 40 —— 40 —— 40 —— 40 —— 滚动轴承 55 —— 55 —— 55 —— 55 —— 55 —— 电动机绕组 50 60 65 75 70 80 85 100 105 125 1.2.2电动机的振动值(两倍振幅值),一般应不大于表2的规定。对于Y系列电动机,空载振动、速度的有效值应不超过表3所列数据。 表2电动机的允许振动值 转速,r/min 3000 2000 1500 1000 750及以下 两倍振幅值,mm 表3 Y系列电动机空载振动、速度允许值 安装方式弹性刚性 轴中心高H,mm 56≤H≤132 132≤H≤225 225≤H≤400 400≤H≤630 转数n,r/min 600≤n≤1800 1800

某船舶推进轴系扭振计算分析-不错的论文(精)

第22卷 第5期(总第131期)2011年10月 船舶 SHIP&BOAT Vol.22No.5October,2011 [船舶轮机] 某船舶推进轴系扭振计算分析 金立平 (吉林省地方海事局 [关键词]船舶推进轴系;有限元;转动惯量;扭振[摘 要]提高轴系扭振计算精度,必须有精确的原始参数,以准确掌握船舶轴系扭振情况。在有限元分析软件 中,建立曲柄半拐等的三维模型,用有限元分析方法精确的确定了各质量、轴段的转动惯量、扭转刚度等精确原始参数。基于建立的实船轴系当量系统,计算出了各结自由振动的频率及对应的共振转速,自由端和飞轮输出端的振幅,分析了轴段应力和扭矩随曲轴转角及转速的变化关系。结果表明在整个转速范围内,扭转振幅小于限定值,轴段的最大扭矩和应力均小于材料许用值,本船舶轴系扭转振动状况是良好的。 [中图分类号]U664.21 [文献标志码]A [文章编号]1001-9855(2011)05-0046-04 长春130061)Torsionalvibrationcalculationandanalysisofashippropulsionshaft JINLi-ping (JiLinLocalMaritimeSafetyAdministration,Changchun130061) Keywords:marinepropulsionshafting;FEM;inertiamoment;torsionalvibration Abstract:Thepreciseoriginalparametersarecriticalforimprovingthecalculationaccuracyofshafttorsi onalvibration.Athree-dimensionalmodeofahalfcrankisestablishedinthefiniteelementanalysissoftwaretoaccurate lycalculatetheoriginalparameterssuchasthemomentofinertiaandtorsionalstiffnessofeachs haftsection.Basedontheestablishedrealshipshaftingequivalentsystem,thispapercalculatedt hefreevibrationfrequencyandthecorrespondingresonancespeed,aswellasthevibrationampl itudeofthefreeendandtheflywheeloutputend,analyzedtherelationshipofthestressandtorque ofshaftsandthecrankangleandenginespeed.Theresultsshowthatinthewholespeedrange,thet

风机振动原因分析

1 轴承座振动 转子质量不平衡引起的振动在现场发生的风机轴承振动中,属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有:叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀;叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈) ;机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰;主轴局部高温使轴弯曲;叶轮检修后未找平衡;叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形;叶轮上零件松动或连接件不紧固。转子不平衡引起的振动的特征:①振动值以水平方向为最大,而轴向很小,并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处;②振幅随转数升高而增大;③振动频率与转速频率相等;④振动稳定性比较好,对负荷变化不敏感;⑤空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时,测量的相位角值不稳定,其振动频率为30%~50% 工作转速。 动静部分之间碰摩引起的振动如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征:振动不稳定;振动是自激振动与转速无关;摩擦严重时会发生反向涡动; 滚动轴承异常引起的振动 轴承装配不良的振动如果轴颈或轴肩台加工不良,轴颈弯曲,轴承安装倾斜,轴承内圈装配后造成与轴心线不重合,使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用,滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为:振动值以轴向为最大;振动频率与旋转频率相等。 滚动轴承表面损坏的振动滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等,会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后,滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座,把加速度传感器放在轴承座上,即可监测到高频冲击振动信号。这种振动稳定性很差,与负荷无关,振动的振幅在水平、垂直、轴向三个方向均有可能最大,振动的精密诊断要借助频谱分析,运用频谱分析可以准确判断轴承损坏的准确位臵和损坏程度,抓住振动监测就可以判断出绝大多数故障,再辅以声音、温度、磨耗金属的监测,以及定期测定轴承间隙,就可在早期预查出滚动轴承的一切缺陷。 | 轴承座基础刚度不够引起的振动 基础灌浆不良,地脚螺栓松动,垫片松动,机座连接不牢固,都将引起剧烈的强迫共振现象。这种振动的特征:①有问题的地脚螺栓处的轴承座的振动最大,且以径向分量最大;②振动频率为转速的1、3、5、7等奇数倍频率组合,其中3倍的分量值最高为其频域特征。 联轴器异常引起的振动 联轴器安装不正,风机和电机轴不同心,风机与电机轴在找正时,未考虑运行时轴向位移的补偿量,这些都会引起风机、电机振动。其振动特征为:①振动为不定性的,随负荷变化剧烈,空转时轻,满载时大,振动稳定性较好;②轴心偏差越大,振动越大;③电机单独运行,振动消失;④如果径向振动大则为两轴心线平行,轴向振动大则为两轴心线相交#

轴承振动标准

轴承振动标准文件编码(GHTU-UITID-GGBKT-POIU-WUUI-8968)

轴承振动标准 1、附属机械轴承振动标准 附属机械轴承振动标准 2、机组轴振动标准 国产200MW及以下机组,一般以测轴承为准,如测轴振动制造厂家无规定时,可参照下表执行。 大型汽轮发电机组轴振参考标准(双振幅,um) 3、轴承振动标准 轴承振动标准(双振幅,mm) 4、ISO 3945振动标准 ISO 3945振动标准

振动烈度V f (mm/s )与振动位移峰峰值S p-p (mm )之间的换算关系 S p-p =2√2 V f /ω 其中角速度ω=2лf ,f 为频率。 当f =50Hz 时,振动烈度与振动位移对应值见下表: 振动烈度与振动位移对应值 5、IEC 振动标准(双振幅,um ) IEC 振动标准 6、我国现行的汽轮机振动标准是如何规定的 1)汽轮机转速在1500r/min 时,振动双振幅50um 以下为良好,70um 以下为合格;汽轮机转速在3000r/min 时,振动双振幅25um 以下为良好,50um 以下为合格。 2)标准还规定新装机组的轴承振动不宜大于30um 。 3)标准规定的数值,适用于额定转速和任何负荷稳定工况。 4)标准对轴承的垂直、水平、轴向三个方向的振动测量进行了规定。在进行振动测量时,每次测量的位置都应保持一致,否则将会带来很大的测量误差。 5)在三个方向的任何一个方向的振动幅值超过了规定的数值,则认为该机组的振动状况是不合格的,应当采取措施来消除振动。 6)紧停措施还规定汽轮机运行中振动突然增加50um 应立即打闸停机。同时还规定临界转速的振动最大不超过100um 。

船舶轴系扭振计算步骤2008

船舶轴系扭振计算的一般步骤 (能量法和放大系数法) 1 已知条件 轴系原始资料

2 当量系统 2.1惯量计算(或给定) 2.2 刚度计算(或给定) 2.3 当量系统转化,即将系统转化成惯量-刚度系统,并给出当量系统图以及相关参数(见表) 当量系统参数 3 固有频率计算(自由振动计算并画出振型图) Holzer表 4 共振转速计算

5强迫振动计算(动力放大系数法的计算步骤) 步骤1:激励计算

步骤2:计算第1惯性圆盘的平衡振幅 步骤3:计算各部件的动力放大系数 步骤4:求总的放大系数 d r s p e Q Q Q Q Q Q 111111++++= 步骤5:计算第1质量的振幅

A =Q ×A 1st 步骤6:轴段共振应力计算 101,A k k ?=+ττ 步骤7:共振力矩计算 步骤8:非共振计算 2 22 2 1111??? ? ??+??? ???????? ? ??-= c c st n n Q n n A A 步骤9:扭振许用应力计算(按CCS96规范) 步骤10:作出扭振应力或振幅-转速曲线 6强迫振动计算(能量法的计算步骤) 步骤1 相对振幅矢量和的计算(如为一般轴系,可省略) 步骤2 激励力矩计算M v (若为柴油机轴系,方法同动力放大系数法步骤1;若为一般轴系,则已知条件给定) 步骤3:激励力矩功的计算 ∑=k T A M W απν1 步骤4:阻尼功的计算 各部件的阻尼功 部件外阻尼功的计算:

步骤5:阻尼力矩功W c 的计算(为系统各部件总阻尼功之和) +++++=cr cs cp cd ce c W W W W W W 步骤6:求第1质量振幅A1 c T W W A = 1 步骤7-11同动力放大系数法步骤6-10 强迫振动计算结果表: 7 一缸不发火的扭振计算 1)不发火气缸的平均指示压力近似为零,相应的气体简谐系数为bv ;其他气缸的平均指示压力pimis 为: i i mi s p z z p 1 -= N/mm2;式中:z-气缸数,pi 按前面计算公式计算。 2)相应的Cimis 为:v im is v im is b p a C += 3)一缸不发火影响系数为:∑∑=a C a C mis imis νγ 式中:Cv 、Cvmis ——分别为正常发火与一缸不发火时的简谐系数; ∑a 、∑mis a 分别为正常发火与一缸不发火时的相对振幅矢量和,其中∑mis a 按下式计算: ∑∑∑==+=z k z k k k k k k k mis a a a 1 1 2 ,12 ,1)cos ()sin (νζβνζβ 不发火缸vmis k C b νβ= ,其他气缸为1; 4)一缸不发火的振幅、应力和扭矩: 第1质量振幅为: 11A A mis γ= 轴段应力为: 1,!,1++=k k k m isk γττ 齿轮啮合处振动扭矩为:G gmis T T γ= 弹性联轴器振动扭矩为:R rmis T T γ=

轴系扭振计算例子

1 轴系基本数据 轴系布置数据 船舶类型海船 安装类型螺旋桨 中间轴连接方式键槽 减振器无 弹性联轴器无 齿轮箱无 总质量数12 主支质量数12 1级分支数0 2级分支数0 柴油机基本参数 型号7S60MC 制造厂/ 气缸数目7 冲程数 2 气缸型式直列 额定功率(kW) 13570 额定转速(r/min) 105 最低稳定转速(r/min) 30 缸径(mm) 600 活塞行程(mm) 2292 往复部件重量(kg) 5559 平均有效压力(MPa) 1.7 连杆中心距(mm) 2628 发火顺序1-7-2-5-4-3-6 机械效率0.83 第1气缸质量号 2 螺旋桨基本参数 型号Fault 制造厂Fault 直径(mm) 700 叶数 4 盘面比0.7 螺距比 1.1 转动惯量(kg.m^2) 230 螺旋桨所处单元号12

2 系统当量参数表 序号分支号惯量(Kgm^2) 刚度(MNm/rad) 外径(mm) 内径(mm) 传动比标识 1 0 209.0000 1329.787 2 672.0 115.0 1 2 0 10171.0000 1095.290 3 672.0 115.0 1 气缸#1 3 0 10171.0000 1135.0738 672.0 115.0 1 气缸#2 4 0 10171.0000 1054.8523 672.0 115.0 1 气缸#3 5 0 10171.0000 1055.9662 672.0 115.0 1 气缸#4 6 0 10171.0000 1133.7868 672.0 115.0 1 气缸#5 7 0 10171.0000 1165.5012 672.0 115.0 1 气缸#6 8 0 10171.0000 1538.4615 620.0 115.0 1 气缸#7 9 0 3901.0000 3115.2648 620.0 115.0 1 推力轴 10 0 5115.0000 60.3500 480.0 0.0 1 中间轴 11 0 613.9000 166.8335 590.0 0.0 1 螺旋桨轴 12 0 75197.0000 1.0000 100.0 0.0 1 螺旋桨

滚动轴承的振动信号特征分析报告

南昌航空大学实验报告 课程名称:数字信号处理 实验名称:滚动轴承的振动信号特征分析实验时间: 2013年5月14日 班级: 100421 学号: 10042134 姓名:吴涌涛 成绩:

滚动轴承的振动信号特征分析 一、实验目的 利用《数字信号处理》课程中学习的序列运算、周期信号知识、DFT 知识,对给定的正常轴承数据、内圈故障轴承数据、外圈故障轴承数据、滚珠故障轴承数据进行时域特征或频域特征提取和分析,找出能区分四种状态(滚动轴承的外圈故障、内圈故障、滚珠故障和正常状态)的特征。 二、实验原理 振动机理分析:机械在运动时,由于旋转件的不平衡、负载的不均匀、结构刚度的各向异性、间隙、润滑不良、支撑松动等因素,总是伴随着各种振动。 振动的幅值、频率和相位是振动的三个基本参数,称为振动三要素。 幅值:幅值是振动强度的标志,它可以用峰值、有效值、平均值等方法来表示。 频率:不同的频率成分反映系统内不同的振源。通过频谱分析可以确定主要频率成分及其幅值大小,从而寻找振源,采取相应的措施。 相位:振动信号的相位信息十分重要,如利用相位关系确定共振点、测量振型、旋转件动平衡、有源振动控制、降噪等。对于复杂振动的波形分析,各谐波的相位关系是不可缺少的。 在振动测量时,应合理选择测量参数,如振动位移是研究强度和变形的重要依据;振动加速度与作用力或载荷成正比,是研究动力强度和疲劳的重要依据;振动速度决定了噪声的高低,人对机械振动的敏感程度在很大频率范围内是由速度决定的。速度又与能量和功率有关,并决定动量的大小。 提取振动信号的幅域、时域、频域、时频域特征,根据特征进行故

障有无、故障类型和故障程度三个层次的判断。 三、 实验内容 Step1、使用importdata ()函数导入振动数据。 Step2、把大量数据分割成周期为单元的数据,分割方法为: 设振动信号为{x k }(k =1,2,3,…,n )采样频率为f s ,传动轴的转动速率为V r 。 采样间隔为: 1 s t f ?= (1) 旋转频率为: 60 r r V f = (2) 传动轴的转动周期为: 1 r T f = (3) 由式(1)和(3)可推出振动信号一个周期内采样点数N : 1 1s r r s f f T N t f f = ==? (4) 由式(2)可得到传动轴的转动基频f r =29.95Hz ,再由式(3)可得到一个周期内采样点数N=400.67,取N =400。 Step3、提取振动信号的特征,分析方法包括: 1、时域统计分析指标(波形指标(Shape Factor)、峰值指标(Crest Factor)、脉冲指标(Impulse Factor)、裕度指标(Clearance Factor)、峭度指标(KurtosisValue) )等,相关计算公式如下: (1)波形指标: P f X WK X = (5) 其中,P X 为峰值,X 为均值。p X 计算公式如下:

轴承支承长度及间距对船舶轴系振动特性影响参考文本

轴承支承长度及间距对船舶轴系振动特性影响参考 文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

轴承支承长度及间距对船舶轴系振动特 性影响参考文本 使用指引:此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 本文主要对轴承的支承长度以及间距对于船舶轴系振 动的特性进行相应的分析,发现在不同位置处,以及不同 的支承长度对船舶的轴系的固有振动的影响,并且经过计 算,不同位置轴承的变化对于船舶轴系固有振动的影响都 不同。其中对于船舶轴系的振动的影响最大的是船舶前后 艉架轴承和船舶艉管轴承,并且这些轴承所工作的环境都 是十分的恶劣,在运行的过程中会发生很大的变化。 在船舶的轴承的正常的运作中,轴承的支承的面积是 随之改变的,所以必须要对轴承的长度对于轴系振动的影 响进行相应的研究,并且要根据一些条件,来对相应的轴 系进行调整,以此来避开共振所产生的危害。主要是对船

舶的轴系的后艉架轴承和船舶艉管轴承进行相应的变化,并且要计算不同条件下的轴系的固有的频率,根据不同的轴系之间的间距变化来对分析。 传播轴系轴承数学模型及轴系动力学方程 1.1.船舶轴系轴承数学模型 船舶的轴系轴承主要是典型的液体动压径向滑动轴承,主要的方程式为:1/r2·α/αθ(h3/μ·α/αθ)+α/αθ(h3/μ·α/αz)=αβα/αθ+12(ycosθ+xsinθ) 在这个公式中,当瓦面是圆形的时候,可以利用e与e θ来表示对于速度的扰动,这是可以将以上的公式变化为:1/r2·α/αθ(h3/μ·α/αθ)+α/αθ(h3/μ·α/αz)=αβα/αθ+12(ecosθ+eφsinθ) 这时,在公式之中,可以看出油膜的厚度是h,油膜的压力则是为p,而μ则是润滑油的动力粘度,z为主要的轴向的坐标,这时,要以c为轴承的半径,以L为轴承的长

轴承振动标准

轴承振动标准 轴承振动标准 1附属机械轴承振动标准 2、机组轴振动标准 国产200MW及以下机组,一般以测轴承为准,如测轴振动制造厂家无规定时,可参照下表执行。 大型汽轮发电机组轴振参考标准(双振幅,um) 3、轴承振动标准 轴承振动标准(双振幅,mm) 4、ISO 3945振动标准 ISO 3945振动标准

S P-P = 2“2 V f/ 3 其中角速度2畀f,f为频率。 当f = 50Hz时,振动烈度与振动位移对应值见下表 振动烈度与振动位移对应值 5、IEC振动标准(双振幅,um) IEC振动标准 6、我国现行的汽轮机振动标准就是如何规定的? 1)汽轮机转速在1500r/min时,振动双振幅50um以下为良好,70um以下为合格;汽 轮机转速在3000r/min时,振动双振幅25um以下为良好,50um以下为合格。 2)标准还规定新装机组的轴承振动不宜大于30um 3)标准规定的数值,适用于额定转速与任何负荷稳定工况。 4)标准对轴承的垂直、水平、轴向三个方向的振动测量进行了规定。在进行振动测量时,每次测量的位置都应保持一致,否则将会带来很大的测量误差。 5)在三个方向的任何一个方向的振动幅值超过了规定的数值,则认为该机组的振 动状况就是不合格的,应当采取措施来消除振动。 6)紧停措施还规定汽轮机运行中振动突然增加50um应立即打闸停机。同时还规定临界转速的振动最大不超过100um 瓦振:即轴承座振动,简称轴承振动。它就是以支承转子的轴承座振动的峰峰值(双振幅)为评定尺度。其评定标准以轴承座的垂直、水平、轴向三个方向的振动中最大数值为评定依据。轴振:转轴振动,转轴的径向 振动。轴振分为相对振动与绝对振动,这就是两种测量方式,用接触式传感器(如速度传感器)测量转轴相对于地面的振动为绝对振动,非接触式传感器(涡流探头)测量转轴相对于轴承座的振动为相对振动,或者用一个非接触式传感器与一个惯性式传感器组成的复合传感器测量转轴的绝对振动。对于瓦振、轴振都可以带保护,这因各厂要求不同而不同, 轴承振动标准

转动设备常见振动故障频谱特征及案例分析

转动设备常见振动故障频谱特征及案例分析 一、不平衡 转子不平衡是由于转子部件质量偏心或转子部件出现缺损造成的故障,它是旋转机械最常见的故障。结构设计不合理,制造和安装误差,材质不均匀造成的质量偏心,以及转子运行过程中由于腐蚀、结垢、交变应力作用等造成的零部件局部损坏、脱落等,都会使转子在转动过程中受到旋转离心力的作用,发生异常振动。 转子不平衡的主要振动特征: 1、振动方向以径向为主,悬臂式转子不平衡可能会表现出轴向振动; 2、波形为典型的正弦波; 3、振动频率为工频,水平与垂直方向振动的相位差接近90度。 案例:某装置泵轴承箱靠联轴器侧振动烈度水平13.2 mm/s,垂直11.8mm /s,轴向12.0 mm/s。各方向振动都为工频成分,水平、垂直波形为正弦波,水平振动频谱如图1所示,水平振动波形如图2所示。再对水平和垂直振动进行双通道相位差测量,显示相位差接近90度。诊断为不平衡故障,并且不平衡很可能出现在联轴器部位。

解体检查未见零部件的明显磨损,但联轴器经检测存在质量偏心,动平衡操作时对联轴器相应部位进行打磨校正后振动降至2.4 mm/s。 二、不对中 转子不对中包括轴系不对中和轴承不对中两种情况。轴系不对中是指转子联接后各转子的轴线不在同一条直线上。轴承不对中是指轴颈在轴承中偏斜,轴颈与轴承孔轴线相互不平行。通常所讲不对中多指轴系不对中。 不对中的振动特征: 1、最大振动往往在不对中联轴器两侧的轴承上,振动值随负荷的增大而增 高;

2、平行不对中主要引起径向振动,振动频率为2倍工频,同时也存在工频和多倍频,但以工频和2倍工频为主; 3、平行不对中在联轴节两端径向振动的相位差接近180度; 4、角度不对中时,轴向振动较大,振动频率为工频,联轴器两端轴向振动相位差接近180度。 案例:某卧式高速泵振动达16.0 mm/s,由振动频谱图(图3)可以看出,50 Hz(电机工频)及其2倍频幅值显著,且2倍频振幅明显高于工频,初步判定为不对中故障。再测量泵轴承箱与电机轴承座对应部位的相位差,发现接近180度。 解体检查发现联轴器有2根联接螺栓断裂,高速轴上部径向轴瓦有金属脱落现象,轴瓦间隙偏大;高速轴止推面磨损,推力瓦及惰性轴轴瓦的间隙偏大。检修更换高速轴轴瓦、惰性轴轴瓦及联轴器联接螺栓后,振动降到A区。 三、松动 机械存在松动时,极小的不平衡或不对中都会导致很大的振动。通常有三种类型的机械松动,第一种类型的松动是指机器的底座、台板和基础存在结构松动,或水泥灌浆不实以及结构或基础的变形,此类松动表现出的振动频谱主要为1x。第二种类型的松动主要是由于机器底座固定螺栓的松动或轴承座出现裂纹引起,其振动频谱除1X外,还存在相当大的2X分量,有时还激发出1/2X和3X振动

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