旋轉機械的振動故障類型及解決辦法

發表于：2013/3/10 11:07:12 標簽：
旋轉機械是指主要功能是由旋轉運動完成的機械。如電動機、離心式風機、離心式水泵、汽輪機、發電機等，都屬于旋轉機械范圍。

旋轉機械的振動故障類型大概有以下幾種:

一、轉子的振動故障

轉子組件是旋轉機械的核心部分，由轉軸及固定裝上的各類盤狀零件（如葉輪、齒輪、聯軸器、軸承等）所組成。
轉子的故障又分為轉子的不平衡、轉子與聯軸器不對中等故障。

旋轉機械轉子由于受材料的質量分布、加工誤差、轉配因素以及運行中的沖蝕和沉積等因素的影響，至使其質量中心和旋轉中心在一定程度上的偏心距。靜不平衡的轉子由于偏心距較大，表現出更為強烈的動不平衡振動。解決動平衡問題可以在轉子安裝之前做好平衡工作，但現在越來越多的是使用現場動平衡儀，可以省去轉子安裝與拆卸的不便，尤其對于大型轉子更為方便。現場動平衡儀可以在轉子旋轉的狀態下直接計算出重量的偏差大小和角度，解決轉子不平衡問題。

轉子不對中包括軸不對中和軸系不對中，軸承不對中本身不會引起振動，它影響軸承的載荷分布、油膜形態等運行狀況。一般情況下，轉子不對中都是指軸系不對中，故障原因在聯軸器處。引起軸系不對中有幾方面的原因：安裝使用中對中超差；軸承座熱膨脹不均勻；機殼變形或移位；地基不均勻下沉；轉子彎曲，同時產生不平衡和對中不良。解決不對中問題較為方便的是使用激光對中儀進行對中分析，根據分析結果進行轉子軸系的位置調整，解決不對中問題。

二、轉軸的振動故障

轉軸彎曲：設備停用一段時間后重新開機時，常常會遇到振動過大甚至無法開機的情況。這多半是設備停用后產生了轉子軸彎曲的故障。轉子彎曲有永久性彎曲和暫時性彎曲兩種情況。永久性彎曲是指轉子軸成弓形。造成永久性彎曲的原因有設計制造缺陷、長期停放方法不當、熱態停機時未及時盤車或遭涼水急冷所致。臨時性彎曲指可恢復的彎曲。造成臨時性彎曲的原因有負載過大、開機運行時暖機不充分、升速過快導致轉子熱變形不均勻等。

轉軸橫向裂紋：轉軸橫向裂紋的振動響應與所在位置、裂紋深度及受力的情況等因素有極大的關系，因此所表現出的形式也是多樣的。在一般情況下，轉軸每轉一周，裂紋總會發生張合。轉軸的剛度不對稱，從而引發非線性振動，能識別的振動主要是123倍頻分量。

三、其他原因引起的振動故障

連接松動、油膜渦動及振蕩、磨碰、喘振等。

以上是旋轉機械的振動故障類型，我們在遇到旋轉機械故障時，首先用振動分析儀進行分析，確定振動原因，再根據振動原因對癥下藥，分析出解決的辦法。當然，旋轉機械故障是比較復雜的，往往出現幾種原因共同發生的狀況，這就需要振動分析人員有足夠的經驗。(end)

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