当前位置: 旋转机 >> 旋转机资源 >> 转动设备常见故障的诊断方法及案例分析
动弹设施运行优劣,对平安临盆有注意要的影响。动弹设施运行环境差也许引发工艺参数变动,影响产物原料及产量,严峻时还也许形成事件。由于由死板震荡引发的设施毁坏率很高,而震荡记号中含有充盈的死板形态消息量,很多死板打算能否正当、零部件能否存在毛病、材质优劣、建造和安置原料能否契合请求、运行操纵能否通常等诸多起因形成的障碍,都能从震荡形态消息中反响出来?,况且震荡记号易于拾取,因而袭用震荡监测来收拾动弹设施的震荡题目,便成为改进设施运行环境的有用路径之一。
震荡即是死板系统跟着光阴在其均衡地位临近做微弱的往来疏通。震荡监测即是在一直机的情形下,搜集设施震荡记号,判定设施运行能否通常,如反常,则解析诊断反常的起因、部位、严峻程度,并提议针对陛的操纵和维建筑议。
1、罕用震荡解析办法
罕用的震荡解析办法有波形、频谱、相位解析及解调解析法。频谱图显示震荡记号中的各式频次成份及其幅值,不同的频次成份时常与必要的障碍典范关连。波形图是对震荡记号在时域内实行的责罚,可从波形图上检察震荡的形状和变动,波形图关于不均衡、松动、碰摩类障碍的诊断特别急迫。双通道相位解析经由同时搜集两个部位的震荡记号,从相位不同中也许对关连障碍实行有用的鉴识。解调是索取低幅值、高频次的攻击记号,经由包络解析,给出高频攻击记号及其谐频,此技巧在监测动弹轴承障碍记号方面较为有用。
2、动弹设施罕见障碍震荡特色及案例解析
2.1不均衡
转子不均衡是由于转子部件原料偏爱或转子部件涌现缺损形成的障碍,它是回旋死板最罕见的障碍。机关打算不正当,建造和安置过错,材质不匀称形成
的原料偏爱,以及转子运行历程中由于腐化、结垢、交变应力效用等形成的零部件个别毁坏、零落等,都邑使转子在动弹历程中遭到回旋离心力的效用,产生反常震荡。
转子不均衡的紧要震荡特色:
(1)震荡方位以径向为主,悬臂式转子不均衡也许会体现出轴向震荡;
(2)波形为模范的正弦波;
(3)震荡频次为工频,程度与笔直方位震荡的相位差靠近90度。
案例:某风安设泵轴承箱靠联轴器侧表面震荡烈度程度13.2mm/s,笔直11.8mm/s,轴向12.0mm/s。各方位震荡都为工频成份,程度、笔直波形为正弦波,程度震荡频谱如图1所示,程度震荡波形如图2所示。再对程度和笔直震荡实行双通道相位差衡量,显示相位差靠近90度。诊断为不均衡障碍,况且不均衡很也许涌目前联轴器部位。
瓦解反省未见零部件的显然磨损,但联轴器经探测存在偏爱,动均衡操纵时对子轴器响应部位实行打磨订正后震荡降至2.4mm/s。
2.2错的中
转子错的中包罗轴系错的中庸轴承错的中两种情形。轴系错的中是指转子连接后各转子的轴线不在统一条直线上。轴承错的中是指轴颈在轴承中偏私,轴颈与轴承孔轴线彼此不平行。通常所讲错的中多指轴系错的中。
错的中的震荡特色:
(1)最大震荡时常在错的中联轴器双侧的轴承上,震荡值随负荷的增大而增高;
(2)平行错的中紧要引发径向震荡,震荡频次为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)平行错的中在联轴节两头径向震荡的相位差靠近度;
(4)角度错的中时,轴向震荡较大,震荡频次为工频,联轴器两头轴向震荡相位差靠近度
案例:某高速泵由震荡频谱图(图3)也许看出,50Hz(机电工频)及其2倍频幅值显著,且2倍频振幅显然高于工频,开头断定为错的中障碍。再衡量泵轴承箱与机电轴承座对应部位的相位差,发掘靠近度。
瓦解反省发掘联轴器有2根连接螺栓断裂,高速轴上部径向轴瓦有金属零落局面,轴瓦空隙偏大;高速轴止推面磨损,推力瓦及惰性轴轴瓦的空隙偏大。检验替换高速轴轴瓦、惰性轴轴瓦及联轴器连接螺栓后,震荡降到A区。
2.3松动
死板存在松动时,微小的不均衡或错的中都邑致使很大的震荡。通常有三种典型的死板松动,第一种典型的松动是指死板的底座、台板和基本存在机关松动,或水泥灌浆虚假以及机关或基本的变形,此类松动体现出的震荡频谱紧要为1x。第二种典型的松动主如果由于死板底座停止螺栓的松动或轴承座涌现裂纹引发,其震荡频谱除1X外,还存在相当大的2X份量,有意还唆使出1/2X和3X震荡份量。第三种典型的松动是由于部件间不适宜的合营引发的,形成很多震荡谐波份量,如1X、2X、??,nX,有意也会形成1/2X、1/3X、??平分数谐波份量。这时的松动通常是轴承盖里轴瓦的松动、过大的轴承空隙、也许转轴上零部件存在松动。
案例:某风机震荡增大,轴承箱最大震荡16.9mm/s。该机为悬臂式离心式风机,最大震荡在轴承箱靠叶轮侧,倍频充盈,开头判定存在松动。监测四个地足,发掘此中一个地足03(靠叶轮侧)震荡较大,约9mm/s,此外三个地足震荡别离为0.5mm/s、1.8mm/s和2.0mm/s,很显然03地足有松动。
由引风机地足03笔直震荡频谱图(图4)也许看出,1X、2X较大,再有较多的谐波成份。紧固地足螺栓后轴承箱最大震荡降至4.2mm/s,仍偏大,解析应当还存在轴承或轴上零件合营松动。瓦解反省引风机,发掘轴承与压盖紧力不够,加铜垫片调动压盖紧力后震荡降到2.7mm/s。
案例:某风机非联轴器端轴承箱震荡大幅回升,最大震荡轴向方位为14.8mm/s。现场监测纪录列于表1。程度、笔直、轴向震荡均体现出2倍工频显著,且笔直、轴向2倍工频幅值大于工频成份。风机一轴向震荡频谱如图5所示。
因轴支承为滑动轴承,据关连震荡解析理论,轴瓦松动将使转子形成很大的震荡,震荡频次通常为1/2或2倍转速频次,开头解析也许存在轴承压盖紧力不够,创议先反省轴承压盖紧力。检反省证确切存在压盖紧力不够,调动后震荡降至B区。
2.4流体扰动
高速离心泵中的流体,从叶轮的流道中流出,投入扩压器或蜗壳时,即使流体的滚动方位与叶片角度不一致,流道中就形成很大的界限层分别、混流和逆向滚动,流体对扩压器叶片和蜗壳隔舌的攻击,将使流体在管道中引发很大的压力脉动和不褂讪滚动,这类压力波又也许反射到叶轮上,唆使转子震荡,震荡频次为叶轮叶片数乘以转速(称叶片过流频次)或其倍数。在工艺流量与泵额定流量差池较大或叶轮出口与蜗壳对正不良时,过流频次震荡显然,称流体扰动。通常把叶轮外缘和最先迂曲处的间隔拉大,也许和气压力脉动并减小振幅。
案例:某泵监测发掘前轴承最大震荡19.4mm/s,4倍工频振幅最大,此成份系泵过流频次,泵震荡频谱如图6所示。经由核算,该泵选型过大,瓦解切削叶轮后,震荡降到准则之内。
2.5动静碰摩
在回旋死板中,由于轴蜿蜒、转子错的中等引发轴心严峻变形,或非回旋件蜿蜒变形,均也许引发转子与停止件的碰摩而引发反常震荡。动静碰摩的震荡特色:频谱图上以工频份量为主,存在少许低频或倍频,碰摩严峻时,低频和倍频份量都有较显然的反响。波形图上可涌现单边削顶局面或在靠近最大振幅处涌现锯齿形
案例:监测发掘进料泵震荡偏大,监测数据列于表2。前轴承程度震荡波形如图
7所示,笔直方位震荡波形如图8所示。
该泵各测点震荡值与该泵史册优良环境(2mm/S之内)比拟增添较大,倍频成份充盈,且波形图较多坎坷,尤为是笔直方位存在单边锯齿状,解析存在松动和轻细碰摩。对该泵跟踪监测,震荡值较褂讪,运行到年4月焦装扮置罢工检验时,对该泵瓦解大修,发掘后轴瓦巴氏合金层磨损严峻,泵轴在喉部衬套部位有磨损踪迹,检验后震荡降到1.7mm/S。
2.6动弹轴承障碍
很多震荡解析仪具备高频震荡解调解析功用,该项解析功用在诊断动弹轴承障碍中表现了急迫效用。按关连震荡解析理论,涌现动弹轴承损伤或磨损时,高频解调值通常会增大,况且时常看来轴承外圈、内圈等部件的障碍特色频次。当轴承磨损到后期时,轴承障碍特色频次也许消散,但震荡值通常会加大,震荡频谱图变为一系列谱线。
案例:某泵震荡达18.2mm/s,由前轴承程度震荡频谱图(图9J也许看出,除工频外,存在繁茂的高频成份。由前轴承程度解调谱图(图10)也许看出,优异的频谱成份惟有工频,但谱线底线较高。
解析该泵轴承磨损严峻,已进展到轴承障碍特色频次消散。瓦解检剪发掘靠联轴器侧的轴承坚持架已断裂,替换轴承后震荡降到B区。
案例:某引风机震荡增大,最大震荡8.1mm/s。由引风机前轴承震荡频谱图(图11)也许看出,高频成份振幅显著。由引风机前轴承解调谱图(图12)也许看出,约5.8倍转速频次幅值优异,该成份与该机轴承外圈障碍特色频次靠近,诊断为轴承磨损。解领会证轴承确切存在磨损,替换轴承后最大震荡1mm/s,解调值最大0.8g。
3、完成语
以上几类是机泵等动弹设施中较罕见的震荡障碍,经由频谱、波形、相位及高频解调谱解析,根基上可将这些障碍诊断出来。此中错的中、动弹轴承障碍较易找出障碍源,支承松动类障碍通常也也许经由对各关连部位的震荡及相位对照找出松动部位。而转子不均衡、轴上零件松动、动静碰摩等则应连系设施机关、工况等实行用心解析,搜索障碍源。在障碍解析中,时常还会碰到一些难以判其它障碍,这就须要继续地进修、试探,累积阅历。要对各式障碍机理有了深入的进修和了解,对工艺前提、设施机关、功能有较周全的知道,对障碍判定办法有了纯熟的控制,才力抬高障碍诊断的的确性及提议正当的操纵和维建筑议。
震荡诊断引见震荡案例、诊断办法、合营商议震荡题目,也欢饮众人投稿分享!本文转自网络,经整治后供众人进修交换,若进犯了您的权利,请实时关连见告,将于第一光阴实行矫正。文中看法并不必要代表自己看法,仅供参考!
招待入群商议:,须
转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkzp/1031.html