动、静平衡原理及平衡方法.ppt

动 静平衡原理及平衡方法 1 动 静平衡原理及平衡方法 不平衡的主要表现 振动振动的危害 1 转机动静部件碰磨 2 部件的疲劳损坏 3 连接或紧固件的断裂与松脱 4 损坏基础和周围的建筑物 5 降低机组的经济型 6 影响运行人员健康 2 转子分类 1 刚性转子 转子在不平衡力作用下 转子轴线不发生显著变形的转轴 2 挠性转子 依据转子工作转速与其临界转速的比率判定刚性或柔性转子 3 不平衡的原因 质量不平衡即转子质量中心与轴线中心不重合 材料内部组织不均 如铸件中有气孔 锻件中有些部分组织紧密 有些部分组织疏松等 4 加工所形成的形位误差 转子部件腐蚀 磨损 流体通道内介质不均匀 由于以上原因使转子的重心偏离中心 从而引起振动 5 转子不平衡的三种状态 1 两段的重心G1 G2处于转子的同一侧 且在同一轴向截面内 如下图所示 静止时转子重心G受地心引力的作用 转子不能在任一位置保持稳定 这种情况称为静不平衡 6 2 两段的重心G1 G2处在同一轴向截面内转子的两侧 如下图所示 若G1r C2r则转子处于静平衡状态 但转动时 其离心力形成一个力偶 转子产生振动 这种情况称为动不平衡 7 3 两段的重心G1与G2不在同一轴向截面内 如下图所示 这种情况既存在静不平衡 又存在动不平衡 称此情况为混合不平衡前两种类型纯属特例 实际上转子的不平衡现象都是以混合不平衡的状态出现的 8 平衡方法 1 静平衡 在转子一个校正面上进行校正平衡 又称单面平衡 9 2 动平衡 在转子两个校正面上同时进行校正平衡 又称双面平衡 10 转子平衡方法选择与确定振动处理原则 1 较小转机 运行 检修消缺 平衡2 大型转机 运行 平衡 检修消缺平衡原则 只要在满足转子平衡后用途需要地前提下 能做静平衡地 则不要做动平衡 能做动平衡地 则不要做静动平衡 原因很简单 静平衡要比动平衡容易做 动平衡消除振动效果比静平衡好 11 平衡方法地确定1 径宽比 静平衡 径宽比 D b 5 动平衡 径宽比 D b 5 12 2 转子的工作转速 1 对单级泵 两级泵地转子 凡工作转速 1800转 分时 不论 D b 5或 D b 5只做静平衡即可 2 对单级泵 两级泵地转子 凡工作转速 1800转 分时 如果D b 5只做静平衡即可 13 平衡的方法 14 转子静不平衡的种类及定义有两种 显著不平衡 明显不平衡 不显著不平衡 隐性不平衡 15 显著不平衡 当转子产生质量偏心时 若转子承受的转动力矩大于轴和导轨之间的滚动摩擦力矩 则转子就要转动 使原有的不平衡重量位于轴的正下方 这种不平衡称为显著不平衡 不显著不平衡 当转子产生质量偏心时 若转子承受的转动力矩小于轴和导轨之间的滚动摩擦力矩 转子虽有转动趋势 但不能使不平衡重量转向轴的正下方 这种不平衡称为不显著不平衡 16 静平衡方法一 两次加重法 1 找转子不平衡重量的方向 确定应加重的位置 17 转子放在静平衡台的轨道上 往复滚动数次 则重的一侧必然垂直向下 如数次的结果均一致 即下方就是转子不平衡重量G的置 定此点为A A的对称方向 为试加平衡重量的位置 定该点为B 即为加平衡重量的位置 18 2 做第一次试加重 求S值 将AB置于水平位置 在B点加S 使A点向下转动300 450 然后把S置值还回原位并做好记录 19 3 做第二次试加重 求P值 把S还回原位 并让AB旋转1800 在B点加重S的基础上再加重量P 使B点向下转动一角度 该角度与第一次转动角度一致 取下P称重 并做好记录 20 4 计算应加加平衡重量 5 检验 清除所有的试加重 将Q加在B点 用手轻轻盘动转子 让其自由停下 在转子的最下方作个记号 并重复数次 若停的位置比较分散 则说明显著不平衡已经消除 21 静平衡方法二 试加重量法周移法 1 等分转子 依次对各点试加重量将转子分为八等份 并依次标上序号 在1号点试加重量S1 把OS1线置于水平位置 试加一重量使1号点向下自由转动 在试加重可使1号点向下自由转动300 450间 取下S1称重记录 其它各点依此类推 22 2 找出不平衡重量的方向 确定应加重的位置 以试加重量S为纵坐标 加重位置的序号为横坐标 绘出曲线 曲线的最低点就是转子显著不平衡重量G的位置 曲线的最高点是转子最轻点 也就是平衡重量试加的位置 23 3 计算应加平衡重量 4 检验 清除所有试加重 将Q加在曲线最高点所对应转子的点 用手轻轻盘动转子 让其自由停下 在转子的最下方作个记号 并重复数次 若停的位置比较分散 则说明显著不平衡已经消除 24 动平衡离线平衡 平衡机平衡 特点 精度高 影响因素少 平衡过程快 转机自停运到恢复运行用时长 其他原因引起的振动依旧存在 25 在线平衡特点 精度较高 影响因素多 平衡过程繁琐 转机自停运到恢复运行用时短 可解决少数非平衡振动 26 离线平衡机平衡步骤1 准备1 转子 2 平衡块 配重工具 3 平衡机检查 2 安装连接套筒 转子上平衡机 3 测量各需记录尺寸并记录 4 平衡机送电 开机输入数据 5 启动转子到设定转速 记录不平衡量及相位 27 6 停止平衡机 断电 7 根据记录进行加重或者去重 8 平衡机送电 开机输入数据 9 启动转子到设定转速 记录不平衡量及相位 10 停止平衡机 断电 11 数据合格平衡结束 数据如不合格回到第5项继续 28 在线平衡步骤1 准备1 停运 隔离 拆卸罩壳 人孔 部分螺栓 在轴上合适部位贴反光贴纸 2 平衡块 称重工具 2 送电 试运转记录轴承振幅及相位 29 振动相位 是指鉴相信号与振动信号之间的相对位置 一般是指振动探头到振动高点的位置 3 停止运转 停电 4 在平面 上加装试加重P1 30 试加重量PP 试加重量g G 转子质量Kg X 初始振幅 m r 试加重半径mm N 平衡转速r min 假设一转机转子直径500mm 转子长度20cm 质量200Kg 工作转速1500r min初始振幅100 m 问 1 此转子是否需要做动平衡 2 若做动平衡试加重量多少 31 试加重位置 试加重角度 原始振动相位 鉴相器与拾振器夹角 滞后角 H 振动高点 P 重点 W 试加重 32 滞后角 表示振动矢量的相位比不平衡矢量的相位滞后的角度 5 送电 试运转记录轴承振幅及相位 6 停止运转 停电 33 7 在平面 上加装试加重P2 8 送电 试运转记录轴承振幅及相位 9 计算影响系数 在某一转速下 在转子的一个加重平面上加上单位质量的重量 引起轴 34 承某个方向振动变化的量 称为在该转速下这一平面的加重对轴承的振动影响系数 计算影响系数 平面上加重对A B轴承振动影响系数系数 平面上加重对A B轴承振动影响系数系数 35 计算平衡重量加装位置应加平衡重量在轴承A之上产生的振动与原始振动矢量和应为0 在轴承B之上产生的振动与原始振动矢量和应为0 即 36 10 加装平衡块 11 送电 试运转记录轴承振幅及相位 12 停止运转 停电 13 数据合格平衡结束 数据不合格返回第4项继续 37 38 1 准备1 转子 停运 隔离 拆卸 修理 消除缺陷 轴系装配 无活动部件 2 平衡块 较新的机组配备的风机都是加专用平衡块 安装配重的工具 称重工具 加重用 或磨削工具 去重用 3 平衡机检查 支架 滚轮 圈带式的还要检查皮带 张力架 2 安装连接套筒 圈带式的直接上平衡机 转子上平衡机 3 测量各需记录尺寸并记录 4 平衡机送电 开机输入数据 5 启动转子到设定转速 记录不平衡量及相位 39 6 停止平衡机 断电 7 根据记录进行加重或者去重 8 平衡机送电 开机输入数据 9 启动转子到设定转速 记录不平衡量及相位 10 停止平衡机 断电 11 数据合格平衡结束 数据不合格回到第5项继续 40 1 准备1 停运 隔离 拆卸罩壳 人孔 部分螺栓 主要是减少工作时间 在轴上合适部位贴反光贴纸 2 平衡块 称重工具 2 送电 试运转记录轴承振幅及相位 3 停止运转 停电 4 在平面 上加装试加重 5 送电 试运转记录轴承振幅及