动平衡原理及案例

1、现场动平衡,侯强 北京盛智振通科技有限公司 现场故障诊断工程师,不平衡有几种？,不平衡故障的特征？,不平衡故障的特征： 1.振动频率主要是转速频率。 转子每转一圈振动一次 - 单峰频谱 2.波形近似为正弦波 3.水平和垂直方向的相位相差90 4.振幅随转速提高而增加,练习1: 要不要做动平衡?,练习2: 要不要做动平衡?,风机,练习3: 不平衡时两个传感器测量所得相位应该相差多少度?,130o,传感器1,传感器2,基础共振的故障特征： 1、振幅与转频有很强的依赖关系 2、水平和垂直方向的相位相同，即 “定向振动” 3、相位通常不稳定,传感器1,传感器2,弯曲、不对中的

2、相位特征： 相位稳定 轴两端轴向之间相位差180,轴两端轴向之间相位差180,相位测量,注：以同样的方向安装传感器,什么是影响系数法，动平衡原理,现代动平衡仪普遍采用影响系数法，又叫测相平衡法，其步骤为（以单面平衡为例）：,1) 首先测转频的振幅和相位； 2) 加试重; 3) 测取加试重后的振幅和相位； 4) 计算出应加重量和位置,如设备做过平衡，影响系数已知，还要不要再加试重？,上述步骤简化为： 测转频的振幅和相位； 输入影响系数，仪器直接给出应加重量和位置,什么情况要做双面动平衡？,当转子的长度(不含轴)大于半径时，可能要进行双面平衡才能达到满意的效果。,双面动平衡时，需选两个加重平面及两

3、个测振点。在其中一个面加试重时，需同时对两个测点的振动进行测量，即要考虑所谓交叉效应。其步骤大致如下：,测点1,测点2,平面1,平面2,相位测量,a、 测量两个测点的初始振动 b、第1面加试重，测量两个测点的振动 c、第2面加试重，测量两个测点的振动 d、仪器自动计算出影响系数、两个面上的应加重量和位置,动平衡操作过程中 要注意什么？,确认是否动平衡问题： 看频谱和相位 相位的计量方向： 迎着旋转方向看,中低速机器，用位移或速度测量 高速机器， 用速度或加速度测量,怎样选择动平衡测量参数？,怎样判断试重是否可用？,试重与最后的修正重量必须具有同一半径 转速必须稳定,实例分析,某风机振动分析与动

4、平衡报告,测试人：付晓东 测试日期：2002年12月26日,测试设备：,BSZ601双通道数采器/振动分析仪/动平衡仪 微机 振通BSZ3.0设备状态监测与诊断软件,被测设备情况,风机叶轮直径：1400mm 叶轮厚度：500mm 叶轮叶片：12片 叶轮材质：玻璃钢 轴承型号：6322 转速：940 r/min 电机功率：75kW 电机转速：1500 r/min 传动方式：皮带 底座弹簧减振 制造商：韩国LG,风机,轴承1 轴承2,2002-12-25振动测试数据（测点：轴承1） 加速度 速度 位移 高频加速度 峰值ms-2 有效值mm/s 峰峰值um 有效值ms-2 第一次 22.1 14.8

5、 408 3.2 第二次 22.7 15.47 398 2.77 报警线 10 11.2 160 2.0,目前值 15 属不合格设备,振动评价标准,振源分析-故障诊断,典型的不平衡频谱,1.诊断方法之一：幅值谱分析,2.诊断方法之二：轴频振动相位分析: 位移幅值位移相位 垂直方向： 156 345 水平方向： 57 85 相位稳定性：好,典型的不平衡相位 建议做现场动平衡,水平和垂直振动相位差近似为90o,现场动平衡过程记录,方案：单面平衡、位移参数、平衡品质等级：G6.3，904编号：销售样机 试重估量：4691克，实际采用250克， L14传感器编号：1061# 用1,4,5组同时记录和计

6、算3组数据（微米，度）：,不平衡引起的振动从154微米下降到67微米,注:从配重后的幅值减少明显,而相位基本未变分析,怀疑所加配重质量不够,可考虑在该位置上再增加30克配重,平衡数据,一次平衡后振动下降了56%, 已经符合标准,平衡后 6.78,振动评价标准,已经符合ISO2372标准属 合格设备,平衡前 15,平衡后风机轴承振动频谱,风机轴频振动已大幅下降到与电机轴频振动相当(平衡前为3倍),建议: 在现配重位置上再增加30克配重还可以减少一点振动. 测量到的加速度和高频加速度较大, 怀疑是风机轴承或密封缺陷的早期征兆. 由于风机直径较大, 几十克的不平衡量就会引起较大的振动, 建议在每次换轴承的玻璃钢密封后都作一次平衡. 测试中发现电机振动也较大,虽属合格,但建议加强监测.