转子不平衡问题newppt课件

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工学Chapter旋转机械故障诊断PPT课件

3.1.3 转子不平衡振动的故障特征
3、频谱图上转子转速频率对应的振幅具有突出的峰值，因为不平衡故障主要引起转子或轴承径向振动。
典型的转子不平衡振动频谱和轴心轨迹
4、三维全息图中，转频的振幅椭圆较大，其它成份较小。
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3.1.3 转子不平衡振动的故障特征
5、转子的进动方向为同步正进动。 6、转子振幅对转速变化很敏感，转速下降，振幅将明显下降。 7、除了悬臂转子之外，对于普通两端支承的转子，不平衡在轴向上的振幅一般不明显。 8、敏感参数（振幅）具有如下特征： ①振幅随转速变化明显，这是因为，激振力与转速ω是平方指数关系。 ②当转子上的部件破损时，振幅会突然变大。例如某烧结厂抽风机转子焊接的合金耐磨层突然脱落，造成振幅突然增大。
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3.1.4.2 转子运行中的不平衡
转子运行过程中的不平衡，可分成： 1、转子弯曲：
1）临时性弯曲 2）永久性弯曲 2、原始平衡状态破坏： 1）转子上零件破裂或飞离 2）固体杂质在叶轮上沉积 3）叶轮除锈后产生的不平衡 4）轴上零件松动
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3.1.4.2.1 转轴临时性弯曲
3.1.1 转子不平衡的类型
旋转机械的转子由于受材料的质量分布、加工误差、装配因素以及运行中的冲蚀和沉积等因素的影响，致使其质量中心与旋转中心存在一定程度的偏心距，使得转子在工作时形成周期性的离心力干扰，在轴承上产生动载荷，从而引起机器振动的现象，就是不平衡故障。
不平衡可分为静不平衡、偶不平衡和动不平衡。
另外又从转子过程的极坐标图上看出，转子在做高速动平衡时，也曾显示9700～ 11000r/min之间具有明显峰值。
Ⅵ375测点的极坐标图

转子平衡的原理和方法 ppt课件

6.按下式求得校正质量P1，P2。
11P P11
2P2 2P2
A0 B0
转子平衡的原理和方法
转子不平衡的真实分布
不平衡的大小和方位沿轴线是随机分布的。
需要无数个校正质量才能达到理想的平衡。
这不可能，也是不必要的！
转子平衡的原理和方法
转子的不平衡按模态分解
转子的任意不平衡可以按模态分解。
转子平衡的原理和方法
单跨转子的模态响应圆
两阶临界转速对应两个模态响应圆。不平衡在平面I，轴承A的两个响应圆直径夹角为锐角；轴承B的两个响应圆直径夹角为钝角。这有助于判别不平衡的轴向位置。
转子平衡的原理和方法
多跨转子的模态响应圆
响应圆有助于判别不平衡所转在子的平衡跨的原和理轴和方向法位置。
然后，按模态逐阶平衡。
由于模态的正交性，各阶模态的平衡不会相互影响。
转子平衡的原理和方法
挠性转子的模态平衡法
根据转子的振型选择校正平面，对应各阶模态计算的各校正质量的比例。
在第一临界转速附近，平衡转子的第一阶模态不平衡。
在第二临界转速附近，平衡转子的第二阶模态不平衡，等。直到工作转速下那一阶为止。
转子平衡的
原理和方法
转子平衡的原理和方法
本章内容
转子不平衡的原因和危害刚性转子的平衡方法
转子不平衡的分类
静平衡
刚性转子和挠性转子
单面动平衡
平衡机
双面动平衡
硬支承平衡机
挠性转子的平衡方法
软支承平衡机
振型平衡法
影响系数法
振型圆平衡法
转子平衡的原理和方法
转子不平衡的原因和危害
不平衡的原因

06-转子的平衡PPT课件

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（1）影响系数法
① 对支承在左右两个轴承上的转子，一般将测振点选在两个轴承上。然后确定平衡转速或对工作转速下作平衡。所选的两个测点A、 B通常取在两个轴承盖上，也可选在两轴颈处或转子体合适的位置上。
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（1）影响系数法
测量所选两点处的振动值 yA0、yB0作为平衡前
的 B0原(或始者值是。速它度们幅是值矢)和量相，位它角们包A0括、振B幅0。值在A对0、转子作平衡时，要在转子上作上标记作为计算方位角的基准。目前大都采取键相位测量方式确定方位角。
4
转子的平衡概述
轴系质量不平衡引起的同步振动约占诱发旋转机械振动故障的70％～80％，所以转子的平衡问题是非常重要的，下面从转子平衡原理来讨论转子的平衡问题。转子在出厂前或大修过后通常均需要作必要的平衡。
5
刚性转子动平衡
（1）转子静平衡
把转子放在两个平行的光滑水平刀口轨道上时，重心总是转向最低位置，而在其它位置上，转子不会处于平衡状态，见图所示，这种现象是转子的静不平衡引起的。设整个转子的质量为 m，转子重心偏离轴线的距离为 e，me 的乘积称为不平衡质量矩。在转子的偏心相对侧，放置与 me 相等的质量矩，转子即获平衡。转子平衡好后，可以停留在任何位置上称为随遇平衡。
40
挠性转子平衡
aij
yij yi0 W
1in 1jm
④ 解出全部影响系数后，即可通过求
解矩阵方程，求出各平衡面上不平衡质量，包括相位。用下式表出
41
挠性转子平衡
这样，便确定了每个平衡面所需配重的大小与方位。
wjAij1 yi0
42
平衡法方法略
43
（2）挠性转子轴系的现场平衡

转子不平衡故障诊断方法及应用实例分析18页PPT

46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
转子不平衡故障诊断方法及应用实例分析
51、没有哪个社会可以制订一部永远适用的宪法，甚至一条永远适用的法律。 ——杰斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样一种的网，触犯法律的人，小的可以穿网而过，大的可以破网而出，只有中等的才会坠入网中。 ——申斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大夏，庇护着我们大家；它的每一块砖石都垒在另一块砖石上。 ——高尔斯华绥 5

通风机型号转子平衡课件

转子平衡测量与调整
转子平衡测量原理和设备
设备
振动测量仪：接收传感器信号，进行振动参数（如振幅、频率等）的测量和分析。
原理：转子平衡测量是基于振动理论和动力学原理进行的，通过测量转子在旋转过程中的振动参数，判断其平衡状态。
振动传感器：用于检测转子振动信号，常采用加速度传感器或位移传感器。
转子平衡调整技术和实践
加重平衡技术
在转子特定位置添加适量质量，以消除不平衡引起的振动。
优点
调整效果好，适用范围广。
缺点
可能改变转子原有动力学特性，加重过程需要精确控制。
转子平衡调整技术和实践
• 去重平衡技术：通过去除转子上的部分质量实现平衡调整。 • 优点：不改变转子原有动力学特性，适用于轻度不平衡情况。 • 缺点：调整效果受限于可去除质量量，对严重不平衡情况效果不佳。 • 实践过程中，需要根据转子类型、不平衡程度等因素选择合适的平衡调整技术，结合测量数据分析和处理结果，进行多次
轴承故障
轴承损坏或磨损导致的转子不平衡，可通过轴承振动和声音检测
进行诊断。
常见转子平衡故障案例分析和处理
案例一
转子叶片脱落导致的不平衡故障。处理措施包括紧急停机，对转子进行动平衡校正，并修复或更换损坏的叶片。
案例二
轴承磨损引起的不平衡振动。处理方法为更换磨损轴承，对转子进行动平衡校正，并加强润滑和冷却系统的维护。
案例三
不对中故障导致的高振动。处理措施包括重新调整转子与轴承座的对中，修复损坏的支撑结构，并进行运行监测以确保稳定性。
转子平衡故障预防和维护措施
01
02
03
04
定期进行动平衡测试，确保转子质量分布均匀。
加强轴承和润滑系统的维护和保养，预防轴承故障。

转子找动静平衡PPT课件

• （2）转子：轴颈的椭圆度和圆锥度不应大于 0.05mm,转子放在轨道上时，动作要轻，轴的中心线要与轨道垂直。 • （3）试加重量在找平衡时，需要在转子上配加临时平衡重量，称为试加重量。试加重量较轻的常用油泥，重的可用油泥加铅块。若转子上由平衡槽或平衡孔、平衡柱的，则应在这些装置上直接固定试加平衡块。
第二节
转子找动平衡
• 一.刚性转子找动平衡的原理：根据振动的振幅大小与引起振动的力成正比的关系，通过测量不平衡重量的位置与振幅的大小，在转子的某一位置上加、减适当的重量，使其产生的离心力与转子不平衡重量产生的离心力相平衡，从而达到消除转子振动的目的。 • 二.转子找动平衡的方法可分为两类 • 低速找动平衡：第一类是在动平衡台上，在低速时作动平衡工作 • 高速找动平衡：第二类是在机体内，在额定转速时作动平衡工作。转子找动平衡的工作，若能在额定转速下进行最为理想。但是经过大修的转子，对其平衡情况不明时，则应先在低速下找动平衡，使转子基本达到平衡要求，然后在高速下找动平衡。这样不致引起过大的振动。
二、转子找静平衡
• • • • 显著不平衡——两次加重法不显著不平衡——试加重量法 1.找静不平衡前的准备工作（1）静平衡台：对于转子的重量小于1t时，工作面宽度a为3~6mm，重量为 1~6t时，工作面宽度a为6~30mm；轨道的长度约为轴颈的6~8倍，其材料通常采用碳素工具钢或钢轨制作。轨道工作面应仔细地研磨或用磨床加工，其表面粗糙度不大于0.4。轨道水平方向的斜度不得大于0.1-0.3mm/m，两轨道间不平衡度允许偏差为2mm/m。
• 2.转子静不平衡的表现 • （1）随遇平衡：转子的重心在旋转轴心线上时，转子转到任一角度都可以停下来，这时转子处于静平衡状态，这种平衡称为随遇平衡。 • （2）显著不平衡：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，是原有的不平衡重量位于正下方，这种静不平衡称为显著不平衡。 • （3）不显著不平衡：若转动力矩小于滚动摩擦阻力矩，转子虽有转动趋势，但不能使不平衡重量转向正下方，这种静不平衡称为不显著不平衡。

转子不平衡问题new

BPdM
BPdM
不平衡转子呈现的特征
6．如果存在明显的不平衡，则内侧轴承与外侧轴承的水平方向振动的相位差应该接近垂真方向振动的相位差。即，不是比较同一轴承座上水平方向与垂直方向的相位差，而是比较内侧轴承与外侧轴承水平方向振动相位差与垂直方向振动相位差。 7．当不平衡占优势时，径向方向(水平方向和垂直方向)振动通常比轴向方向振动大许多(除了悬臂转子之外，这将在后面章节中讨论)。 8．不平衡转子通常在径向方向呈现稳定的、可重复的振动相位。 9．共振有时可能受不平衡的影响较大。 10.不平衡对转子产生过大振动的影响可能很大。事实上，在有些刚度较低的轴承座上，不平衡的转子，尽管很小的残余不平衡量，也还会出现不平衡振动，但是，动平衡还是可明显减小松动引起的振动。但是，往往无法平衡有松动的转子。
转子质量中心线与转轴中心线不重合时便产生不平衡图11力不平衡图12力偶不平衡图13动不平衡图14悬臂转子不平衡bpdmbpdmbpdm不平衡产生的原因bpdmbpdmbpdm不平衡转子呈现的特征不平衡振动总是显示出不平衡部件转速频率的一倍频率的振动但是1x转速频率的并不总是不平衡
BPdM
状态监测与预测维修
BPdM
BPdM
动不平衡的典型相位测量
表A 力不平衡典型相位测量 A
表C 动不平衡典型相位测量 C
表B 力偶不平衡典型相位测量
测点分布
BPdM
BPdM
悬臂转子不平衡
被驱动转子位于轴承1和2的外侧(如果转子位于两个轴承之间，称这种转子为简支转子)。
BPdM
BPdM
悬臂转子呈现的不平衡特征
悬臂转子呈现如下特征： 1．悬臂转子可产生1X转速频率的轴向力，引起轴向振动，这种轴向振动等于或者大于径向振动幅值。 2．悬臂转子往往除了产生力不平衡之外，还产生大的力偶不平衡，这两种不平衡必须都要修正之。 3．对于单纯悬臂转子不平衡，在轴承1处的轴向方向振动相位将近似等于轴承2处的轴向方向振动相位(士30度)。这里的振动相位差还是取决于与其他的诸如不对中。共振等故障相比较不平衡故障占优势的程度。 4．通常，首先处理力不平衡分量，然后再处理剩下的相位差接近180 度的力偶不平衡分量，最终修正悬臂转子的不平衡。因此力偶分量需要在两个平面内彼此相差约180度处加修正重量来修正之。

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力偶不平衡
质量中心线轴线与轴几何中心线轴线相交于转子的重心处的一种不平衡状态。在转子的每一端彼此相差180度处，有两个质量相等的重点产生一力偶。
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力偶不平衡呈现的特征
必可测科技 1．在单纯的力偶不平衡中，转子是静平衡的。但是力偶不平衡的转子还是会产生1X转速频率的明显的振动。 2．力偶不平衡在外侧轴承座和内侧轴承座上产生 1X转速频率的大的振动（可能一个轴承座上振动略大于另一外轴承座上的振动）。 3．明显的力偶不平衡有时可能产生大的轴向振动。 4．内侧和外侧轴承座上水平方向振动相位差将近似为180度，因为两端的摇动运动彼此方向相反。
4.不管力不平衡或力偶不平衡谁占优势轴承1和2处水平方向振动相位差应该近似等于这
两个轴承处垂直方向振动相位差（如果水平方向振动相位差约150度，表示大的力偶不平衡，则垂直方向振动相位差也约为150度）。
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不平衡转子呈现的特征
4. 质量不平衡产生一个均匀的旋转力，此力的方向连续变化，但是
始终作用在径向方向上。因此，轴和支承轴承趋向于以某圆周轨道运动，然而由于轴承的垂直方向刚性比水平方向刚性强，所以
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
通常振动响应是一定程度的椭圆轨迹。因此，水平方向振动通常
略大于垂直方向振动，一般范围在2至3倍左右。当水平方向与垂直方向振动之比大于6比1时，通常说明是其他故障，尤其是共振。
6．如果存在明显的不平衡，则内侧轴承与外侧轴承的水平方向振动的相位差应该接近垂真方向振动的相位差。即，不是比较同一轴承座上水平方向与垂直方向的相位差，而是比较内侧轴承与外侧轴承水平方向振动相位差与垂直方向振动相位差。 7．当不平衡占优势时，径向方向(水平方向和垂直方向)振动通常比轴向方向振动大许多(除了悬臂转子之外，这将在后面章节中讨论)。 8．不平衡转子通常在径向方向呈现稳定的、可重复的振动相位。 9．共振有时可能受不平衡的影响较大。 10.不平衡对转子产生过大振动的影响可能很大。事实上，在有些刚度较低的轴承座上，不平衡的转子，尽管很小的残余不平衡量，也还会出现不平衡振动，但是，动平衡还是可明显减小松动引起的振动。但是，往往无法平衡有松动的转子。精密点检与设备远程诊断培训教材
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转子不平衡问题new
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不平衡问题
• 不平衡：转子质量中心线与转轴中心线不重合时便产生不平衡。
图1.1 力不平衡
图1.2 力偶不平衡
图1.3 动不平衡
图1.4精密点检与设备远程诊断培训教材悬臂转子不平衡
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不平衡问题 • 不平衡类型：
原始不平衡渐变不平衡突发不平衡
的振动尖峰在频谱中占优势。
2. 当故障仅限于不平衡时，1X转速频率的振动尖峰的幅值通常大于或等于振动总量幅值的80％(如果除了不平衡之外还有其他故障，
则可能仅为振动总量幅值的5％到80％)。
3. 当转子转速低于转子第一阶临界转速运转时，振动幅值将随转速的平方成比例变化。即：转速升高3倍，将导致不平衡振动增大9 倍。
图1.5 力不平衡
图1.6 力不平衡精密点检与设备远程诊断培训教材
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力不平衡特征
力不平衡特征概括如下：
1．以1X转速频率旋转的相同的不平衡力通常都差不多同时出现在内侧和外侧转子轴承座上(然而，根据每个方向的支承刚性，水平和垂直方向的响应可能略不同。 2．在纯的力不平衡情况下，外侧水平方向振动相位等于同一轴上内侧水平方向振动相位。 3．同样，同一轴上外侧轴承的垂直方向振动相位也近似等于内侧轴承的垂直方向振动相位。 4．力不平衡只需在通过转子重心(CG)的单一平面内加一个反作用的重量便可修正之。 5．内侧和外侧轴承水平方向振动相位差应该大致等于内侧和外侧轴承垂直方向振动相位差。
于轴中心线的两个平面上才能修正平衡。
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动不平衡呈现的特征
1．动不平衡产生1X转速频率较大的振动，但是，在外侧轴承座上的振动幅值与在内侧
轴承座上的振动幅值略不相同。假定没有其他明显的故障的话，它们仍然在相同的幅
值量级或者小于3比1的比例。 2．与力不平衡和力偶不平衡一样，当动不平衡为主时，振动相位还是稳定的和可重复的。 3．虽然外侧轴承与内侧轴承之间的水平方向振动相位差可能是0度至180度的任一角度，这个相位差还是近似等于垂直方向振动相位差。动不平衡至少需要两个平衡面才能修正之。
5. 当不平衡超过其他故障成为主要振动原因时，则轴承上水平方向
与垂直方向振动相位差约为 90度（+/-30度），因此，如果存在 1X转速频率较大的振动，但是，水平方向与垂直方向振动相位差
为0度或接近180度，通常这说明是其他故障源，例如偏心。
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不平衡转子呈现的特征
5．同样地，外侧和内侧轴承座垂直方向相位差约为180度。
6．如果故障是力偶不平衡（不是不对中)，则同一轴承的水平和垂直方向的相位差应该彼此相差90度。
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动不平衡
动不平衡定义为：质量中心线与轴几何中心线轴线既不平行也不相交的不
平衡状态。

动不平衡基本上是力不平衡和力偶不平衡两者的组合。它至少需要在垂直
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力不平衡（静不平衡）
力不平衡就是质量中心线离开且平行于轴中心线的一种转子不平衡状态。可采用静
力不平衡也称为“静不平衡”：
平衡法修正之。

力不平衡有两种情况：

只存在一个重点，它位于靠近转子重心(C G)的位置。存在两个重点，分别作用在内侧和外侧径向平面上，且在同一纵向平面的同一方向上。
– 刚性转子不衡 – 挠性转子不衡 – 动不平衡
– 静不平衡
– 悬臂转子不平衡 – 简支转子不平衡
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不平衡产生的原因
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不平衡转子呈现的特征

不平衡转子呈现如下特征：
1. 不平衡振动总是显示出不平衡部件转速频率的一倍频率的振动（但是1x转速频率的并不总是不平衡)。通常，这个1X转速频率