机械振动案例分析(专业材料)
- 格式:ppt
- 大小:5.04 MB
- 文档页数:10
机械振动原理的应用案例1. 弹簧振子•案例描述:弹簧振子是机械振动中常见的一个案例,通过调整弹簧的初始位置和质点的质量来研究振动的特性。
•案例分析:–弹簧振子的基本原理是质点在弹簧作用下发生周期性的振动。
–当质点受到外力作用时,会出现振动现象,振动的特性包括振幅、周期、频率等。
•案例应用:–在建筑工程中,可以利用弹簧振子的原理设计减震系统,以抵消地震等外力对建筑物的影响。
–弹簧振子还可以应用于仪器和设备中的振动控制系统,如汽车悬挂系统和机械结构的振动减小系统。
2. 动力摆锤•案例描述:动力摆锤是一种利用机械振动原理来产生动能的装置,由摆锤和驱动器组成。
•案例分析:–动力摆锤的基本原理是通过摆锤的周期性摆动,将机械能转化为动能。
–摆锤的运动过程中,驱动器通过传递力量给摆锤,使其继续摆动,并且产生更大的动能。
•案例应用:–动力摆锤被广泛应用于发电站和工厂的能量回收系统中,以提高能源利用效率。
–在交通工具中,动力摆锤也可以作为动力传动装置,用于提供动力和减少能量消耗。
3. 震动筛网•案例描述:震动筛网是一种基于机械振动原理工作的筛分设备,广泛应用于矿石分类和颗粒物筛分等领域。
•案例分析:–震动筛网通过振动力将颗粒物在网面上进行筛分,根据颗粒物的大小和形状分别进行筛分和分离。
–筛分过程中,颗粒物受到机械振动的作用,产生相对运动,通过筛孔的大小来分离颗粒物。
•案例应用:–震动筛网广泛应用于矿山、建筑材料、化工等工业领域,用于颗粒物的筛分和分级。
–在环保领域,震动筛网也可以用于固液分离、废弃物处理和废水处理等环境工程。
4. 随机振动识别•案例描述:随机振动识别是一种利用机械振动信号进行故障诊断的方法,通过分析振动信号的频谱和特征来判断设备的状态。
•案例分析:–随机振动信号是由于设备的非理想性和环境的随机变化引起的。
–通过振动信号的频谱分析、时间序列分析和特征提取等方法,可以识别设备故障的类型和程度。
•案例应用:–随机振动识别被广泛应用于工业设备和机械设备的故障诊断和预测维护。
旋转设备振动案例分析一、水流作用引起的振动1、异常情况简介:7号机1号、2号循环泵并列运行时,2号循环泵电机上机架振动变化不大,1号循环泵电机上机架水平振动最高达到0.17mm;站在电机上机架的平台上有很强的晃动感,1号循环泵电机电流为185A, 2号循环泵电流为225A;两台泵的出口压力均为0.22MPa。
1号循环泵单独运行时的参数:电流225~227A,出口压力0.155MPa(2号泵单独运行出口压力也为0.155MPa),电机上机架水平振动最大0.04mm。
2、振动分析:当1号循环泵单独运行时,电机电流,电机上机架振动,泵出口压力均处于正常状态。
当与2号泵并列运行时,此时1号泵性能不如2号泵性能好,2号泵的出口水压对1号泵产生影响,即水力冲击或1号泵入口产生涡流现象,1号泵的流量大幅度降低,出现1号泵在并列运行时电机上机架水平振动大和电机电流低的现象。
分析原因为1号循环泵的泵体密封环与叶轮密封环由于磨损间隙过大,泵的轴套与导向橡胶轴承间隙由于磨损超标。
3、结论:3个月后利用机组小修的机会对7号机1号循环泵解体检查,橡胶轴承磨损严重与轴套的总间隙达2.5毫米,叶轮密封环间隙达7毫米。
导叶室内积聚有许多细砂。
二、由于处理缺陷工艺程序不正确引起的振动1、详细经过2012年8月30日9时20分,1号机汽泵转速5140r/min,机组负荷280MW,点检员现场点检发现汽泵振动增大,振动产生的声音也很大,用听针进行听诊,驱动端声音比非驱动端声音偏大,由于振动太大,没有听到有摩擦的声音,用点检仪测定振动主要以工频振动为主。
点检员申请降低汽泵转速运行观察,晚上低负荷时停汽泵检查,当转速降低时,振动的振幅值也在下降。
8月31日4时50分停泵检查,解体联轴器罩发现联轴器膜片出现多处对称裂纹,此时由于电泵偶合器润滑油滤网堵塞,润滑油压不断降低,偶合器轴瓦温度在不断上升,切换滤网操作有断油危险,为了防止发生引起停机事故,因此没有进一步检查,更换联轴器膜片后恢复运行。
机械振动分析技术在故障预测中的应用案例引言:故障预测是机械维护和设备管理的重要组成部分,通过分析机械振动数据可以提前发现故障迹象,预测设备的运行状态。
机械振动分析技术可以帮助企业提高设备可靠性,降低维修成本,提高生产效率。
本文将介绍两个机械振动分析技术在故障预测中的应用案例,分别是基于时域分析和频域分析的方法。
案例一:基于时域分析的机械故障预测方法背景:某工厂的离心泵是生产装置中的关键设备,但近期频繁出现故障,造成生产中断和高额维修费用。
为了提前发现故障迹象,降低故障率,工厂决定采用机械振动分析技术。
方法:1. 数据采集:工程师安装加速度计和振动传感器,定期采集泵的振动数据。
2. 时域分析:将采集到的振动数据进行时域分析,计算出振动信号的包络谱和时域波形图。
3. 故障诊断:通过对包络谱和时域波形图的分析,识别泵的故障迹象,并查找可能的故障源。
4. 故障预测:根据故障迹象和振动特征,建立故障预测模型,并对未来的振动数据进行预测。
结果:经过分析和诊断,工程师发现泵的轴承存在严重的磨损,可能导致泵的故障。
根据振动数据建立的故障预测模型预测了轴承的寿命,并提出了维修建议。
工厂按照建议进行维修,成功地避免了设备故障和生产中断。
案例二:基于频域分析的机械故障预测方法背景:某电力公司有一台重要的汽轮发电机组,但近期出现了振动异常的情况,令人担忧。
为了保证发电机组的安全运行,电力公司决定采用机械振动分析技术。
方法:1. 数据采集:工程师使用振动传感器采集发电机组的振动数据,并记录下来。
2. 频域分析:将振动数据转化为频域信号,进行频谱分析,得到频谱图和频域特征。
3. 故障诊断:通过对频谱图和频域特征的分析,识别异常振动的频率和幅值,并与故障手册中的故障特征进行对比。
4. 故障预测:根据异常振动频率和幅值的变化趋势,预测发电机组的故障类型和发展趋势。
结果:经过分析和诊断,工程师发现发电机组的转子存在磨损,导致了振动异常。
1倍频振动大除了动平衡还应检查什么750KW异步电机3000V工频2极轴长2M6轴瓦档轴颈80mm端盖式滑动轴承中心高500mm。
检修后空载试车垂直4.6mm/s水平6.5mm/s轴向1.2mm/s振动较大振感很强。
振动频谱1倍频4-5mm/s2倍频1-2mm/s断电后1倍频2倍频值一点点降下来的。
据维修技师反应3年前空载试车也是振动大到现场连上机械接手在转就好了于是到现场安装试车结果振动还是大。
重新拆回车间转子在动平衡机上做了动平衡装配时轴瓦间隙也重新复测了。
再试车振动比原来还大了点频谱和原来一样。
我问了维修人员动平衡配重2面都加了轴瓦间隙都在标准里面。
请问做动平衡时是在1300-1500左右做的有无可能在3000转时平衡改变了除了动平衡还要检查其他什么可能是共振问题这个规格的电机转子固有频率接近5ohz 本案例中应大于50hz 动平衡后单机试转仍大是由于加重后固有频率下降更接近转频所以振动有升无减请注意动平衡的速度不是工频平衡本身可能是合格的联合运行振动值更大是由于连接上了被驱动设备形成转子副电机转子带载后固有频率下降较多更接近工频。
所以振动愈发的大其实就一句话组合转子的固有频率小于原来单体的好像这么说的原话不记得了据统计有19的设备振动来自动不平衡即一倍频而产生动不平衡有很多原因。
现场测量的许多频谱结果也多与机器的一倍频有关系下面仅就一倍频振动增大的原因进行分析。
一、单一一倍频信号转子不平衡振动的时域波形为正弦波频率为转子工作频率径向振动大。
频谱图中基频有稳定的高峰谐波能量集中于基频其他倍频振幅较小。
当振动频率小于固有频率时基频振幅随转速增大而增大当振动频率大于固有频率时转速增加振幅趋于一个较小的稳定值当振动频率接近固有频率时机器发生共振振幅具有最大峰值。
由于通常轴承水平方向的刚度小振动幅值较大使轴心轨迹成为椭圆形。
振动强烈程度对工作转速的变化很敏感。
1力不平衡频谱特征为振动波形接近正弦波轴心轨迹近似圆形振动以径向为主一般水平方向幅值大于垂直方向振幅与转速平方成正比振动频率为一倍频相位稳定两个轴承处相位接近同一轴承水平方向和垂直方向的相位差接近90度。
机械振动原理的应用实例1. 引言机械振动是研究物体在力的作用下发生周期性往复运动的一门学科。
它广泛应用于多个领域,包括工程、物理、材料学等等。
本文将介绍几个机械振动原理的应用实例,以展示振动原理在不同领域的实际应用。
2. 汽车发动机的振动控制系统汽车发动机是一个典型的机械振动系统,它在运行过程中会产生各种振动,包括旋转振动、传动振动和气动振动等。
为了降低振动对乘坐舒适性和机械结构的影响,汽车发动机通常会配备振动控制系统。
这些系统利用质量块、阻尼器和弹簧等元件来消除或减小发动机的振动。
振动控制系统的工作原理基于机械振动中的阻尼和共振原理。
通过调整振动控制系统的参数,如质量块的质量和位置、阻尼器的刚度和阻尼系数等,可以达到减小或消除振动的目的,从而提高乘坐舒适性和延长发动机的寿命。
3. 建筑结构的地震响应控制地震是一种自然灾害,会对建筑结构产生巨大的破坏力。
为了保护建筑结构和减小地震对人们的影响,工程师借助机械振动原理设计了地震响应控制系统。
地震响应控制系统基于减振器的原理,通过在建筑结构中引入减振器,可以有效地减小地震力对结构的冲击。
减振器可以有很多种形式,如液流阻尼器、摩擦阻尼器等。
这些减振器通过消耗结构的振动能量来减小地震力的传递,从而减小建筑结构的地震响应。
4. 模态分析在航空工程中的应用模态分析是机械振动中常用的一种分析方法,用于研究结构的固有振动特性。
在航空工程中,模态分析可以应用于研究飞机的结构振动和疲劳寿命等问题。
通过模态分析,可以获取飞机结构的频率、振型和振动模式等信息。
这些信息对于飞机的设计和改进非常重要。
例如,在设计飞机机翼时,可以利用模态分析确定机翼的固有频率,以避免共振现象的发生。
此外,模态分析还可以帮助验证飞机结构的强度和稳定性,提高飞机的安全性和可靠性。
5. 实验室中的振动测试和分析机械振动的实验室测试和分析广泛应用于工程和科学研究中。
通过实验室测试,可以获取物体在振动环境中的响应特性,包括振幅、频率、相位等。