机械故障诊断技术第2版教学课件作者张键机械故障诊断技术10_设备状态调整课件.ppt

激光对中法的优点 （1）由于激光消除了钢尺下垂的缺点，所以精确度很高， 　　　可达1μm； （2）测量结果无需手工绘图并计算校准误差，这一切工 　　　作都可以自动完成，操作中能够显示每时每刻的测 　　　 量值，比如即时反映旋紧螺栓过程中的变化情况； （3）带永久储存功能，可事后将所有测量结果打印输出 　　　或传送到计算机作进一步处理； （4）最大的优点是使对中过程简单化，只需5步工作，即 　　　 可完成对中； （5）直接给出地脚的移动尺寸，现场移动时对中数据实 　　　时显示，移动的方向正确与否容易直观判断； （6）大多数激光对中仪不仅可水平对中，还可进行垂直 　　　 对中。 10．5 转子现场动平衡技术 　　　转子的不平衡是旋转机械主要的激振源，也是许多种自激振动的触发因素。不平衡会引起转子的挠曲和内应力，使机器产生振动和噪声，加速轴承、轴封等零件的磨耗，降低机器的工作效率，严重时甚至会引起各种事故。此外，振动还会通过轴承、机座等传到基础和建筑物，恶化附近的工作环境。 　　　为了改善其工作状况，转子（小至钟表摆轮、回转仪转子，大至汽轮发电机转子、巨轮的螺旋浆）在制造、安装调试或修理时，常要进行平衡。 　　　平衡是旋转机械在制造、调试及维修过程中的一个工艺过程，它是通过改变转子质量分布的办法，即在转子上适当的地方，加上（或减去）一些质量(称为校正质量或配重)，从总体上尽可能地减小转子的不平衡。 　　　平衡的具体目标是减少转子挠曲、减少机器振动以及减少轴承动反力。这三个目标有时是一致的，有时是有矛盾的，但是它们必须统一于平衡的最终目标——保证机器平稳地、安全可靠地运行。 10．5．1 静不平衡与动不平衡 　　　不平衡可分为静不平衡、偶不平衡和动不平衡。 　　　任何固体正常旋转时都是以其主惯性轴为旋转轴的，而且主惯性轴通过它的重心。转子处于平衡状态时，其旋转轴应该与其主惯性轴重合。任何不平衡因素都会改变转子的质量分布，并导致主惯性轴位置的变化。 图10—35静不平衡 1．静不平衡 　　 不平衡位于转子的中部，在这种情况下，只要在不平衡量沿径向的反方向上加一个配重就可以消除不平衡，如图10—35所示，转子上部圆点代表不平衡量，下部的圆点代表加的配重。注意静不平衡的主惯性轴平行于旋转轴。 图10—36 偶不平衡 2．偶不平衡 　　如图10—36所示，m1=m2，转子的重心是在旋转轴上，但主惯性轴和旋转轴不重合，因而至少要放置两块配重才能达到平衡的目的，如图中与m1和m2所对应画圈的地方。 3．动不平衡 　　动不平衡是以上两种不平衡的综合， m1≠m2，转子 的重心不在旋转轴上，而且主惯性轴与旋转轴也不平行。 对于这类平衡至少需要两个配重。 10．5．2 刚性转子与柔性转子、静平衡与动平衡 　　　如果转子的工作转速远低于其一阶临界转速（注：一阶临界转速指的是转动的频率=轴系的一阶自振频率，当转频达到这一条件，轴系发生共振），此时不平衡离心力较小，而且转轴的刚度较大。因而不平衡力引起的转子挠曲变形很小（相对转子偏心量），可以忽略。这种转子称为刚性转子。反之，不平衡力引起的挠曲变形不能忽略（挠曲使得偏心量加大）的转子称为柔性转子。 　　　刚性转子：工作转速低于0.5倍的一阶临界转速的转子。即n0.5ne。 　　　柔性转子：工作转速高于0.7倍的一阶临界转速的转子。即n0.7ne。 　　　柔性转子与刚性转子的动力学特性有很大的不同，因而它们的平衡方法差异也很大。 1．转子做静平衡的条件 　　　在GB9239—1988平衡标准中，对刚性转子做静平衡的条件定义为：如果盘状转子的支撑间距足够大并且旋转时盘状部位的轴向跳动很小，从而可忽略偶不平衡(动平衡)，这时可用一个校正面校正不平衡即单面(静)平衡。 　　　只做静平衡的转子条件如下：（D／b——转子直径D与两校正面之间的距离b之比） 　　　（1）对单级泵、两级泵的转子，凡工作转速小于1800rpm时，不论是D／b6或D／b≥6，只做静平衡即可。但是如果要求做动平衡时，必须要保证D／b6，否则只能做静平衡。 　　　（2）对单级泵、两级泵的转子，凡工作转速高于1800rpm时，如果D／b≥6，则只做静平衡即可。但平衡后的剩余不平衡量要不大于许用不平衡量的1／2。如果要求做动平衡，要看两个校正面的平衡是否能在平衡机上分离开，如果分离不开，则只能做静平衡。 　　　（3）对一些开式叶轮等转子，如果不能实现两端支撑，则只做静平衡即可。因为两端不能支撑，势必进行悬臂，这样在平衡机上做动平衡很危险，只能在平衡架上进行单面(静)平衡。 2．转子做动平衡的条件 　　在GB9239标准中规定：“凡刚性转子如果不能满足做 静平衡的盘状转子的条件，则需要在两个平面来平衡，即动 平衡。”只做静平