利用现场动平衡技术提高企业设备维修效率-风机振动

  仪器仪表网 ·  2012-07-29 00:54  ·  32898 次点击
转子不平衡是旋转机械的常见故障类型之一,同时也是造成轴承等转子部件过早损坏的原因之一。在大量使用旋转设备如风机、电机、泵的企业里由于磨损、结垢等原因而产生转子不平衡的几率很高。动平衡校正是机械加工业和设备维护中常用的解决旋转部件动不平衡的一种方法,人们常常是在动平衡机上进行转子动平衡校正,如风机厂对风机转子、电机厂对电机转子等。
近来,在排除不平衡故障时人们越来越注意到“现场动平衡”这种技术,其原因就在于现场动平衡具有两个优点:1,避免大量拆装——节约了拆装工时、运输工时、保存了原有的安装精度;2,能有效地提高整个转子系统的平衡精度。
2001年6月23日,巢湖水泥厂一台物料风机振动过大而无法运行。其情况为:德国制造,直径3m,额定转速993r/min,空载转速997r/min,由功率1800KW的电机驱动,结构图如(图1)所示;振动验收标准为Vrms≤1.9mm/s,振动允许上限(连锁停机门坎值)为5.0mm/s。2000年11月制造厂派员安装振动恰好为1.9mm/s,过3个月后振动超过5.0mm/s,后随不断加大连锁停机振动门坎值直至10mm/s(系统设置的最大量程)。6月23日振动达到10mm/s无法继续带负载运行而停车。6月24日,我们对风机进行了监测:静态盘车发现对中良好;空载条件下,随转速的升高,法兰间距明显增大从0.5mm增至4mm左右,表现为电机主轴往后退约4mm,由于风机状态良好时电机不存在这种现象,所以我们排除了由于电机磁场中心不重合而造成主轴后退这种可能。另一方面,从频谱分析看表现为较明显的对中不良故障,结合静态对中良好的情况,我们初步认为,风机可能存在较严重的不平衡故障。动态条件下风机轴出现弯曲从而产生对中不良的现象,电机主轴后退则很可能是由于不良的对中状态下联轴器柱销与柱销孔产生轴向推力所致。解决的方案是首先解决不平衡问题,很可能对中不良、电机主轴后退等问题会随着不平衡问题的解决而自然解决。
于是我们利用HG-3538现场动平衡仪进行动平衡校正。分3个步骤。
1,在轴上贴反光条,测初始振动,得通频振幅Vrms0=10.58mm/s,工频振幅V0=13.50mm/s,相角φ067º。=
2,测加试重后振动,加试重322g,测得通频振幅Vrms1=9.52mm/s,工频振幅V1=11.85mm/s,相角φ187º。自动求得动平衡解算结果:在60º加927g=
3,测剩余振动,以加试重部位的角度为0º,顺着旋转方向转过60º并加配重,测得通频振幅Vrms2=1.08mm/s,工频振幅V2=0.83mm/s,相角φ2117º。=
以上动平衡过程报表如下:

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