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试加重的确定

 文斋WZ 2025-01-14 发布于北京
一、重量的确定
试加重量轻了,加重前后振动变化不大,计算得到的影响系数误差较大;试加重量重了,有可能导致机组振动过大,损坏设备。在没有可参考数据时,试加重大小可以按加重产生的离心力近似等于 10%转子重量的原则来确定,在此基础上修正。有把握降低振动时,试加重量可以偏重;没有把握时,试加重量可以偏轻。试加重大小也与加重型式有关。大量工程实践表明,反对称加重在一般情况下比对称加重灵敏。因此,同样振动幅值下反对称加重量可以比对称加重量小。
二、相位的确定
重要。这是因为:
(1)试加重角度准确,试加重后的振动减小,为后续动平衡工作奠定了很好基础。
(2)试加重角度合适,即使加重量偏轻或偏重,振动都会发生明显变化,进而求出的影响系数比较准确。以图 19 为例进行分析。设原始振动为60μm1200,加重方式①和②的重量相同,只是角度相差 90o 。两种方式引起的振动变化量分别为20μm210020μm3000,加重后的振动分别为63μm138040μm1200。加重前后的振动幅值分别变化了3μm20μm ,显然后种模式引起的振动幅值变化量较大。
试加重的角度可以由振动相位和机械滞后角来确定。仪表相位通常指的是脉冲前沿到振动信号第一个正峰值(俗称振动高点)的角度。因此,当转轴上键相标记对准键相传感器时,产生一个脉冲信号。从该时刻起顺转相位角后,高点正好处于探头位置。
根据该定义,试加重角度确定方法如下:(1)将键相标记对准键相器,从振动传感器逆转相位角即可找到振动高点。(2)由振动理论可知,振动高点总是滞后不平衡力一个机械滞后角。因此,由振动高点顺转滞后角即可找到不平衡力所在角度。(3)根据键相标记与不平衡力之间的角度关系,在转子上找到加重位置。假设振动相位为 60o 滞后角等于 30o 传感器和键相器布置如图 20 所示。
确定试加重角度的具体步骤如下:
(1)按实际情况画出旋转方向,标出键相器和传感器位置;
(2)以传感器为起点,逆转动方向标出振动相位角 60o ,找出
振动高点;
(3)以高点为起点,顺转机械滞后角 30o ,找出不平衡角度;
(4)不平衡角度的对面为加重角度;
(5)找出加重位置与键相器之间的角度差。图中即为从键相标记逆转 300 o。(或顺转 60 o)。
3、机械滞后角的合理选择
传感器和键相器位置以及振动相位已知后,不平衡力角度的确定主要取决于机械滞后角。滞后角的选取与平衡转速距离临界转速的远近程度和支撑特性有关。通常情况下,平衡转速小于临界转速时,取滞后角 0o ~90o ;临界转速附近取滞后角等于 90o 滞后角平衡转速大于临界转速时,取滞后角 90o ~180o 随着机组向大型化方向发展,出现了柔性支撑,即支撑系统临界转速低于工作转速。这种情况下,滞后角的选取要复杂些。除了上述因素外,还需要考虑工作转速距离支撑临界转速的远近程度的影响。柔性支撑系统工作转速下轴瓦振动的滞后角普遍比刚性支撑要大 60o ~150o 。本书第 6 章对此进行了分析。
  准确的滞后角可以由加重影响系数反推。
假设试验求出的影响系数角度为 2850 ,该角度代表的是在0 o 处施加不平衡力后所引起的振动响应的相位角。因此,从振动传感器逆转 2850 找到振动高点,从振动高点顺转到键相器的角度即为滞后角。对于本例而言,反推求出的滞后角为 15o

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