现场动平衡技术

现现现现现现现现场场场场场场场场动动动动动动动动平平平平平平平平衡衡衡衡衡衡衡衡技术技术技术技术技术技术技术技术一一一一、、、、现场动平衡的意义现场动平衡的意义现场动平衡的意义现场动平衡的意义一一一一、、、、现场动平衡的意义现场动平衡的意义现场动平衡的意义现场动平衡的意义11、说明：、说明：运行中的转子出现不平衡是必然运行中的转子出现不平衡是必然运行中的转子出现不平衡是必然运行中的转子出现不平衡是必然；；；；运行中的转子出现不平衡是必然运行中的转子出现不平衡是必然运行中的转子出现不平衡是必然运行中的转子出现不平衡是必然；；；；特别是高速回转的机械振动，转子不平特别是高速回转的机械振动，转子不平衡是主要激振力；如风机、水泵电机、汽衡是主要激振力；如风机、水泵电机、汽轮发电机组等，其振动主要原因是转子不轮发电机组等，其振动主要原因是转子不平衡，因此解决转子不平衡是消除现场运平衡，因此解决转子不平衡是消除现场运行振动的一项重要措施。行振动的一项重要措施。平衡的方法选择平衡的方法选择平衡的方法选择平衡的方法选择平衡的方法选择平衡的方法选择平衡的方法选择平衡的方法选择

机上动平衡机上动平衡

现场动平衡现场动平衡22、、、、为什么使用现场动平衡技术为什么使用现场动平衡技术为什么使用现场动平衡技术为什么使用现场动平衡技术？？？？、、、、为什么使用现场动平衡技术为什么使用现场动平衡技术为什么使用现场动平衡技术为什么使用现场动平衡技术？？？？过去人们习惯于转子离机平衡，即在专过去人们习惯于转子离机平衡，即在专门的动平衡机上进行平衡。这样做需要揭门的动平衡机上进行平衡。这样做需要揭盖、拆卸、运输转子等工序。检修时间盖、拆卸、运输转子等工序。检修时间长，工序复杂，费用高，对大型转子尤其长，工序复杂，费用高，对大型转子尤其困难。困难。因此，人们普遍推崇因此，人们普遍推崇现场动平衡技术现场动平衡技术。。33、、、、现场动平衡带来的效益现场动平衡带来的效益现场动平衡带来的效益现场动平衡带来的效益、、、、现场动平衡带来的效益现场动平衡带来的效益现场动平衡带来的效益现场动平衡带来的效益缩短检修时间，降低修理费用，减少停机缩短检修时间，降低修理费用，减少停机损失；损失；检验平衡效果和精度直观准确，且平衡成检验平衡效果和精度直观准确，且平衡成本低；本低；现场动平衡不仅能在额定工作转速范围内现场动平衡不仅能在额定工作转速范围内平衡，而且还可以再带负荷等多种工况下平衡，而且还可以再带负荷等多种工况下平衡；平衡；二二二二、、、、平衡的原理平衡的原理平衡的原理平衡的原理二二二二、、、、平衡的原理平衡的原理平衡的原理平衡的原理11、、、、产生不平衡的原因产生不平衡的原因产生不平衡的原因产生不平衡的原因、、、、产生不平衡的原因产生不平衡的原因产生不平衡的原因产生不平衡的原因转子不平衡是由于转子部件质量转子不平衡是由于转子部件质量偏心或转子部件出现缺损造成的故偏心或转子部件出现缺损造成的故障。障。据统计，旋转机械约有据统计，旋转机械约有70%70%的故障与转的故障与转子不平衡有关。子不平衡有关。不平衡是各种旋转机械中最普遍存在不平衡是各种旋转机械中最普遍存在的故障。引起转子不平衡的原因是多方面的故障。引起转子不平衡的原因是多方面的，如转子的结构设计不合理的，如转子的结构设计不合理、机械加工、机械加工质量偏差、装配误差、材质不均匀、动平质量偏差、装配误差、材质不均匀、动平衡精度差；运行中联轴器相对位置的改衡精度差；运行中联轴器相对位置的改变；转子部件缺损，如：运行中由于腐蚀、变；转子部件缺损，如：运行中由于腐蚀、磨损、介质不均匀结垢；转子受疲劳应力磨损、介质不均匀结垢；转子受疲劳应力作用造成转子的零部件（如：叶轮、叶片作用造成转子的零部件（如：叶轮、叶片等）局部损坏、脱落，产生碎块飞出等。等）局部损坏、脱落，产生碎块飞出等。22、、、、转子平衡的原理转子平衡的原理转子平衡的原理转子平衡的原理、、、、转子平衡的原理转子平衡的原理转子平衡的原理转子平衡的原理重新调整转子的质量分布，以使得重新调整转子的质量分布，以使得转子的轴线与其中心主惯性轴线相重转子的轴线与其中心主惯性轴线相重合。合。在转子旋转时，利用仪器测试其转在转子旋转时，利用仪器测试其转动时的不平衡量存在的位置以及大小动时的不平衡量存在的位置以及大小然后根据所得数据再相对位置增加或然后根据所得数据再相对位置增加或减少重量来实现平衡。减少重量来实现平衡。33、、、、不平衡的类型不平衡的类型不平衡的类型不平衡的类型、、、、不平衡的类型不平衡的类型不平衡的类型不平衡的类型造成转子不平衡的具体原因很多，按发造成转子不平衡的具体原因很多，按发生不平衡的过程可分为原始不平衡、渐发生不平衡的过程可分为原始不平衡、渐发性不平衡和突发性不平衡等几种情况。性不平衡和突发性不平衡等几种情况。（（11））原始不平衡：由于转子制造误差、装原始不平衡：由于转子制造误差、装配误差以及材质不均匀等原因造成的，如配误差以及材质不均匀等原因造成的，如出厂时动平衡没有达到平衡精度要求，在出厂时动平衡没有达到平衡精度要求，在投用初期，便会产生较大的振动。投用初期，便会产生较大的振动。（（22）渐发性不平衡：是由于转子上）渐发性不平衡：是由于转子上不均匀结不均匀结垢，介质中粉尘的不均匀沉积，介质中的垢，介质中粉尘的不均匀沉积，介质中的颗粒对叶片及叶轮的不均匀磨损以及工作颗粒对叶片及叶轮的不均匀磨损以及工作介质对转子的腐蚀等因素造成的。其表现介质对转子的腐蚀等因素造成的。其表现为振动值随运行时间的延长而逐渐增大。为振动值随运行时间的延长而逐渐增大。（（33）突发性不平衡：是由于转子上零部件脱）突发性不平衡：是由于转子上零部件脱落或叶轮流道有异物附着、卡塞造成，机落或叶轮流道有异物附着、卡塞造成，机组振动值突然增大后稳定在一定水平上。组振动值突然增大后稳定在一定水平上。动不平衡按其机理分类：动不平衡按其机理分类：静不平衡静不平衡动不平衡动不平衡动静综合不平衡动静综合不平衡44、、、、转子不平衡的故障特征转子不平衡的故障特征转子不平衡的故障特征转子不平衡的故障特征、、、、转子不平衡的故障特征转子不平衡的故障特征转子不平衡的故障特征转子不平衡的故障特征转子不平衡故障的主要振动特征转子不平衡故障的主要振动特征是是（（11）振动的时域波形近似为正弦）振动的时域波形近似为正弦波；波；（（22）频谱图中一倍频为主要频率；）频谱图中一倍频为主要频率；（（33）振幅随着转速的增大而增大；）振幅随着转速的增大而增大；（（44）当工作转速一定时，相位稳）当工作转速一定时，相位稳定；定；（（55）转子的轴心轨迹为椭圆；）转子的轴心轨迹为椭圆；（（66）从轴心轨迹观察其进动特征为）从轴心轨迹观察其进动特征为同步正进动。同步正进动。转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表转子不平衡的振动特征表正进动正进动正进动正进动正进动正进动进动方向进动方向88椭圆椭圆椭圆椭圆椭圆椭圆轴心轨迹轴心轨迹77突发后稳定突发后稳定渐变渐变稳定稳定相位特征相位特征66径向径向径向径向径向径向振动方向振动方向55稳定稳定稳定稳定稳定稳定振动稳定性振动稳定性44较小的高次谐波较小的高次谐波较小的高次谐波较小的高次谐波较小的高次谐波较小的高次谐波常伴频率常伴频率331f1f1f1f1f1f特征频谱特征频谱22正弦波正弦波正弦波正弦波正弦波正弦波时域波形时域波形11突发不平衡突发不平衡渐变不平衡渐变不平衡原始不平衡原始不平衡故障特征故障特征特征参量特征参量序序号号三三三三、、、、现场动平衡必备的条件现场动平衡必备的条件现场动平衡必备的条件现场动平衡必备的条件三三三三、、、、现场动平衡必备的条件现场动平衡必备的条件现场动平衡必备的条件现场动平衡必备的条件只有具有不平衡故障的设备才可以只有具有不平衡故障的设备才可以实施的现场平衡校验实施的现场平衡校验能进行多次在工作转速范围内的起能进行多次在工作转速范围内的起动运转动运转能在转子上进行校正平衡配重工作能在转子上进行校正平衡配重工作四四四四、、、、现场动平衡的注意事项现场动平衡的注意事项现场动平衡的注意事项现场动平衡的注意事项四四四四、、、、现场动平衡的注意事项现场动平衡的注意事项现场动平衡的注意事项现场动平衡的注意事项11、测试仪的基本要求：、测试仪的基本要求：测量频率范围满足机器工作频率范测量频率范围满足机器工作频率范围围测量振动的范围和精度符合标准的测量振动的范围和精度符合标准的要求要求测量准确可靠，故障率极低，抗干测量准确可靠，故障率极低，抗干扰性强。扰性强。22、、、、传感器安装注意事项传感器安装注意事项传感器安装注意事项传感器安装注意事项、、、、传感器安装注意事项传感器安装注意事项传感器安装注意事项传感器安装注意事项安装表面平整干净，不准有油漆锈蚀安装表面平整干净，不准有油漆锈蚀等；等；保证传感器与测量表面垂直，即与转保证传感器与测量表面垂直，即与转子旋转轴线垂直；子旋转轴线垂直；传感器与磁座之间要拧紧，传感器磁传感器与磁座之间要拧紧，传感器磁座与安装表面之间不得有松动；座与安装表面之间不得有松动；33、、、、测点布置测点布置测点布置测点布置、、、、测点布置测点布置测点布置测点布置单测点测振方向的选择：单测点测振方向的选择：振动最敏感的部位振动最敏感的部位多测点振动测量布置：多测点振动测量布置：各测点定的位置相同，垂直或水平。各测点定的位置相同，垂直或水平。五五五五、、、、现场动平衡的准备工作现场动平衡的准备工作现场动平衡的准备工作现场动平衡的准备工作五五五五、、、、现场动平衡的准备工作现场动平衡的准备工作现场动平衡的准备工作现场动平衡的准备工作

11、初步判断振动的原因、初步判断振动的原因

22、初步确定平衡的方案、初步确定平衡的方案

33、确定测点安装传感器、确定测点安装传感器

44、准备好配重的工具（配重块、电气焊等）、准备好配重的工具（配重块、电气焊等）六六六六、、、、现场动平衡校验的流程图现场动平衡校验的流程图现场动平衡校验的流程图现场动平衡校验的流程图六六六六、、、、现场动平衡校验的流程图现场动平衡校验的流程图现场动平衡校验的流程图现场动平衡校验的流程图开始初始运转加试重块试运转转子校正面加试重去掉试重计算平衡配重校验运行结束吗？存储数据转子上加平衡配重平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答平衡过程中问题解答11、、问：问：动平衡时试重应该加多大动平衡时试重应该加多大？加重的位？加重的位置有何要求？置有何要求？答：答：加重的多少可以根据转子的重量、转加重的多少可以根据转子的重量、转速和加重半径有关。试重的位置速和加重半径有关。试重的位置应加在使应加在使振动幅值或相位发生变化的地方。这一振动幅值或相位发生变化的地方。这一点，现场的经验很重要。试重的计算点，现场的经验很重要。试重的计算m=100*Mm=100*M/(R*n/(R*n22))22、、、、、、、、问问问问：：：：问问问问：：：：动平衡时相位不稳动平衡时相位不稳动平衡时相位不稳动平衡时相位不稳，，，，是否可以做是否可以做是否可以做是否可以做？？？？动平衡时相位不稳动平衡时相位不稳动平衡时相位不稳动平衡时相位不稳，，，，是否可以做是否可以做是否可以做是否可以做？？？？答：答：如果变化不大，采用多点平均的方式如果变化不大，采用多点平均的方式可以抑制，可以作现场动平衡，如果不能可以抑制，可以作现场动平衡，如果不能抑制，建议用数采仪检查一下设备的振动抑制，建议用数采仪检查一下设备的振动原因。一般当相位不稳定时，动平衡的效原因。一般当相位不稳定时，动平衡的效果不是很好。果不是很好。33、、问：问：立式转子的平衡和卧