机械社区

 找回密码
 注册会员

QQ登录

只需一步,快速开始

搜索
查看: 18897|回复: 15

涨知识 | 风机振动原因分析总结 (附原理图)

[复制链接]
发表于 2020-9-18 14:42:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
风机由于运行条件恶劣,故障率较高,容易导致机组非计划停运或减负荷运行,影响正常生产。查找风机振动超标的原因,并针对不同的现象分析原因采取恰当的处理办法,往往能起到事半功倍的效果。

2 p1 D) a+ Y( N1 {  b风机振动是运行中常见的现象,只要在振动控制范围之内,不会造成太大的影响。但是若风机的振动超标,会引起轴承座或电机轴承的损坏、电机地脚螺栓松动、风机机壳、叶片和风道损坏、电机烧损发热等故障,使风机工作性能降低,甚至导致根本无法工作,严重的可能还会因振动造成事故,危害人身健康及工作环境。5 n) Z7 q& F, o1 M4 C/ k( l  _
所以,查找风机振动超标的原因,并针对不同的现象分析原因采取恰当的处理办法,往往能起到事半功倍的效果。
7 w) o% Z( r6 |
本文通过对风机振动进行测量分析的经验汇整,对风机的振动原因作出了如下总结:% }% p) I0 j, w( q. a8 O
' Q/ ?4 u. ?, p2 }6 ^
01转子质量不平衡引起的振动! n& j& F% @9 l- r5 H

& `2 ~& H% C% k- |
% s1 e3 u/ x# I# f原理图:不平衡7 v$ u  I9 t  m9 N3 `4 k( Q" k  Q
在现场发生的风机轴承振动中,属于转子质量不平衡的振动占多数。5 K% ?- ^& C8 A' u. M* |
造成转子质量不平衡的原因主要有:
  • 叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀
  • 叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈)
  • 机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰
  • 主轴局部高温使轴弯曲
  • 叶轮检修后未找平衡
  • 叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形
  • 叶轮上零件松动或连接件不紧固

    $ ~7 z6 C& H( V9 h! @
2 ^; V" m" U9 @! Y
转子不平衡引起的振动的特征:
  • 振动值以水平方向为最大,而轴向很小,并且轴承座承力轴承  处振动大于推力轴承处;
  • 振幅随转数升高而增大;
  • 振动频率与转速频率相等;
  • 振动稳定性比较好,对负荷变化不敏感;
  • 空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时,测量的相位角值不稳定,其振动频率为30%~50% 工作转速。  

    - L; B9 w& t) Q1 }0 K$ C* y) H3 Y; |. J' x% d5 |" g4 t9 Q5 W) k% {
, e, F' S9 A% A- s5 I: G

; j; ]. C0 {, e; w4 I4 A% O) O02动静部分之间碰摩引起的振动
& Z3 d3 e% I1 V* H1 X1 R/ H% {: j

  X  Q4 L. B( i7 O. z% X如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征:
  • 振动不稳定
  • 振动是自激振动与转速无关
  • 摩擦严重时会发生反向涡动  s0 K& P% q/ t7 f! b. Y. M, T! f

      i1 A2 t6 ~7 |2 x1 I0 A& n
4 R, n" J2 B. }7 h1 m3 o; G* @

/ Z1 c% b3 J! E5 G/ L/ j( E; w: m1 F, U5 m
03 滚动轴承异常引起的振动
8 o/ W  r8 O! x2 N" ^% [; I+ g& l9 f0 s# A

8 o7 S) q% S- W4 \" Y7 X0 E) a7 o1-- 轴承装配不良的振动
( r! j2 ^! O% d, f如果轴颈或轴肩台加工不良,轴颈弯曲,轴承安装倾斜,轴承内圈装配后造成与轴心线不重合,使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用,滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为:
  • 振动值以轴向为最大
  • 振动频率与旋转频率相等   

    ' q) M4 W( {! x6 r% z9 T

' r. U) K4 U+ P1 ?/ m2--滚动轴承表面损坏的振动) r8 u. T* Q9 m5 ~$ G, X
原理图:轴承缺陷! W3 u( Q8 i8 q
滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等,会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后,滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座,把加速度传感器放在轴承座上,即可监测到高频冲击振动信号。" ?3 O5 o# B0 |0 j2 f$ l# V
这种振动稳定性很差,与负荷无关,振动的振幅在水平、垂直、轴向三个方向均有可能最大,振动的精密诊断要借助频谱分析,运用频谱分析可以准确判断轴承损坏的准确位臵和损坏程度,抓住振动监测就可以判断出绝大多数故障,再辅以声音、温度、磨耗金属的监测,以及定期测定轴承间隙,就可在早期预查出滚动轴承的一切缺陷。   ' W/ R+ B0 m$ X8 z; P( @+ E. h
! k. H# J, a( S  r/ J
04 轴承座基础刚度不够引起的振动0 x2 `& M- e% \& F8 U. M+ C

, b" `6 y! h6 |* G. X" q' q
! X5 v7 N+ v/ |7 T: a& O7 t原理图:基础松动
+ D5 s" c/ O3 i( a
% v7 [9 J0 l2 S: K8 h% y8 D$ I
基础灌浆不良、地脚螺栓松动、垫片松动、机座连接不牢固,都将引起剧烈的强迫共振现象。这种振动的特征:
  • 有问题的地脚螺栓处的轴承座的振动最大,且以径向分量最大
  • 振动频率为转速的1、3、5、7等奇数倍频率组合,其中3倍的分量值最高为其频域特征

    5 n) Q, g9 U9 ]6 y! j0 E

( |8 n+ j1 @+ e5 S

/ x0 a7 c$ ~8 }1 w
! T. l) U& p5 S9 e3 ^* F+ r) H, N5 {
05 联轴器异常引起的振动
9 N: o0 ]7 T7 E! l, o0 ]: F0 w# i- S
7 S2 m7 b: N( h
! d# K  N2 g7 e) y; F% C0 q6 N, x原理图:不对中: j! }8 {! w  {% _: ~1 Z
联轴器安装不正、风机和电机轴不同心、风机与电机轴在找正时、未考虑运行时轴向位移的补偿量,这些都会引起风机、电机振动。其振动特征为:
  • 振动为不定性的,随负荷变化剧烈,空转时轻,满载时大,振动稳定性较好
  • 轴心偏差越大,振动越大
  • 电机单独运行,振动消失
  • 如果径向振动大则为两轴心线平行,轴向振动大则为两轴心线相交
    5 q6 x4 T' H9 A
    ) t9 Z8 j3 g5 x+ _. I0 x( _

$ [* y+ p" y: c. R-- END --
" v' V; U1 g5 T3 `3 n内容整理自工业互联网生态,供大家交流学习使用。/ P# W  G3 w5 o. q: P* J! ]

8 R) u5 p0 Q% F6 w6 \2 P2 [
& o9 ]/ V' l6 {$ A5 Y1 F

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册会员

x
回复

使用道具 举报

发表于 2020-9-18 14:55:47 | 显示全部楼层
学习了- e6 k3 P6 T' B
非常感谢. y' d, L2 E4 S9 A4 i8 c6 U
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-9-18 16:54:16 | 显示全部楼层
好帖
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-9-18 17:14:13 | 显示全部楼层
zhj710603914 发表于 2020-9-18 14:55$ f5 U! e( x/ f  x4 d
学习了* P" f3 L0 A& ~! K3 r% l' F# c
非常感谢
' M3 ~1 |4 z: [* r) u7 D2 q
互相交流学习; s. l/ [) b% F+ ~/ m6 {
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-9-18 17:42:27 | 显示全部楼层
葛式一 发表于 2020-9-18 16:54
3 d" V7 v) m9 x- d. b; ~! h! M好帖
' p3 j# i. u$ ~, a2 a3 P6 J
互相交流学习' l7 _1 p7 n( Y
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-9-18 21:31:49 | 显示全部楼层
学习了。
回复

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-9-21 10:08:34 | 显示全部楼层
未来第一站 发表于 2020-9-18 21:31
( J  ~; P! y7 G) u8 ^学习了。
7 h- X* }3 V6 l5 `
互相交流学习
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-9-21 21:01:03 | 显示全部楼层
感谢楼主分享,挺全面的。
回复 支持 反对

使用道具 举报

 楼主| 发表于 2020-9-22 09:49:35 | 显示全部楼层
远祥 发表于 2020-9-21 21:01
& E& t/ u1 d6 U% }+ E: x) S' }感谢楼主分享,挺全面的。

, a4 Y" M& B3 x" c- d1 g# q3 p; l, W/ V& \  k
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2020-9-23 23:02:48 | 显示全部楼层
互相交流学习6 L; B) y2 ~' X
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册会员

本版积分规则

小黑屋|手机版|Archiver|机械社区 ( 京ICP备10217105号-1,京ICP证050210号,浙公网安备33038202004372号 )

GMT+8, 2025-4-2 08:53 , Processed in 0.070144 second(s), 16 queries , Gzip On.

Powered by Discuz! X3.4 Licensed

© 2001-2017 Comsenz Inc.

快速回复 返回顶部 返回列表