文档介绍：振动大实例与原因分析
1倍频振动大除了动平衡还应检查什么?
750KW异步电机,3000V工频,2极,轴长2M6,轴瓦档轴颈80mm,端盖式滑动轴承,中心高500mm。
检修后空载试车,,,,振动较大,振感很强。振动频谱1倍频4-5mm/s,2倍频1-2mm/s,断电后1倍频2倍频值一点点降下来的。
据维修技师反应3年前空载试车也是振动大到现场连上机械接手在转就好了,于是到现场安装试车,结果振动还是大。
重新拆回车间,转子在动平衡机上做了动平衡,装配时轴瓦间隙也重新复测了。再试车振动比原来还大了点,频谱和原来一样。
我问了维修人员,动平衡配重2面都加了,轴瓦间隙都在标准里面。
请问做动平衡时是在1300-1500左右做的,有无可能在3000转时平衡改变了?
除了动平衡还要检查其他什么?
可能是共振问题,这个规格的电机转子固有频率接近5ohz,本案例中应大于50hz
动平衡后单机试转仍大,是由于加重后固有频率下降更接近转频,所以振动有升无减
请注意:动平衡的速度不是工频,平衡本身可能是合格的
联合运行振动值更大,是由于连接上了被驱动设备,形成转子副,电机转子带载后固
有频率下降较多,更接近工频。所以振动愈发的大
其实就一句话:组合转子的固有频率小于原来单体的,好像这么说的,原话不记得了
据统计,有19%的设备振动来自动不平衡即一倍频,而产生动不平衡有很多原因。现场测量的许多频谱结果也多与机器的一倍频有关系,下面仅就一倍频振动增大的原因进行分析。
一、单一一倍频信号
转子不平衡振动的时域波形为正弦波,频率为转子工作频率,径向振动大。频谱图中基频有稳定的高峰,谐波能量集中于基频,其他倍频振幅较小。当振动频率小于固有频率时,基频振幅随转速增大而增大;当振动频率大于固有频率时,转速增加振幅趋于一个较小的稳定值;当振动频率接近固有频率时机器发生共振,振幅具有最大峰值。由于通常轴承水平方向的刚度小,振动幅值较大,使轴心轨迹成为椭圆形。振动强烈程度对工作转速的变化很敏感。

频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,一般水平方向幅值大于垂直方向;振幅与转速平方成正比,振动频率为一倍频;相位稳定,两个轴承处相位接近,同一轴承水平方向和垂直方向的相位差接近90度。

频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;在两个轴承处均产生较大的振动,不平衡严重时,还会产生较大的轴向振动;振幅与转速平方成正比,振动频率以一倍频为主,有时也会有二、三倍频成分;振动相位稳定,两个轴承处相位相差180度。

频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,振幅与转速平方成正比,频率以一倍频为主;振动相位稳定,两个轴承处相位接近。
(旋转)产生的共振
各个零部件、结构件在外力作用下所产生的固有共振为自激振动,其频率与不同的结构对应,即刚度不同引起的不同共振。频谱特征为时域波形为正弦波,振动频率以一倍频为主。
二、相关一倍频信号

振动类似于动不平衡和不对中,以一倍转频为主,也会产生二倍转频振动;振动随转速增加很快;通常振幅稳定,轴向振动较大,两支承处相位相差180度。

转子系统的转轴上出现横向疲劳裂纹,可能引发断轴事故,危害很大。及时确定裂纹可防止突然断裂的灾难性事故。转轴裂纹常用的诊断方法是监测机器开停机过程中通过“半临界转速”的振幅变化,以及监测转子运行中振幅和相位的变化。
转轴的横向疲劳裂纹为半月状的弧形裂纹,由于裂纹区所受的应力状态不同,转轴的横向裂纹呈现张开、闭合、时张时闭三种情况。当裂纹区转轴总受拉应力时,裂纹处于张开或具有张开倾向的状态,轴刚度小于无裂纹时的刚度,挠度大于无裂纹时的挠度,在一定工作转速下振幅及相位都发生变化。当裂纹区转轴总受压应力时,裂纹处于闭合状态,轴的刚度略小于无裂纹时,裂纹对转子的振动特性基本没有影响。当裂纹区转轴受交变应力时,裂纹周期性时闭时开,对振动的影响比较复杂。
出现横向疲劳裂纹时,轴的刚度呈各向异性,振动带有非线性性质。一倍频和二倍频分量随时间逐渐增大,特别是二倍频分量,随裂纹深度的增加而明显增大。

轴与轴承间隙过大,类似于不对中和机械松动,应注意区别。此时径向振动较大,特别是垂直径向;可能有较大的轴向振动,止推轴承可能有较高次谐波分量;径向和轴向时域为稳定的周期波形占优势,每转一圈有13个峰值;没有较大的加速度冲击现象。若轴向振动与径向振动大小接近,表明问题严重。