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摩擦引起的振动关于摩擦引起损坏的详细介绍

发布于:2017-03-20 13:07来源:正航仪器 作者:小编点击:

u 摩擦引起的振动 关于摩擦引起损坏的详细介绍可参见本系列丛书第三分册《旋转机械故障诊断实用

u 技术》 ,这里只做简单介绍。当旋转机械的旋转部件和固定部件接触时 ,就会发生动 、 静部分的径向摩擦或轴向碰磨。这是一个严重的故障,它可能会导致机器整个损坏。在 摩擦产生时通常分为两种情况  :种是部分摩擦 ,此时转子仅偶然接触静止部分,同时维持接触仅在转子进动整周期的一个分数部分,这通常对于机器的整体来说,它的破
u 坏性和危险性相对比较小;第二种 ,特别是对于机器的破坏性效果和危险性来说就是更 为严重的情况了,这就是整周的环状摩擦 ,有时候也称为“ 全摩擦” ,它们大都在密封 中产生。在整周环状摩擦发生时,转子维持与密封的接触是连续的,产生在接触处的摩 擦力能够导致转子进动方向的剧烈改变 ,从原本是向前的正进动变成向后的反进动。摩 擦一般会产生更多的次谐波振动分量 ,此外,转子摩擦可能产生一系列的分数谐波振动 分量( 1/2 X , 1/3 × ,1/4 × ,ν5 X , ,1/ n X ) ,转子摩擦可能也会激起许多高频振 动分量 ;这可能会在原本正常的频谱图上面叠加一噪声信号。摩擦的危害性很大 ,即使 转轴和轴瓦短时间摩擦也会造成严重后果。
u 有的大型机组在转子和静子发生径向部分摩擦时,振动频谱主要是基频分量 ,但也 有 2 × 、3 × 、4 ×等高次谐、波分量 ,其中 2 x 分量较大。摩擦时振动急剧增大 ,而且相 位也会发生变化,相位变化是逆转动方向。摩擦后若转子发生热弯曲,则降速时转子通 过临界转速时振动也急剧放大。
u 当转子发生动静摩擦后 ,降转速或降负荷振动并不立即减小,反而有所增大。只有 当转速或负荷降低到某一数值后 ,振动才缓慢减小,即振动变化存在着一定的滞后。
u 十、轴裂纹
u 关于轴裂纹 引起损坏的详细介绍可参见本系列丛书第三分册《旋转机械故障诊断实 用技术》 ,这里只做简单介绍。转子裂纹产生的原因多是疲劳损伤。旋转机械的转子如 果设计不当( 包括选材不当或结构不合理) 或者加工方法不妥 ,或者是运行时间超长的 老旧机组 ,由于应力腐蚀 、疲劳 、蠕变等 ,会在转 子原本存在诱发点的位置产生微裂 纹 ,再加上由于较大而且变化的扭短和径向载荷的持续作用,微裂纹逐渐扩展 ,最终发 展成为宏观裂纹。原始的诱发点通常出现在应力高而且材料有缺陷的地方 ,如轴上应力 集中点、加工时留下的刀痕 、划伤处 、材质存在微小缺陷( 如夹渣等) 的部位等。
u 在转子出现裂纹的初期 ,其扩展的速度比较慢 ,径向振动的幅值增长也比较小。但 裂纹的扩展速度会随着裂纹深度的加深而加速 ,相应的会出现振幅迅速增大 的现象。尤 其是二倍频幅值的迅速上升和其相位的变化往往可以提供裂纹的诊断信息,因此可以利 用二倍频幅值和相位的变化趋势来诊断转子裂纹。
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