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旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動原因全解析

旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動原因全解析
佛諾斯  2025-05-14  |  閱讀:120

一、機(jī)械因素導(dǎo)致的振動

1. 轉(zhuǎn)子不平衡(占比約40%的振動故障)

制造不平衡:轉(zhuǎn)子材質(zhì)不均勻、加工誤差

裝配不平衡:葉輪、聯(lián)軸器等安裝偏心

運(yùn)行沉積:粉塵/結(jié)垢不均勻附著(常見于風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī))

部件脫落:葉片斷裂、緊固件松動

2. 對中不良(占振動故障25-30%)

角度偏差:軸線交叉誤差>0.02mm/m

平行偏移:徑向位移>0.05mm

熱態(tài)不對中:冷態(tài)對中未考慮熱膨脹量

3. 軸承問題

滾動軸承缺陷:剝落、點(diǎn)蝕(特征頻率為1×BPFO/BPFI)

滑動軸承油膜振蕩:半速渦動(0.42-0.48×轉(zhuǎn)速)

配合間隙異常:過緊或過松(振動幅值隨負(fù)荷變化)

二、電氣因素引起的振動

1. 電磁力不平衡

定轉(zhuǎn)子氣隙不均:偏差>10%額定氣隙

繞組故障:匝間短路(產(chǎn)生2倍頻振動)

磁拉力不對稱:硅鋼片疊壓不齊

2. 變頻驅(qū)動影響

PWM諧波激勵:開關(guān)頻率附近的振動

轉(zhuǎn)矩脈動:低速時明顯(6倍頻特征)

三、流體/傳動因素

1. 流體機(jī)械特有振動

汽蝕振動:高頻隨機(jī)振動(泵類>3kHz)

喘振:0.1-10Hz低頻大幅波動(壓縮機(jī))

葉輪通過頻率:葉片數(shù)×轉(zhuǎn)頻(峰值突出)

2. 傳動系統(tǒng)問題

齒輪嚙合缺陷:邊頻帶分布(±1×轉(zhuǎn)頻)

皮帶抖動:1-3倍皮帶轉(zhuǎn)速頻率

聯(lián)軸器磨損:產(chǎn)生2×轉(zhuǎn)頻振動

四、結(jié)構(gòu)共振問題

1. 臨界轉(zhuǎn)速共振

剛性轉(zhuǎn)子:工作轉(zhuǎn)速>0.7×一階臨界轉(zhuǎn)速

柔性轉(zhuǎn)子:工作轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)

2. 基礎(chǔ)剛度不足

地腳松動:振動相位差>90°

框架變形:靜態(tài)撓度>0.1mm/m

專業(yè)處理建議

現(xiàn)場動平衡:可使振動值降低60-80%

激光對中:將誤差控制在0.02mm/m內(nèi)

模態(tài)測試:識別結(jié)構(gòu)固有頻率(避開±15%工作轉(zhuǎn)速)

狀態(tài)監(jiān)測:建議安裝在線振動監(jiān)測系統(tǒng)(ISO10816標(biāo)準(zhǔn))



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