就現場平衡的方法而言,可以分為測幅平衡和測相平衡。測幅平衡只需要測量振動的大小,用周移法、三點法等方法進行計算。這種方法比較簡單易行,但精度低,啟動次數多;測相平衡采用可同時測量振幅和相位的儀表。平衡時首先在轉子上加一個(或一組)試驗質量,通過加重前后振幅和相位的變化,計算校正質量的大小和方向。這種方法精度高,啟動次數少。本文將介紹用測相法對風機進行的平衡。
2平衡原理
2.1不平衡的診斷
一般來說,只要振動成分中基頻占主導地位,就可以認定存在不平衡。基頻的幅值取決于不平衡的大小和支撐系統的剛度,相位與不平衡的角度有關。
2.2剛性轉子的平衡
所謂剛性轉子,是指轉子的工作轉速低于一階臨界轉速,不平衡離心力較小,由此引起的撓曲變形小得可以忽略。
剛性轉子存在兩種形式的不平衡:靜不平衡和力偶不平衡。從理論上講,在兩個平面平衡可以同時消除這兩種形式的不平衡。
2.3柔性轉子的平衡
柔性轉子的平衡方法稱為振型法。所謂振型法是根據柔性轉子的振動理論和振型函數的正交性,分別對轉子的各階振型進行平衡的一種撓性轉子平衡方法。
2.4試驗質量的選擇
測相平衡的步驟:首先測量轉子的原始振動,然后在轉子上加一個(或一組)試驗質量,并測量試加后的振動值。依據試加前后的振動值就可確定校正質量的大小和角度。
如何確定試驗質量的大小和角度是平衡過程的一個重要問題。
由振動相位和機械滯后角可以確定試驗質量的角度。對于剛性轉子而言,從理論上講滯后角接近于零度。當然由于測試誤差的存在,會與零度有一定的偏差,但總的來說偏差不會太大。對于柔性轉子滯后角,需要結合不平衡的性質以及臨界轉速來考慮。
試驗質量的大小主要依靠經驗確定。試驗質量過大,有可能使振動進一步增大,甚至無法啟動;試驗質量過小,引起的振動變化太小,使平衡計算的誤差大。
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