电机转子、皮带轮、齿轮、叶轮偏心的振动研究

更新日期:2018-12-20
摘要:

电机转子、皮带轮、齿轮、叶轮偏心的振动研究

偏心转子:

转子的轴的几何中心线与转子的中心不重合。这导致旋转中心线一侧的重量大于另一侧的重量,导致轴以不规则的轨迹振荡。这是一个固有的不稳定问题,潜在的故障源或振动源。有时,虽然部分偏心的影响可以通过动态平衡“平衡”,但仍然存在更多的振荡运动。如果转子偏心距很大,甚至不可能实现转子的良好动平衡。现在强调不断增加的转速,因此消除偏心是很重要的。

一,偏心轮的振动特性

皮带轮是偏心的,最大振动经常发生在皮带拉伸方向上,振动频率是偏心皮带轮的1倍。偏心皮带轮是皮带传动中不希望的振动的主要原因之一。目前,动态平衡方法通常用于校正由滑轮的偏心引起的振动问题。

 

二,偏心齿轮的振动特性

齿轮是偏心的,最大振动将出现在两个齿轮的中心方向,以及偏心齿轮的1倍速度。它的振动特征信号类似于这种齿轮的不平衡,但它不是不平衡的。如果齿轮的偏心率很大,则当齿轮的齿被迫进入和脱离与配合齿的啮合时,在齿轮的齿上产生非常高的动态载荷。

可以对具有大的1X振动的齿轮执行相位分析,以确定它是不平衡还是偏心。偏心齿轮不仅会产生1X的大振动,还会产生高振幅的齿轮啮合频率及其谐波。边带频率高于啮合频率两侧的正常幅度,边带频率是偏心齿轮的1倍。频率。有时这些边带频率将是偏心齿轮的2倍速频率。这些边带将调制齿轮啮合频率本身的幅度。

 

三,偏心电机转子振动特性

偏心电动机转子在转子和定子之间产生旋转变化的气隙(注意与偏心定子的差异),在2X工频(100Hz)的振动,100Hz和最近的旋转谐振之间产生振动。对于2极电机,形成的拍频振动将在2X速度频率和2X电源频率之间产生节拍,对于1480 rpm电机,它将在4X速度频率和2X电源频率之间产生节拍。在2X工频的两侧产生极点通过频率(FP)边带。

最后,偏心电动机转子运动本身将引起定子极和偏心转子之间的磁场振动,因此在转子和定子之间包括1X转动频率振动。

 

四,泵叶轮的偏心振动特性

偏心泵叶轮会在旋转叶轮和固定扩散器叶片之间产生不等的液压干扰。这不仅会产生泵速的大振动,而且由于偏心叶轮产生的“液压不平衡”,还会产生叶片通过频率及其谐波频率。

 

V.偏心转子的相位特性

偏心转子可能引起径向方向上的振动明显大于其他径向方向上的振动(因此,冲击轴承有时会导致松动)。

相位分析确定1X振动是由偏心力矩还是其他1X振动源(例如不平衡)引起的。

H和V方向之间的相位差约为0或180度。偏心产生的力是非常有方向性的,与不平衡故障占主导地位的情况不同,水平和垂直方向之间的相位差是90度。