既然动平衡不良对设备有如此严重的影响,在设备存在动平衡不良时,我们就必须对其进行动平衡矫正,但在动平衡矫正前,分析鉴别引起动平衡不良原因是我们进行动平衡矫正的首要步骤,以下从不平衡的振动特征和一些已经验证过的分析技巧来论述如何鉴别不平衡:
1.不平衡的振动特征:
不平衡的基本特征直观易懂,当质量分布不均的转子转动时,不平衡量的旋转特性即通过振动特征反映出来;
a. 振动的周期性与工作转速同频,主要振动能量集中于设备的一倍旋转速度;
b. 振动强度程度相对工作转速的变化很敏感;
c. 径向振动幅度最高;
d. 振动的振幅和相位角具有稳定性和可重复性;
e. 振动的相位角在水平和垂直方向相差约900。
2. 不平衡的分析确认:
a.频谱的一倍转速振幅大且谐波非常小;
b. 重大振幅中不夹带其他峰值;
c. 运用高解析度放大或用时间同步平均方法证实精确的一倍转速特征;
d. 一倍转速频率的振幅在水平和垂直方向没有巨大差异,除非在结构上存在不对称的钢性特征;
e. 轴向一倍频的振动强度小于径向
f.每个转动周期产生一次对称波形,不存在削顶或顶端间断;
g.相位分析中,同一轴承座水平与垂直相差约90度;
3. 导致设备不平衡的主要因素(可矫正)有:
a.加工公差与安装公差不正确;
b.制造误差(转动部件偏心等);
c.材质不均(铸件存在空洞等);
d.部件缺损(转动部件腐蚀或磨损等);
e.存在热变形或机械变形等;
f.转动部件弯曲;
g.异物附着导致质量偏心;
4. 不能通过动平衡矫正的其他因素:
a.设备存在严重松动(包括轴承间隙变大);
b.设备在运行速度附近激发共振;
c. 轴破裂;
d. 轴承损坏;
e.传动部件磨损导致力矩不平衡;
f. 设备存在不对心;
g. 设备安装倾斜(如设备基础沉降,设备安装调整垫损坏等造成);
小结:引起动平衡不良的因素错综复杂,因此我们在动平衡前必须认真分析导致设备振动异常的真正原因,如果设备存在以上不可矫正原因,我们就必须在动平衡前将这些问题处理好,否则动平衡矫正将不能达到预期效果。