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1、第30卷第3期东北大学学报(自然科学版)Vol30,No.32009年3月JournalofNortheasternUniversity(NaturalScience)Mar.2009转子系统松动故障特征分析1121马辉,孙伟,王学军,闻邦椿(1.东北大学机械工程与自动化学院,辽宁沈阳110004;2.沈阳鼓风机集团有限公司,辽宁沈阳110142)摘要:针对工程中经常出现的一类轴承盖松动故障,综合考虑各种支座松动模型的优缺点,提出了一种新的松动模型采用有限元方法对发生松动故障的转子系统进行模拟,得到系统的故障特征结果表明:当等效松动
2、质量振动位移小于松动间隙值,松动刚度减小时,系统经历了周期1、周期2最后达到周期4运动,且低频成分幅值在逐渐增大,轴心轨迹由椭圆变为螺旋状;当等效松动质量位移大于最大间隙值,松动间隙减少时,系统出现了高倍频成分和连续谱,轴心运动受到双面约束,在松动间隙很小时,呈一个梯形状这些在不同情况下得到的故障特征,有助于对该类故障的诊断分析关键词:松动故障;松动模型;转子系统;故障特征;故障诊断中图分类号:TH165.3文献标识码:A文章编号:10053026(2009)03040005CharacteristicAnalysisof
3、LoosenessFaultinRotorSystem1121MAHui,SUNWei,WANGXuejun,WENBangchun(1.SchoolofMechanicalEngineering&Automation,NortheasternUniversity,Shenyang110004,China;2.ShenyangBlowerWorksGroupCo.Ltd.,Shenyang110142,China.Correspondent:MAHui,Email:huima@me.neu.edu.cn)Abstract:Anewloosenin
4、gmodelisdevelopedforthefaultsofbearingcapsduetoloosening,whichwereoftenfoundinactualoperationinviewoftheadvantagesanddisadvantagesofvariousexistingpedestallooseningmodels.WithFEMusedtosimulatetherotorsystemonwhichtheloosenessfaultisoccurring,thefaultcharacteristicsareobtainedasf
5、ollows.Whenthevibrationdisplacementofequivalentlooseningmassislessthanthelooseningclearance,thesystemmotionisfromperiodonethroughperiodtwotoperiodfour,theamplitudeoflowfrequencycomponentsgraduallyincreasesandtheellipticalpathofaxiscenterofrotorbecomesspiralpathalongwiththede
6、creasingofpedestallooseningstiffness.Whenthevibrationdisplacementofequivalentlooseningmassisgreaterthanthemaximumlooseningclearance,themultiplefrequencycomponentsandcontinuousspectraappearinthesystemandthemotionofaxiscenterofrotorisrestrictedfrombothsidestoformatrapezoidlikemov
7、ingpathwithdecreasinglooseningclearance.Thesefaultcharacteristicsobtainedunderdifferentconditionsarehelpfultothediagnosisandanalysisofthefaultsasabove.Keywords:loosenessfault;looseningmodel;rotorsystem;faultcharacteristic;faultdiagnosis机器的转子支承系统,当轴承套与壳体配合致灾难性事故因此,正确识别松动故障,对机组有较
8、大间隙或配合过盈量不足时,轴承套受转子的安全运行、延长机组工作时间、提高效益等具有离心力的作用
