机械故障诊断论文旋转机械不平衡的诊断案例分析综述

《机械故障诊断论文旋转机械不平衡的诊断案例分析综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、《机械故障诊断》读书报告旋转机械不平衡的诊断案例分析综述【内容摘要】：转子不平衡是由于转子部件质量偏心或者转子部件出现缺损造成的，它是旋转机械最常见的故障。旋转机械约有一半以上的故障与转子不平衡有关。因此对不平衡故障的研究与诊断也最有实际意义。电动机故障种类繁多，原因复杂,集电气与机械部件于一体,征兆多种多样。本文通过举例对旋转机械不平衡故障现象、机理、危害和常用诊断方法进行了研究分析。【关键词】：转子不平衡故障诊断旋转机械Thediagnosisofrotatingmachineryimbalancecaseanalysiswerereviewed[Abs

2、tract】：Rotorimbalanceisduetothequalityofrotoreccentricityoradefectofrotor,itisthemostcommonfaultofrotatingmachinery.Abouthalformoreoftherotatingmachineryfaultisassociatedwiththerotorunbalance.Sothestudyofunbalancedfaultanddiagnosisisthemostpracticalsignificance・Therearemanydifferen

3、tkindsofmotorfault,reasoniscomplex,integratingelectricalandmechanicalparts,varioussigns.Inthispaper,anexampleofrotatingmachineryimbalancephenomenon,mechanism,harm,andcommonlyusedfaultdiagnosismethodsareanalyzed・【Keywords]：rotatingmachineryrotorimbalancerotatingmachinery【正文】:>a刖§由于有

4、偏心质量和偏心距的存在，当转子转动时将产生离心力、离心力矩或两兼而有之。离心力的大小与偏心质量、偏心距及旋转角速度有关。众所周知，交变的力（方向、大小均周期性变化）会引起振动，这就是不平衡引起振动的原因。实际工程中，由于轴的各个方向上刚度有差别，特别是由于支承刚度各向不同，因而转子对平衡质量的响应在X、y方向不仅振幅不同，而且相位差也不是90。，因此转子的轴心轨迹不是圆而是椭圆不平衡是质量和几何中心线不重合所导致的一种故障状态，不平衡带来的后果是增加附加载荷，是设备和零部件损坏的最常见的故障之一。其表现为振值随运行时间的延长而逐渐增大。突发性不平衡是由于转子

5、上零部件脱落或叶轮流道有异物附着、卡塞造成，机组振值突然显著增大后稳定在一定水平上。动不平衡会产生离心力，离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上，引起振动，产工了噪咅，加速轴承磨损，缩短了机械寿命，严重时能造成破坏性事故。案例分析一、DF—3108机车在2004年5刀由柳州机务段大修，大修时更换了第二轴牵引电机转子。并且装配了“机车走行部在线故障诊断系统”。试运行时发牛强烈的震动，通过对在线故障诊断系统的实吋监测数据分析表明：电机两端轴承处径向振幅超过设计允许值3倍。震动与工作转速同频，轴心轨迹为椭圆，转子相位稳定并且为同步振动。振幅随着电机工作转速改变有明

6、显变化，且其DCT频谱中能量集中于基频，具有突出的峰值，如图所示：3-0三2-0・2M3x4x（牵引电机振动的DCT谱图）根据牵引电机转子不平衡振动机理分析，结合该电机的振动特征可判定：该牵引电机发生强烈振动的原因是由于转子质量偏心、不平衡造成的。由“三段法”原理，计算轴承1处的1阶、2阶振动响应轴承2处的1阶、2阶振动响应。可知：/Ai=A；“+Af=35・515dB节A；"+A严=81.841dB基于DCT的快速诊断方法可知故障发生的位置位于下图中的左端C段（轴承2处）。经拆机检验，该转了的实际不平衡量:A端为3.87pm/s、B端为8.26pm/s,具

7、有严重的不平衡故障。认真检修该转子，并在工作转速下经过高速动平衡测试，使其达到技术要求后，重新安装、试运行，该电机一切恢复正常。（振动监测与预处理流程图）在分析牵引电机转了不平衡的振动机理的基础上，采用振动测试方法对机车牵引电机进行振动监测，并结合信号预处理技术、快速DCT方法和故障位置确定的“三段法”，提出一种适于机车牵引电机转子不平衡故障诊断的快速方法。该方法算法简单、计算量小，可满足机车在线诊断系统的实时性要求。经过对不同机车的在线状态监测与实时故障诊断，试验结果表明，该方法比以往的时域、频域信号处理技术，更为精确地描述了故障信号的特征，是一种可靠而有

8、效的方法。能迅速诊断出牵引电机故障，找出故障根源，使