【干货】动不平衡的种类及特征

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转子不平衡的种类

转子不平衡按发生过程，可分为初始不平衡、渐发性不平衡和突发性不平衡。

  · 转子的初始不平衡：初始不平衡是指平衡前转子上存在的不平衡量，是由于制造误差、装配误差、材质不均匀、装配件自身不平衡等原因所造成的。设备初次试运行时振动幅值较大，其中装配误差一般指的是间隙配合过大。

· 转子的渐发性不平衡：转子的渐发性不平衡是由于介质对转子的不均匀性结垢、腐蚀、冲刷，以及转子的磨损等原因所造成的，其表现为振动值随运行时间的延长而逐步缓慢参差增大。

  · 转子的突发性不平衡：转子的突发性不平衡是由于转子上零部件脱落或异物进入后卡滞或附着等原因所造成的，其表现为振动值突然显著增大后大致停留在一个比原振动值高的新水平上。

转子不平衡按重心线位置不同，可分为静不平衡、偶不平衡、动不平衡。

  · 转子的静不平衡：转子的静不平衡是指转子的质量中心线与旋转中心线偏离，且两线平行的不平衡。

  · 转子的偶不平衡：转子的偶不平衡是指转子两端不平衡质量相位相差180度，且转子的质量中心线与旋转中心线相交于重心处的不平衡。

  · 转子的动不平衡：转子的动不平衡是指转子静不平衡与偶不平衡随机组合，质量中心线与旋转中线在空间上没有交点的不平衡。

实际转子绝大多数为，既存在静不平衡、又存在偶不平衡的动不平衡。

转子不平衡的特征

  · 振动频谱典型特征：不平衡问题通常是较高的转频振动占主导，一般其转频振动成分大于或等于其通频振动的80%以上。

  · 不平衡力具有一定的方向性，离心力在径向基本是均匀的，轴及支承轴承的运动轨迹近似为一个圆，然而，由于轴承座的垂直支承刚度大于水平方向，所以正常的轴及支承轴承的运动轨迹为椭圆，即正常情况下水平方向振动要比垂直方向振动大1.5到2倍，若超出这个范围，可能存在其它问题，特别是可能存在共振问题。

  · 径向与轴向振动比较，当是不平衡问题占主导时，径向振动（水平和垂直）要比轴向方向的振动大得多（悬臂转子除外）。

  · 悬臂转子不平衡问题的方向性，通常情况下，径向和轴向振动都比较大，它是静不平衡和力偶不平衡同时存在，所以通常情况下需要二平面进行平衡修正。

  · 有不平衡振动问题转子，其振动相位是稳定和可重复的。

  · 不平衡问题会促使共振幅值增大，如果转子的工作转速比较靠近其系统自振频率处的共振点时，少量的不平衡振动会增大10到50倍。

  · 转子不平衡问题的相位表现，在转子输入、输出端轴承水平方向测量得到的相位差与在转子输入、输出端轴承垂直方向测量得到的相位差基本相等（+/-30°），否则主要问题不是动平衡问题。例如，如果在一个电机的输入、输出端轴承水平方向测量得到的振动相位差为30°，而在其输入、输出端轴承垂直方向测量得到的振动相位差近似为150°，工程师企图对这个转子实施动平衡操作，则是在浪费时间。

来源：因联智慧诊断微信公众号（ID：gh_7bfa6a26e890），作者：因大师。