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    轉子試驗臺振動實驗觀察——渦動與油膜振蕩

    更新時間:2025-01-24 點擊量:220
    渦動
    機器轉子除了受到像不平衡離心力等各種外力作用而發(fā)生受迫振動外,在轉子軸承系統(tǒng)內部,也可能產生強烈的激振因素。在一定條件下,徑向滑動軸承支持的轉子在運轉中,轉子在油膜力作用下發(fā)生渦動,稱為油膜自激渦動。
    渦動及油膜振蕩試驗配置總圖如下:
    操作步驟如下:
    (1)拆去后兩跨轉子,僅留一跨轉子和二跨的內軸承座;
    (2)把轉子套裝在渦動轉軸上,渦動轉軸插入第二跨的內軸承座,并與聯(lián)軸器固緊;(也可以將渦動轉軸直接插入一跨的內軸承座與電機聯(lián)軸器固緊〕;
    (3) 安裝渦動軸承座,使渦動轉軸的軸肩進入渦動軸承座內,同時調整渦動軸承座與轉軸的軸向距離,保證有1~2mm的間隙,然后固緊;
    (4) 裝好針閥式油杯和接油盒;
    (5) 調整轉子在軸上的位置,離渦動軸承座約2/3處固緊;
    (6) 在無摩擦、無預負荷、無不平衡的條件下,檢查軸的彎曲;在低轉速下,徑向跳動量應不大于0.03mm。轉軸在渦動軸承內應轉動自由,無明顯阻滯;
    (7) 安裝X、Y方向渦流傳感器在渦流傳感器支架上,并按要求調整探頭到轉子表面的距離;
    (8) 把前置放大器的輸出信號線接到有關測振儀(例如QN-F8Pro動平衡分析儀),并由測振儀輸出至示波器的x、y軸上,把鍵相傳感器輸出端接到示波器Z軸的輸入端。
    打開油流閥,直至油從軸承滴下,啟動試驗臺,逐漸提高轉速,約在3000~4500rpm時,發(fā)生渦動,如果渦動沒有立即發(fā)生,則使用尼龍預負荷棒在渦動軸承端輕輕地抬起軸。
    當振幅很小時,渦動軌跡接近于橢圓;當振動很大時,會出現(xiàn)更復雜的渦動軌跡,看渦動軌跡圖主要特點,如內8字圖,兩個鍵相點。如圖所示。此時,在示波器或振動分析儀軟件上看到兩個鍵相點,且鍵相點的變化方向與軸的轉向相反。
    改變轉子的不平衡、預負荷、加其它力及改變油的粘度都會改變或阻礙渦動現(xiàn)象的效果。
    油膜振蕩
    有些機器設備工作在一階臨界轉速或二階臨界轉速以上,因此易產生油膜震蕩。
    轉子渦動轉速,基本上為轉子轉速的一半,習慣上稱為半速渦動。相對于未發(fā)生油膜自激渦動來說,發(fā)生渦動后,無論振幅大小,轉子都失去了穩(wěn)定性,即所謂轉子失穩(wěn)。在一定條件下,轉子雖已失穩(wěn),但是軸頸可能只在一個很小的范圍內渦動,即渦動的振幅很小,從機器運轉的角度來看,可能仍然是平穩(wěn)的。但是隨著轉子轉速的升高,渦動會逐漸加劇。


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