王貴富
摘要:本文介紹了本人經過多年的反復探索,結合前人的工作經驗,聯系生產現場的實際工作,總結出比較方便實用的劃線法找轉子動平衡的方法,從風機轉子做動平衡的目的、所需條件、特征上說明解決風機轉子動不平衡的重要性,并對一次劃線找風機轉子動平衡的特點、方法步驟等各方面進行詳細的介紹,從理論上說明該方法的合理性,在實際工作中能較好的解決問題,而且比較簡單實用。
關鍵詞:動不平衡 振動 一次劃線法
1 概述
我廠一、二期機組的排粉機是離心式風機。近幾年隨著煤種的變化,使原本就易磨損的風機轉子磨損更加嚴重,這就經常需要做動平衡試驗來解決風機振動大的問題,振動是風機運行狀態好壞的重要指標,直接反映風機的運行狀態。而由于轉子磨損造成的動不平衡是風機振動的主要原因。風機轉子的不平衡會引起轉子的反復彎曲和內應力。
這種彎曲和內應力會引起轉子疲勞損壞,容易使轉子上的緊固件松動,破壞軸承的配合加速零件的磨損,嚴重時軸承損壞造成機組降負荷,甚至被迫停機。
2 動平衡
2.1 靜平衡和動平衡
2.1.1 回轉體的重心與回轉軸的中心重合時得到的平衡稱為靜平衡。
2.1.2 當機件旋轉時產生力偶,因而機件在轉動時由于力偶的作用,仍會引起強烈振動。找動平衡的目的,就在于消除這種力偶。做動平衡的目的就是消除在旋轉時因離心力的作用而產生的力偶。
是否需要找動平衡或只需找靜平衡,一般和機件長度與直徑的比值,機件的轉速有關,比值越大,轉速越高,則找動平衡的幾率越大,另外,對于精度要求不高的機器只需找靜平衡。
2.2 判斷動不平衡振動大方法
首先觀察軸承箱、機殼是否有明顯振動,再聽聽風機是否發出的噪音較之平時是否增大;用手觸摸機殼、軸承感覺該風機是否振動。如果發現風機振動大,要想判斷是否因動不平衡造成的振動大,在風機運行時首先要排除其它因素,如風機無異常摩擦聲音,風機軸承運行情況;風機底座螺栓和軸承箱螺栓無松動;然后用振動儀表測量風機和電機的振動來判斷動不平衡來源位置,如果測量的振動值超標則要申請停該風機進行判斷,風機停運后對風機的靠背輪中心進行測量,排除因中心偏差大造成的振動,確定是風機的不平衡造成的振動大,此時要做動平衡試驗,消除動不平衡以免設備損壞。
2.3 做動平衡的兩個必備條件
2.3.1 當轉速恒定時滯后角度不變,滯后角在作高速動平衡時,振幅始終滯后于引起振動的擾動力一個角度,稱此角為滯后角。
2.3.2 不平衡質量引起的離心力與振幅成正比。
3 一次劃線法做動平衡的方法(以排粉機找動平衡為例)
一次劃線做動平衡的方法快速、簡便、有效、易行,較適用于鍋爐離心風機找動平衡,取表面光滑、無銹蝕、不晃動、無橢圓的軸段,作為劃線位置,并在該段上涂一層均勻的廣告色或白粉。在設備停運之前要測量設備的振動,并做好記錄,一般情況下以軸承箱水平振動的最大值為準。
3.1 基本步驟
3.1.1 在靠近轉子一側取表面光滑、無銹蝕、不晃動、無橢圓的軸段,作為劃線位置,在涂抹色印前要將軸頸用銼刀、砂布和棉紗清理除去銹斑、污漬、油漬等,否則會影響色印涂抹,劃線時會影響到精確度;待清理好以后在該段上涂一層均勻的廣告色。
3.1.2 開啟風機,待其轉速平穩后手持事先準備好的劃針輕輕地向軸頸靠近劃出約五至六條線即可,線段越短越好。劃線時要確保劃針平穩不晃動,劃每一條線時用力要均勻,這樣才能準確的找出加平衡塊相位。
3.1.3 做好防止風機轉動的安全措施,待轉動部分完全停止后,將劃線痕跡較淺的部分用棉線測量找出每條線段的中點,在各條線段的中點上再次找出各條線段的平均中點,把其中點找出來后標注好記號,然后打開人孔門,盤動葉輪將這一中點緩慢盤至軸承箱水平位置,在葉輪上找出其對應點,標注好記號此處即為葉輪的最輕點。
3.1.4 根據事先測量的振動值和多年以來總結的經驗,我廠排粉機消除振動按照每0.01mm加15~30g配重塊,并且按照葉輪旋轉的方向滯后角約15°。
3.1.5 如果軸向竄動較大時,配重塊適宜加在葉輪的前盤上,這樣抵消掉的不平衡量會更大一些。
3.1.6 最后關閉人孔門進行風機啟動試驗,一般情況下一次就能降低振動值,但有時加上去的質量不一定很精確,且加在葉輪的位置有點偏差,如果振動值仍然超標就需要按照此法再進行幾次試驗,直至合格為止。
3.2 做動平衡注意事項
3.2.1 測量軸承振幅時一般測量軸承箱上半部分,把水平、垂直、軸向各測量點標注好,測量始終測量改點。
3.2.2 每次啟、停排粉機時工作負責人要確定專人和運行聯系,待安全措施做好后才工作。
3.2.3 制作平衡重塊時要考慮焊條的重量,減去焊條除去藥皮的重量。
4 結束語
本人介紹的這種劃線法找動不平衡的方法現在我廠一直沿用至今,它起源于淮南田家庵發電廠解放前的老師傅,后經幾位師傅的言傳身教傳承而來。我根據實際現場工作情況和多年來的工作經驗,參考一些資料,本人加以適當的改進和補充總結,一般情況下找一次就能解決問題,既簡便又實用,提高了工作效率。唯一不足之處是要掌握畫線時的要領,即劃線時要確保劃針平穩不晃動,劃每一條線時用力要均勻,然后根據現場實際多練習即可。
參考文獻:
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