造纸机 发表于 2006-8-18 09:46

转子裂纹该如何诊断

转子存在裂纹使挠度增大
      转子系统的转轴上出现横向疲劳裂纹,可能引发断轴事故,危害很大。及时确定裂纹防止突然断裂的灾难性事故。转轴裂纹常用的诊断方法是监测机器开停机过程中通过“半临界转速”的振幅变化,以及监测转子运行中振幅和相位的变化。
转轴的横向疲劳裂纹为半月状的弧形裂纹,由于裂纹区所受的应力状态不同,转轴的横向裂纹呈现张开、闭合、时张时闭三种情况。当裂纹区转轴总受拉应力时,裂纹处于张开或具有张开倾向的状态,轴刚度小于无裂纹时的刚度,挠度大于无裂纹时的挠度,在一定工作转速下振幅及相位都发生变化。当裂纹区转轴总受压应力时,裂纹处于闭合状态,轴的刚度略小于无裂纹时,裂纹对转子的振动特性基本没有影响。当裂纹区转轴受交变压力时,裂纹周期性时闭时开,对振动的影响比较复杂。
出现横向疲劳裂纹时,轴的刚度呈各向异性,振动带有非线性性质。一倍频和二倍频分量随时间逐渐增大,特别是二倍频分量,随裂纹深度的增大而明显增大。
      在除了观察二倍频以外,还有没有其他方法?

tjxz888 发表于 2006-8-18 10:03

参考

轴裂纹诊断
1)转子或轴裂纹日渐扩展和加深,其1、2倍频分量的幅值随时间而稳定地增长,这是存在裂纹与其他产生1、2倍频分量的故障之间的最大区别。所以,应对转子1、2倍频分量进行长期状态监测的基础上进行趋势分析,当能够确认上述二个频率分量的幅值随时间呈稳定增长趋势时,可能存在转子或轴裂纹。
2)在升速或降速过程中,当转速通过1/2倍一阶临界转速时,2倍频分量由于共振而对裂纹非常敏感,其幅值会发生显著变化。同理3倍频分量也有同样的表现。

造纸机 发表于 2006-8-18 10:13

上周,我厂断了一根毛毯辊,不带传动,断之前频谱表现为,二倍频大,与以上所说吻合。但最近还是那个位置,那根辊子,也出现了二倍频,请问个位大虾,是否还有其他原因能引起二倍频(就这毛毯辊而言)急求回复

cjl751106 发表于 2006-8-18 16:55

为什么会这样

请2楼的能说说其中的原因吗?这样大家也好知其所以然

malong 发表于 2006-8-18 18:41

检测裂纹的方法:
(1) 对1X,2X分量的监测。裂纹的检测首先应基于对转子1X,2X分量响应的监视基础上。不管是正常工况的稳态响应,还是启动及停车过程中的瞬态过程,都是有意义的。如果转子出现了1X,2X,3X分量,如果包含有一定大小的三次谐波分量,在排除了三次谐波的其它起因后,则很可能是转子存在裂纹,应加强监测。如果仅有1X分量,2X分量,而要根据测量到的这些分量来判明是否存在裂纹,还必须做2X分量的趋势分析。因为其它缺陷或结构特点亦会出现这些分量,如果发现1X,2X分量的幅值有稳定增长的趋势,且相位也发生变化,则最可能的原因是存在着裂纹。这是最有代表性的特征,应该把当时的测量值与过去的作比较,特别要认真地进行2X分量地趋势分析。
(2) 分数临界转速频率的监测。转子存在裂纹的另一个重要标志是存在1/2,1/3分数临界转速频率。这可以从升降速过程的谱振图及伯德图上分析得到。当转轴通过一阶临界转速时,振动的1X谐波分量和转子通过1/2临界转速时,振动的倍频谐波分量对裂纹的响应较其它转速敏感得多。裂纹的出现和扩展都会使过w1的1X分量和通过w1/2的2X分量的幅值和相位发生显著的变化。所以它们可以作为诊断裂纹的依据。
(3)转轴弯曲矢量的测量,在低速下对转轴弯曲矢量的测量有助于对裂纹存在的诊断。这是因为由于裂纹的存在,轴的弯曲矢量亦必定会发生变化。

之所以产生2X分量,主要是由于裂纹开闭导致转轴刚度的变化,改变了转轴对主要激振力的动力响应,这些激振力主要是不平衡力和重力。

个人认为出始裂纹对转子的动响应的不大,只有裂纹扩展到一定程度,才可以测量的到!

happyman 发表于 2006-8-18 21:11

启动、停车过程中的响应及响应的趋势分析是检测转子裂纹的重要手段。但是,对于大型且重要的机组启动、停车的机会几乎是可遇不可求,而趋势的检测又需要很长时间的积累。可以这么说,在目前尚没有有效的裂纹早期诊断方法。

造纸机 发表于 2006-8-21 10:44

前些天出现的2f分量现在减弱了很多,连1f 分量也减小很多,然而纸机的车速相近, 这是为什么??

SHF1972 发表于 2010-1-10 02:14

造纸厂的滚子容易出现裂纹?

xyg9154 发表于 2010-1-10 07:27

裂纹出现后期,在断轴前有时以前很大的振动会大幅下降!

裂纹出现后期,在断轴前有时以前很大的振动会大幅下降!
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