一、概述
2013年元月,安陽順成焦化廠L450X4-N離心機(jī)由于軸承燒損,造成轉(zhuǎn)鼓軸承位嚴(yán)重磨損變形,該單位經(jīng)過自行堆焊機(jī)加工,回裝之后啟動出現(xiàn)了嚴(yán)重振動,無法正常運行。該單位與2013年1月18日將離心機(jī)轉(zhuǎn)子送到我單位進(jìn)行維修。經(jīng)過該轉(zhuǎn)子的各零部件進(jìn)行拆解、分別校驗、對超差部分進(jìn)行修補堆焊加工,對轉(zhuǎn)鼓、螺旋推進(jìn)器分別進(jìn)行平衡校驗,之后于21日回裝投入使用。
二、TL450X4-N脫硫?qū)S秒x心機(jī)結(jié)構(gòu)簡述
TL450X4-N脫硫?qū)S秒x心機(jī)的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)主要由轉(zhuǎn)鼓、差速器、帶輪和螺旋推料器組成。轉(zhuǎn)鼓zui大外徑為Φ550mm、長度為2500mm、zui高轉(zhuǎn)速為2100r/min。螺旋推料器zui大直徑為Φ450mm、長度為2060mm、螺旋推料器轉(zhuǎn)速大于轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速。
差速器外殼和帶輪被固定在轉(zhuǎn)鼓上,組成一個轉(zhuǎn)子;螺旋推料器在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)腔通過花鍵軸和另一個帶輪及差速器內(nèi)部組件形成另一個轉(zhuǎn)子。兩個轉(zhuǎn)子以一定的轉(zhuǎn)差繞同一軸心線同向旋轉(zhuǎn),兩者有一定的差轉(zhuǎn)速。 這樣即構(gòu)成了一個由帶輪、差速器外殼、轉(zhuǎn)鼓組成的A轉(zhuǎn)子以及由螺旋推料器等組成的B轉(zhuǎn)子的雙轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)系統(tǒng) 其結(jié)構(gòu)簡圖如圖1。
三、TL450X4-N脫硫?qū)S秒x心機(jī)的振動分析及檢修方法
從雙轉(zhuǎn)子的振動特性看,是以A轉(zhuǎn)子與B轉(zhuǎn)子的振動響應(yīng)合成的形式出現(xiàn),即相似于簡諧振動過程,但兩者的振幅與初相位隨時問在改變,其振幅曲線從大到小又從小到大,有規(guī)律的變化。這種規(guī)則的振動變化一般稱之為“拍”,通常也有稱之為“周期”的 在實際試驗過程中也證明了這一點,臥螺離心機(jī)運行過程中可以觀察到這種周期性振動現(xiàn)象,這種雙轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)振動合成后的zui大幅值,即不平衡所產(chǎn)生的振動響應(yīng),對左、右主軸承的壽命有很大影響,“拍”的波形圖如圖2所示
目前我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定:臥螺離心機(jī)零部件(指旋轉(zhuǎn)部件)動平衡精度等級為G6.3級,整機(jī)的振動烈度指標(biāo)空載為7.1mm/s,負(fù)載為11.2mm/s 。
河南省史迪歐公司利用頻譜分析儀、可調(diào)頻濾波器、積分振動儀等測試儀器,采用相關(guān)濾波原理提取并分離拍振中單一轉(zhuǎn)子的振動響應(yīng),取得動平衡校驗中的主要關(guān)鍵參數(shù)即平衡轉(zhuǎn)速、不平衡響應(yīng)幅值和相位,對轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行整機(jī)平衡校驗。
為了能夠達(dá)到運行振動標(biāo)準(zhǔn),我公司采用轉(zhuǎn)鼓和螺旋推料器分開試驗,將兩個關(guān)鍵部件做動平衡校驗,然后組裝在一起校驗。
四、試驗步驟、試驗儀器及平衡試驗實例
1、 離線試驗工作在臥式動平衡機(jī)上進(jìn)行,采用了動平衡測量箱、位移振幅測量儀、閃光測相儀、光電頭、數(shù)字測振儀等。振動傳感器布置在左、右軸承座、差速器處,并以此部位測得的振動信息作為平衡的主要依據(jù);光電頭置放于轉(zhuǎn)鼓大端外徑相近處,并與相位測量裝置和測振儀相聯(lián)接。其聯(lián)接示意圖如圖3所示。
2、平衡過程可分為如下三個步驟:
首先測出轉(zhuǎn)子在原始失衡狀態(tài)下左、右軸承座處各自的振幅和相位角。然后在轉(zhuǎn)子左端側(cè)面上加一試驗配重,重新測出左、右軸承座處各自振幅和相位角。zui后,取下左側(cè)面上所加的試驗配重,在轉(zhuǎn)子右側(cè)面加一試驗配重,再測出左、右軸承座處各自振幅和相位角。試驗配重根據(jù)現(xiàn)場測試所得數(shù)據(jù)分析處理后確定。有了振幅、相位角、試驗配重等數(shù)據(jù),經(jīng)過分析整理和適當(dāng)計算,即可確定左、右側(cè)面上zui后配重的平衡量大小和相位。試驗時機(jī)器工作轉(zhuǎn)速由低向高逐步調(diào)整。