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高心机升速过程中支承轴的振动特征

离心机运行时, 用频谱分析仪监测转子和支承軸的振动,用数字表头测量支承轴的零位。利用同一套实验装置共进行了两次实验。根掘测得的电涡流传感器输出电压与灵敏度的关系, 可以得到离心机转子上端振幅、支承轴相对于軸承的振幅(简称支承軸相对振幅)、支承轴零件与转速的关系曲线,如图2.l和2.2所示.假设轴承轴窝中心的位置为支承轴零位的零点。

转子上端振幅、支撑轴相对振幅-转速关系曲线

支撑轴零位-转速关系曲线


通过对以上图表的分析, 可以得出如下结论:

l. 出图2.l可知,转子上端的振幅几乎是随着转速的升高一直在增加,工作转速达到最大,其振幅是最小值的3倍多。支承轴相对振幅曲线在**r/s以下时一直在微幅的振荡,超过**r/s后开始随转速升高缓優地上升,但在**r/s以下都一直维持在一个较低的水平:当转速超过**r/s时,支承轴相对振幅开始有较大幅度的增加,工作转速时的幅值是最小值的2倍左右。


2. 当转子静止时, 軸承轴高的中心和支承軸形心的连线将与支承軸的对称軸重合, 支承軸的零位反映的就是支承軸形心的位置。当支承軸随着转子转动时,出于支承軸的形心与质心不在同一点上,整个支承軸就会发生振动,主要表现在支承轴不仅自身会转动,支承軸的形心还会以与转速相同的频率国绕着某一个中心旋转, 这种与转速同频的旋转称为同步正进动。当支承軸存在同步正进动时,零位反映的则是同步进动中心的位置。如图2.2所示,在转子升速的过程中,支承軸的零位一直在不停地变动。这表示,在转子运行的过程中,支承軸同步进动中心的位量并不是固定的, 它会随着转速的升高而不新改变。两次测量所得的零位一转速曲线比较接近,表明支承軸零位随转速的变化并不是随机的,存在着一定的规律。以轴承轴离的中心为分界点, 当转速低于**r/s时,支承轴的同步进动中心大多集中在靠近传瘤器的一例:而转速高于**r/s时,支承轴的振动中心则集中在远离传感器的一侧。在整个升速过程中,支承軸零位的最大、最小値之差约为l00µm,表示支承軸同步进动中心移动的最大位移接近l00µm。


3. 当离心机静止时,支承轴与轴承的接般区是一个圆。当离心机运行时,由于支承轴的振动以及支承输同步进动中心的偏移, 支承轴与軸承之间将不可能保持静止时的接触方式 。 此时, 支承轴与轴承之间的接触方式将是点接触 。