1、 概述
蛇形(xing)簧(huang)聯軸(zhou)(zhou)器(qi)(qi)(qi)(qi)是一種彈性聯軸(zhou)(zhou)器(qi)(qi)(qi)(qi)，主要由兩個帶齒(chi)槽的半(ban)(ban)聯軸(zhou)(zhou)器(qi)(qi)(qi)(qi)、蛇形(xing)彈簧(huang)及(ji)罩殼組成，見圖1。金屬罩殼內充滿潤滑脂(zhi)。該(gai)聯軸(zhou)(zhou)器(qi)(qi)(qi)(qi)工作時，由原動(dong)(dong)半(ban)(ban)聯軸(zhou)(zhou)器(qi)(qi)(qi)(qi)的齒(chi)面給彈簧(huang)片施加(jia)周向作用(yong)力，再經彈簧(huang)將周向力傳(chuan)遞給從動(dong)(dong)半(ban)(ban)聯軸(zhou)(zhou)器(qi)(qi)(qi)(qi)的齒(chi)面。其(qi)具有減振(zhen)效果好(hao)，使用(yong)壽(shou)命長，承(cheng)受(shou)變動(dong)(dong)載荷范(fan)圍大，啟動(dong)(dong)安全，傳(chuan)動(dong)(dong)效率高，運行可靠，允許轉子(zi)中心(xin)有一定的偏(pian)差等(deng)優(you)點。
某電廠一(yi)次風機(ji)聯軸器即為(wei)此結構形(xing)式，該風機(ji)由電動(dong)機(ji)驅動(dong)，電動(dong)機(ji)和一(yi)次風機(ji)各有兩個徑向(xiang)支承軸承，4個軸承均為(wei)滾動(dong)軸承，風機(ji)為(wei)離(li)心式風機(ji)，額定(ding)轉速1488r/min，其軸系簡圖見圖2。
該風機在大修(xiu)過(guo)程中更換(huan)了全(quan)部滾動(dong)軸(zhou)(zhou)承。另外，由于蛇形簧聯軸(zhou)(zhou)器罩殼磨損嚴重，委托某加工(gong)單位仿制。檢(jian)修(xiu)結束后(hou)，試轉過(guo)程中，該風機振動(dong)超(chao)標，無(wu)法安全(quan)運行。
2、故(gu)障特點(dian)及原因分析
2.1振動測試
對A、B兩臺風(feng)機(ji)及其(qi)電(dian)機(ji)的振動(dong)情況進行測量(liang)，測量(liang)結果見表1、圖3和(he)圖4，因兩臺風(feng)機(ji)振動(dong)情況相似，只(zhi)列出A一次風(feng)機(ji)驅(qu)(qu)動(dong)端和(he)非驅(qu)(qu)動(dong)端軸承水平方(fang)向振動(dong)頻譜圖。
從(cong)表1可(ke)以看出，兩臺風(feng)機(ji)的振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)情(qing)況相(xiang)(xiang)(xiang)似(si)，均具有(you)以下(xia)特點：各(ge)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)、各(ge)方向(xiang)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)均以工(gong)頻為主(zhu)，且有(you)明顯(xian)的2倍頻分量；風(feng)機(ji)驅(qu)動(dong)(dong)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)大于非(fei)驅(qu)動(dong)(dong)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)；風(feng)機(ji)驅(qu)動(dong)(dong)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)與電機(ji)驅(qu)動(dong)(dong)端(duan)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)大小接近，相(xiang)(xiang)(xiang)位相(xiang)(xiang)(xiang)反；各(ge)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)水(shui)平、垂直、軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)振(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)均較大。
2.2故障原因分析
根(gen)據(ju)現場測量(liang)數據(ju)，風(feng)機(ji)(ji)非驅動(dong)端振動(dong)(葉輪(lun)側(ce))小(xiao)于驅動(dong)端振動(dong)，說(shuo)明兩臺風(feng)機(ji)(ji)振動(dong)均不(bu)是由葉輪(lun)本身(shen)質量(liang)不(bu)平(ping)衡或安(an)(an)裝后風(feng)機(ji)(ji)轉子質量(liang)不(bu)平(ping)衡引起的。各(ge)軸承、各(ge)方向振動(dong)均以工頻為主，有(you)比較明顯的2倍頻成分(fen)，仔細觀(guan)察頻譜圖(tu)(圖(tu)3和圖(tu)4)，未發現明顯的軸承故(gu)(gu)障頻率，表明各(ge)軸承不(bu)存在故(gu)(gu)障且(qie)安(an)(an)裝、潤滑良好；從頻譜圖(tu)上也沒有(you)發現明顯的葉片(pian)通過頻率，另(ling)外通過現場試驗(yan)發現，風(feng)機(ji)(ji)振動(dong)與擋板開度沒有(you)關系，表明風(feng)機(ji)(ji)通流部分(fen)正常。
通過以上分(fen)析排除了風(feng)機(ji)葉輪質量不(bu)(bu)平(ping)衡、風(feng)機(ji)轉子不(bu)(bu)平(ping)衡、軸承損(sun)壞、安裝潤滑不(bu)(bu)良及風(feng)機(ji)通流部分(fen)損(sun)壞等故障。
而風(feng)機(ji)(ji)驅(qu)動(dong)端(duan)(duan)軸(zhou)承(cheng)振動(dong)大(da)于(yu)非驅(qu)動(dong)軸(zhou)承(cheng)振動(dong)，風(feng)機(ji)(ji)驅(qu)動(dong)端(duan)(duan)軸(zhou)承(cheng)振動(dong)與電(dian)機(ji)(ji)驅(qu)動(dong)端(duan)(duan)軸(zhou)承(cheng)振動(dong)大(da)小接(jie)近，相(xiang)位(wei)相(xiang)反(fan)，各軸(zhou)承(cheng)水平、垂(chui)直、軸(zhou)向振動(dong)均(jun)較大(da)，且(qie)頻(pin)(pin)譜中2倍頻(pin)(pin)成分比(bi)較明顯，這些現象表明，兩臺風(feng)機(ji)(ji)均(jun)可能(neng)存(cun)在風(feng)機(ji)(ji)轉子(zi)與電(dian)機(ji)(ji)轉子(zi)不對中的問題(ti)
3、故障確(que)認及處理過程(cheng)
3.1故障確認
經過研究決定(ding)，復查風(feng)機轉子(zi)與電機轉子(zi)中心的對中情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)。首(shou)先(xian)在(zai)不松(song)開聯(lian)軸器(qi)罩殼(ke)(ke)螺(luo)栓的情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)下，測(ce)量(liang)風(feng)機與電機側軸頸的跳動，然后松(song)開聯(lian)軸器(qi)罩殼(ke)(ke)螺(luo)栓，拆除(chu)聯(lian)軸器(qi)罩殼(ke)(ke)，測(ce)量(liang)兩轉子(zi)對中情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)，最后將蛇(she)形簧去掉測(ce)量(liang)兩轉子(zi)對中情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)。
在(zai)不松開聯軸(zhou)器(qi)罩(zhao)(zhao)殼螺(luo)栓情況下(xia)(xia)，測量(liang)發現A風(feng)機電(dian)機轉(zhuan)(zhuan)子(zi)左(zuo)右跳動70um，上下(xia)(xia)跳動小于(yu)30um。B風(feng)機轉(zhuan)(zhuan)子(zi)及(ji)電(dian)機轉(zhuan)(zhuan)子(zi)上下(xia)(xia)、左(zuo)右跳動均(jun)小于(yu)30um。松開聯軸(zhou)器(qi)罩(zhao)(zhao)殼螺(luo)栓，拆除聯軸(zhou)器(qi)罩(zhao)(zhao)殼再次(ci)測量(liang)，測量(liang)結果無明顯(xian)變(bian)化(hua)。去(qu)掉蛇形簧再次(ci)測量(liang)，兩臺風(feng)機及(ji)電(dian)機轉(zhuan)(zhuan)子(zi)對(dui)中(zhong)良(liang)好。上下(xia)(xia)、左(zuo)右偏差均(jun)在(zai)30um以(yi)內(nei)。
通過以上(shang)檢查說明，B風機(ji)(ji)(ji)與電(dian)機(ji)(ji)(ji)在靜止狀態轉子對中(zhong)情(qing)況良好；A風機(ji)(ji)(ji)及電(dian)機(ji)(ji)(ji)蛇(she)形簧聯軸器(qi)可能(neng)存在別勁的(de)問題，導致轉子不對中(zhong)。
將A風(feng)機蛇形簧重新(xin)安裝后(hou)，復測轉子(zi)對(dui)中(zhong)情況(kuang)，上(shang)下(xia)、左右偏差均(jun)在30um以內；安裝聯軸(zhou)器罩殼后(hou)，電機和(he)風(feng)機轉子(zi)上(shang)下(xia)、左右跳動(dong)仍在30um以內。啟動(dong)電機，復測電機及風(feng)機的振動(dong)情況(kuang)見(jian)表2。
由(you)表2可(ke)知，A一次風(feng)機(ji)及電機(ji)振(zhen)動(dong)情(qing)況與復查對輪前(qian)沒(mei)有根本的(de)(de)改(gai)善。風(feng)機(ji)停(ting)機(ji)后(hou)，復測(ce)電機(ji)和風(feng)機(ji)軸(zhou)(zhou)(zhou)頸(jing)跳動(dong)，均在(zai)30um以(yi)內(nei)(nei)，松開聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼(ke)(ke)螺栓，拆除(chu)聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼(ke)(ke)，測(ce)量轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子對中情(qing)況，也在(zai)30um以(yi)內(nei)(nei)，去掉蛇形簧(huang)復測(ce)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子對中情(qing)況，仍(reng)然沒(mei)有變(bian)化，說(shuo)明風(feng)機(ji)靜(jing)止時轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子中心對中良好(hao)。但第一次復測(ce)A風(feng)機(ji)對中情(qing)況又表明蛇形簧(huang)別(bie)勁(jing)，考慮到該聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)為彈性聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)，在(zai)運行過程中聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)有一定(ding)的(de)(de)變(bian)形 量，有可(ke)能(neng)是對輪罩(zhao)殼(ke)(ke)限制轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子的(de)(de)相(xiang)對運動(dong)，造成轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子不(bu)對中，決定(ding)取下(xia)聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼(ke)(ke)測(ce)量其內(nei)(nei)徑。通過測(ce)量發現(xian)，新更(geng)換的(de)(de)聯(lian)(lian)軸(zhou)(zhou)(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼(ke)(ke)內(nei)(nei)徑與更(geng)換下(xia)來的(de)(de)舊罩(zhao)殼(ke)(ke)相(xiang)比小了2mm。
為了(le)進一步(bu)確(que)定聯(lian)軸(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼問題，A風機重新(xin)更換上舊的(de)聯(lian)軸(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼，啟動(dong)運行(xing)。振動(dong)數據見表3，風機及電機振動(dong)均達到優良標準。這充(chong)分說(shuo)明了(le)，故障原(yuan)因是新(xin)加工的(de)聯(lian)軸(zhou)器(qi)(qi)罩(zhao)殼內徑過小，在運行(xing)過程中，聯(lian)軸(zhou) 器(qi)(qi)罩(zhao)殼限制了(le)轉子(zi)的(de)相對運動(dong)，引起轉子(zi)不對中。
3.2故障處理
根據分析(xi)及(ji)檢查中確認(ren)的故(gu)障原因，決(jue)定將新更換的聯軸器罩(zhao)殼內(nei)徑(jing)進行(xing)機(ji)(ji)(ji)加工，車大2mm。回裝(zhuang)后，測(ce)試電機(ji)(ji)(ji)及(ji)風(feng)(feng)機(ji)(ji)(ji)振動情況，測(ce)試結(jie)果見表(biao)4，電機(ji)(ji)(ji)及(ji)風(feng)(feng)機(ji)(ji)(ji)兩軸承水(shui)平、垂直、軸向(xiang)振動均小于50um，達到優(you)良標準。
4、結論
(1)該一(yi)次(ci)風機(ji)及電(dian)機(ji)振動超標(biao)的根本原因是新更換的聯軸器罩殼內徑太小，影響了運行過程(cheng)中一(yi)次(ci)風機(ji)轉子與(yu)電(dian)機(ji)轉子的對中，造成振動超標(biao)。
(2)彈(dan)性聯(lian)軸器對轉子中(zhong)心偏(pian)差有一定的補(bu)償作用，但安裝及(ji)運(yun)行(xing)過程中(zhong)要保(bao)證兩轉子相對自由(you)活動(dong)量。
(3)該類(lei)型聯(lian)軸器罩(zhao)殼內徑(jing)也(ye)不(bu)易過(guo)大(da)，罩(zhao)殼內徑(jing)過(guo)大(da)蛇形簧變形量大(da)，容易造成蛇形簧的疲勞損壞。
來(lai)源：振(zhen)動(dong)診斷與轉(zhuan)子平衡
（版權歸原作者或機構所有）
新手上路
購物指南
支付/配送方式
購物條款
售后服務