試析風機檢修中現(xiàn)場動平衡技術的應用和實踐

周建新

摘 要：本文從現(xiàn)場動平衡技術的概念和優(yōu)點出發(fā)，分析了現(xiàn)場動平衡技術在風機檢修中的應用實踐，并強調了現(xiàn)場動平衡技術的要點，以期為相關機械使用、維護人員提供幫助，從而縮短風機檢修時間，減小工人勞動強度，使企業(yè)取得更大經濟效益。

關鍵詞：風機檢修 現(xiàn)場動平衡 應用

運動中的轉子出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象是必然的，特別是一些高速運轉的機械振動，都是因為轉子的不平衡，這也將影響機械的正常運轉。因此，解決轉子不平衡問題是消除機械振動的一項重要措施。過去采用轉子離機平衡，利用專門的機器進行平衡校對，但是這樣的操作方法需要對機械進行拆裝，在加大施工難度的同時也可能會影響被檢測器械的精度。而目前應用較廣的現(xiàn)場動平衡技術便可以很好的避免這些難題。

一、現(xiàn)場動平衡技術簡介

1、現(xiàn)場動平衡技術優(yōu)點

1.1利用現(xiàn)場動平衡技術進行風機檢修，可以避免對風機的大規(guī)模拆裝，有效降低工人工作強度，縮短工時，也能在最大限度保持設備原有的安裝精度，保證設備的安全性。

1.2利用現(xiàn)場動平衡技術進行風機的檢修能夠有效提高轉子系統(tǒng)的平衡精度，從而使風機運行更加穩(wěn)定。

2、現(xiàn)場動平衡故障的識別

風機在運行過程中發(fā)生故障的原因有很多，人為操作不當及安裝故障等都會使風機的運行發(fā)生故障。而轉子系統(tǒng)不平衡引起的故障也相當高。

在進行設備故障判斷時，要先對故障類別進行判斷，維修人員要先檢查風機設備的運行故障，檢查轉動設備的軸彎曲、部件牢固度以及軸裂縫等，如果以上部位都不存在故障問題，那么采用現(xiàn)場動平衡技術進行性能校驗。而在實際運用中，現(xiàn)場動平衡技術更多的是用在轉子不平衡時檢驗，因為，當轉子在不平衡狀態(tài)時，會產生一個均勻的旋轉力，這個力始終保持在徑向方向，使軸和支撐軸之間形成圓周運動，但正常情況下，軸和支撐軸之間的運行軌跡是橢圓狀的，所以由此可以進行相關故障判別。

3、現(xiàn)場動平衡理論的簡介

在對現(xiàn)場動平衡理論的測量方法進行校驗過程中，要在轉子的支撐點上，然后對其中的振動傳感器所發(fā)出的信號進行獲取和分析。在這個過程中，要利用速度傳感器對轉子的振動角度、轉速等進行更加精確的測量。在對轉子的振動角度進行測量時，要將上一個固定的參考標記作為測量參考，然后將兩組信號傳入振動測試儀，然后進行必要的軟件處理，得出最后的檢測結果。

二、現(xiàn)場動平衡技術在風機檢修中的應用實踐

1、應用實例

某公司有兩臺引風機，前電功率為900Kw，轉速r=990r/min，流量Q=153.9m?/s，風壓為42.1Kpa，采用30#機油進行潤滑，整個電動機通過彈性柱銷進行軸承和風機的連接。風機葉片數為11片，葉輪直徑2m，寬為0.18m。

該設備在運行過程中，有一臺引風機的振動值嚴重超標，在排除軸彎曲、部件牢固度、軸裂縫、摩擦等問題后，發(fā)現(xiàn)轉子有明顯的不平衡，采用現(xiàn)場動平衡方法進行降振。

首先測量了初始振速為20.1mm/s，相位角度為120°。然后在較輕的240°上增加配重300g，然后啟動試車，感覺轉子的不平衡現(xiàn)象有明顯改善，測量振動值為7.3mm/s，相位角度280°。然后在240°位置增加242g配重，開車后振動下降到9.87mm/s，振動恢復正常水準。

2、利用現(xiàn)場動平衡技術進行風機檢修時注意事項

在風機檢修過程中，利用現(xiàn)場動平衡技術進行校驗，可以使檢測人員對風機的實際振動情況和狀態(tài)等進行了解，從而提高檢修效率。同時在利用現(xiàn)場動平衡技術進行風機檢修時要注意以下幾個方面：

2.1對設備振動的原因進行分析和確認

本實例中，在風機出現(xiàn)振動時首先對葉輪積灰、軸承彎曲、部件牢固度等進行了必要的檢查，當排除以上問題與人為原因影響時，進行現(xiàn)場動平衡檢測，從而提高檢測效率。

2.2實行現(xiàn)場動平衡操作的條件

2.2.1動平衡需要對原始不平衡振動、添加配重后的振動相應、動平衡效果進行檢測，所以要至少進行3次試車運轉，因此，要保證風機可以多次啟停。本實例中，風機一直可以保持運轉和啟停，滿足條件。

2.2.2要利用現(xiàn)場動平衡檢測轉子的平衡，就要在轉子上安裝或去除一定的配重，因此，要保證在轉子上安裝配重的方便性。本實例中的風機為新置設備，轉子上能增加一定的配重。

2.2.3現(xiàn)場條件適宜工作的進行，能夠保障測量到準確性和儀器的正常使用。本實例中，風機安裝的現(xiàn)場條件符合相關安裝標準要求，同時可以滿足監(jiān)測儀檢測要求環(huán)境。

3、動平衡校驗結果

由于使用了現(xiàn)場動平衡，不用拆卸風機設備，也不需要吊出轉子，只需要在原有風機設備軸承基座上進行相應校正，從而保持了校正的高效性和設備的完整性，從根本上解決了風機振動問題，使風機在良好的狀態(tài)下再次運行。此次平衡校驗過程中，加配重為542g。最后的振動測試結果：西垂直6?m，西水平50?m，東垂直20?m，東水平70?m，均符合相關要求。

三、現(xiàn)場動平衡技術操作的要點

1、試重質量和方位的選擇

實踐證明，在保證工程安全的前提下，通常在加試重后振動響應越大越好，當然，風機的不平衡振動越小，說明調試效果越好，如果不平衡振動不改變或者變大了，那么就說明調試效果不好，可能會影響整個風機的運行質量，需要進行重新調試。

2、相位角度

相位角度一般指振動響應點與零度相位點之間的相位差，其方向一般與轉速方向相反。如果相位角度的方向出現(xiàn)錯誤，那么會使測量出現(xiàn)誤差，從而影響動平衡調節(jié)結果。所以，在進行現(xiàn)場動平衡操作時，要確認角度的方向與實際計算時是否相同，及時進行必要的調整。

3、轉子上的角度準確性

風機在進行動平衡調試之前，會將相位參考點粘貼在軸承上，但是配重的加減則是在轉子上進行的，所以，兩個數據之間要想實現(xiàn)完全一致，就要準確找到轉子上的對應角度，然后進行運算，以減少校驗誤差。所以，在對一些轉速較高的轉子進行測量時，需要采用必要的水平儀器對角度進行測量，以提高角度準確性。

4、檢測點的選擇

通常選擇振動響應大、傳感器容易安裝的地方進行檢測。所以會選擇在距離動平衡校正面最近的一個軸承的水平方向設置動平衡檢測點，然后以其它方向的振動作為參考。

結語

總之，現(xiàn)場動平衡技術是一種成熟、實用的維修技術，它在工業(yè)生產中有著很重要的作用，對于風機這類關鍵設備，當出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象時，經過現(xiàn)場動平衡技術的校驗后，可以恢復正常使用，真正能夠節(jié)省企業(yè)經濟成本，取得更大的經濟效益。當然，在使用現(xiàn)場動平衡技術時還要注意相關方法措施，合理進行技術的運用，使現(xiàn)場動平衡技術應用更加快捷、有效。

參考文獻

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