引言：    

成都卓微科技有限公司已開展全國范圍內的現場動平衡服務。

轉子動平衡故障是旋轉機械設備基礎故障之一。所謂基礎是因為這種故障很常見，但并不代表準確診斷這類故障的難度小。

不平衡是轉子質量分布不均勻造成的。不平衡的那部分質量在轉動時產生離心力，這個離心力隨著不平衡質量的旋轉而旋轉，從而引起振動。這種振動傳到軸承上，使軸承上各點每轉一周承受一次作用力。不平衡產生的額外的離心力會造成超出設備部件的承受范圍，從而導致各種機械故障。

調整轉子的質量分布，減少不平衡產生振動的過程稱之為“平衡”。平衡可以防止軸承超載，避免疲勞性斷裂，從而延長機器使用壽命。

轉子在自身軸承和支架上而不是在平衡機上進行平衡稱為“現場平衡”。其特點如下：

不需要專門的平衡設備，僅使用適當的現場測試儀器；

對生產和工作影響最��；

對操作人員的技術水平要求較高；

平衡工作的效率不如平衡機。

轉子現場動平衡是工業行業處理轉子不平衡故障的有效方法，在工業現場獲得大量的實踐應用。其中，對剛性轉子（低于臨界轉速0.5倍的轉子）的現場動平衡應用較為成熟簡單；柔性轉子（高于臨界轉速0.7倍以上的轉子）的現場動平衡難度較大，需要平衡理論與經驗技巧的完美組合才能完成成功的現場轉子動平衡。

以下以一個汽輪機組的動平衡案例為例，介紹實際轉子動平衡故障的診斷及現場動平衡過程。      

某發電機振動測試及現場動平衡測試報告

一、概述

1月24日某發電機大修后各瓦軸振在1200rpm時即達到報警值，對發電機組進行了全面的測試與分析診斷。

二、現場測試及分析

1、1月24日振動測量

1月24日，轉速1250rpm，振動數據見表1，各瓦軸振均報警，各瓦軸振波形圖見圖2，從波形看振動基本為正弦波，振動以轉頻振動為主，但從202和203的相位關系看二者基本反向，結合二者波形對比圖見圖3，初步分析軸系對中存在問題，建議進行復查和調整。

表1  各瓦軸振1250rpm時振動（單位：µm）(報警值75)

圖2  1250rpm各軸瓦軸振波形圖

（左從上到下201A、201B、202A、202B，右從上到下203A、203B、204A、204B）

圖3 1250rpm202B（綠）與203B（藍）軸振波形對比圖

2、1月25日振動測量

1月25日凌晨檢查聯軸器對中發現軸系下張口達到320µm，左右徑向偏差100µm以上，軸系對中偏差很大，調整后25日下午開機測試，達到3000rpm時測試數據見表2，發電機側振動報警，振動波形圖見圖4，振動以轉頻振動為主，但機組在3000rpm運轉一段時間后發電機側振動逐漸增大，現場發現4瓦側軸與發電機端蓋已經出現火花，刮蹭明顯，增大后的振動波形圖見圖5，最大振動已經超過200µm，隨即停機，拆除端蓋，軸上有明顯的磨損痕跡。

拆除端蓋后3000rpm振動見表3，4瓦側振動報警，振動波形圖見圖6，振動以轉頻振動為主，發電機轉子存在動不平衡，決定對發電機轉子進行現場動平衡。

表2  調整中心后各瓦軸振3000rpm時振動（單位：µm）

表3  拆除發電機端蓋后各瓦軸振3000rpm時振動（單位：µm）

圖4 調整軸系對中后剛到3000rpm各軸瓦軸振波形圖

（左從上到下201A、201B、202A、202B，右從上到下203A、203B、204A、204B）

發布時間:2023-03-17