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在高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)械中為了提高效率,往往把密封間隙和軸承間隙做的較小,以減少氣體和潤滑油的泄漏。但是,小間隙除了會引起流體動力激振之外,還會發(fā)生轉(zhuǎn)子與定子部件的磨擦。如,軸的撓曲,轉(zhuǎn)子不平衡,轉(zhuǎn)子與定子熱膨脹不一致,氣體動力作用,密封力作用以及機(jī)組對中**等原因引起的振動,輕者發(fā)生密封件的摩擦損傷,重者發(fā)生轉(zhuǎn)子定子之間的摩擦碰撞,引發(fā)重大事故。軸承中也會發(fā)生干磨擦或半干磨擦,這種摩擦有時是不明顯的,因此故障特征不明顯。在沒有拆解機(jī)器前找不出異常振動的原因。因此,必須了解機(jī)器轉(zhuǎn)子與定子摩擦激振的故障特性,以便及時做出診斷,防止重大事故發(fā)生。
故障特性:
(1)時域波形出現(xiàn)較明顯的削波效應(yīng);
(2)轉(zhuǎn)子的進(jìn)動方向改變;
(3)在發(fā)生摩擦剛接觸時旋轉(zhuǎn)頻率成分幅值較高,高頻諧波中第2,3次諧波一般不太高(2次諧波幅值大于3次諧波幅值)也會出現(xiàn)1/2,1/3?.等次諧波,但隨著摩擦面積增大,摩擦起到附加支撐作用,旋轉(zhuǎn)頻率幅值有所下降,而2,3次諧波幅值由于附加的線性作用而有所增大;
(4)轉(zhuǎn)子在超過臨界轉(zhuǎn)速時,如果發(fā)生了全圓周的摩擦,將會產(chǎn)生一個很強(qiáng)的摩擦切向力,該力可以使轉(zhuǎn)子完全失穩(wěn)。這時轉(zhuǎn)子的振動響應(yīng)中具有很高的次諧波成分,一般為轉(zhuǎn)子發(fā)生摩擦的一階自振頻率(相當(dāng)于增加一個支撐,將會使自振頻率升高)。轉(zhuǎn)速頻率的高次諧波在全摩擦?xí)r消失了。軸心軌跡從較少的內(nèi)環(huán)變成較多的內(nèi)環(huán)。
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