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　　原因分析二級(jí)振動(dòng)產(chǎn)生原因根據(jù)一、二級(jí)轉(zhuǎn)子撓度超標(biāo)的現(xiàn)象表明，引起二級(jí)振動(dòng)的主要原因是轉(zhuǎn)子彎曲導(dǎo)致轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡不好。為找出造成轉(zhuǎn)子彎曲的原因，做了進(jìn)一步的分析。

　　由轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)和定位墊片所示，圖中定位墊片的幾何尺寸不規(guī)則是由于原設(shè)計(jì)墊片在葉輪組裝后進(jìn)行轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡時(shí)去重所致。而且在墊片的一個(gè)平面上還銑有長(zhǎng)28mm，寬、深各6mm的弧形槽。從墊片的受力面積分布來看，去重邊與未去重邊受力面積相差一半。根據(jù)力（P）=壓強(qiáng)受力面積，所以，鎖緊螺母鎖緊時(shí)作用在定位墊片上的軸向力分布是很不均勻的。

　　轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)圖定位墊片由示，葉輪端面有6個(gè)6孔是單個(gè)葉輪做動(dòng)平衡時(shí)的去重孔。中間兩孔深為5mm，兩側(cè)4孔深為70mm，由此可見，葉輪端面受力面積分布是不均的。葉輪再?gòu)亩ㄎ粔|片與葉輪端面的裝配位置上看，定位墊片的弧形槽正好對(duì)應(yīng)于葉輪端面上的6孔位置上，且墊片平面上還壓有兩個(gè)6，高度為0.5mm的圓凸臺(tái)。

　　由分析認(rèn)為，一、二級(jí)轉(zhuǎn)子二級(jí)軸徑彎曲的主要原因是由定位墊片引起的。這是因?yàn)?，?dāng)鎖緊螺母以900Nm的鎖緊力矩緊固時(shí)，定位墊片的軸向受力面積不對(duì)稱，軸向壓緊力分布不均勻，軸向力發(fā)生偏載，致使轉(zhuǎn)子在葉輪的軸徑處產(chǎn)生彎曲。軸徑的彎曲必然使轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡受到破壞，動(dòng)平衡不好必然引起轉(zhuǎn)子振動(dòng)。所以，定位墊片是引起轉(zhuǎn)子二級(jí)葉輪軸徑處彎曲，導(dǎo)致二級(jí)振動(dòng)的根本原因。

　　二級(jí)葉輪磨損原因從轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)可看出，葉輪端面與軸肩的配合是采用凸凹弧面接觸，檢查時(shí)其接觸面有一段弧度有間隙，并有麻面痕跡，這是由于軸徑處發(fā)生彎曲所致。隨著設(shè)備的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子振動(dòng)不斷加劇，此時(shí)葉輪葉片前后氣體壓差不均勻，造成了氣流不穩(wěn)定，轉(zhuǎn)子產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，導(dǎo)致葉輪與擴(kuò)壓器產(chǎn)生摩擦。

　　二級(jí)葉輪磨損加劇二級(jí)振動(dòng)由于二級(jí)葉輪受到不均勻的磨損，導(dǎo)致了每片葉片內(nèi)泄漏損失不均勻，以至產(chǎn)生了不均勻的氣流旋渦，這種渦流氣體激發(fā)了轉(zhuǎn)子的振動(dòng)，導(dǎo)致其不能正常運(yùn)行。

　　處理方案制定（1）轉(zhuǎn)子二級(jí)葉輪軸徑校直修復(fù)消除撓度，使其值為0.01mm.

　　（2）轉(zhuǎn)子軸肩處和葉輪端面的凹凸弧面進(jìn)行對(duì)研，其接觸面應(yīng)達(dá)80%以上，且應(yīng)均勻接觸。

　　（3）更換定位墊片。

　　（4）全部修正二級(jí)葉輪型線，達(dá)到葉輪外形完好，葉輪內(nèi)孔研磨達(dá)到與軸的配合精度。

　?。?）二級(jí)葉輪做低速動(dòng)平衡，未裝二級(jí)葉輪前，轉(zhuǎn)子做低速平衡；裝上二級(jí)葉輪后轉(zhuǎn)子做低速平衡合格后，轉(zhuǎn)子做高速平衡。

　　處理過程由于轉(zhuǎn)子的缺陷處理有一定難度，我廠無法承擔(dān)，所以，請(qǐng)來了國(guó)內(nèi)有關(guān)專業(yè)廠進(jìn)行處理。因?qū)I(yè)廠對(duì)轉(zhuǎn)子的處理方案與我們的處理方案有分歧意見，專業(yè)廠不同意做葉片型線修正，所以，轉(zhuǎn)子的處理過程經(jīng)過了3個(gè)階段5個(gè)多月的時(shí)間才完成了整個(gè)方案的實(shí)施。

　　第一階段1998年12月5日至1999年2月2日，某專業(yè)廠主要對(duì)二級(jí)輪磨損毛邊進(jìn)行打磨處理；一、二級(jí)轉(zhuǎn)子軸肩和葉輪端面接觸面對(duì)研；轉(zhuǎn)子做低速平衡。2月2日試車，二、三、四級(jí)振動(dòng)超標(biāo)停車。

　　其振動(dòng)值達(dá)100m以上。第二階段1999年2月25將一、二級(jí)和三、四級(jí)轉(zhuǎn)子送到國(guó)內(nèi)某壓縮機(jī)專業(yè)廠。這一階段主要是對(duì)一、二級(jí)轉(zhuǎn)子的處理和三、四級(jí)轉(zhuǎn)子做高速平衡。

　　一、二級(jí)轉(zhuǎn)子的處理（1）二級(jí)葉輪軸徑磨直刷鍍消除了撓度。

　?。?）二級(jí)葉輪著色，探傷檢查合格。

　?。?）二級(jí)葉輪內(nèi)孔用鑄鐵棒研磨達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

　?。?）二級(jí)葉輪葉片型線磨損處打磨光滑。

　?。?）二級(jí)葉輪單輪做低速動(dòng)平衡合格。

　?。?）未裝二級(jí)輪轉(zhuǎn)子做低速平衡合格。

　?。?）裝上二級(jí)輪轉(zhuǎn)子做低速平衡合格。為了驗(yàn)證定位墊片對(duì)軸彎曲是否有關(guān)，第一次組裝時(shí)沒有更換新墊片，檢查結(jié)果是軸頭彎曲0.05mm，做平衡其殘余不平衡值的角度與定位墊片軸向受力薄弱處相一致。更換新墊片檢查軸頭彎曲0.005mm，轉(zhuǎn)子做低速平衡較為理想，從更換墊片前后的檢查數(shù)據(jù)比較，墊片對(duì)軸彎曲的影響是很大的，驗(yàn)證了葉輪磨損原因分析是正確的。

　　四級(jí)轉(zhuǎn)子的處理（1）檢查三級(jí)葉輪、轉(zhuǎn)子各部位徑向跳動(dòng)值，符合技術(shù)要求。（2）組裝后轉(zhuǎn)子做低、高速動(dòng)平衡合格。

　　1999年3月27日至4月17日又進(jìn)行了多方面地全方位超常規(guī)檢查，并進(jìn)行了25次試車，南高齒輪專業(yè)廠專家對(duì)大、小齒輪全面檢查及武漢安環(huán)院對(duì)大、小齒輪的探傷檢查均未發(fā)現(xiàn)問題。

　　根據(jù)華中理工大學(xué)1999年3月31日、4月14日、17日等8次轉(zhuǎn)子振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)分析，如所示，可以看出如下幾個(gè)問題：二級(jí)振動(dòng)側(cè)點(diǎn)在三次啟動(dòng)的振動(dòng)情況（1）在達(dá)到工作轉(zhuǎn)速直至保護(hù)動(dòng)作停機(jī)期間一級(jí)、二級(jí)軸測(cè)點(diǎn)的一階振動(dòng)相位相反，三級(jí)、四級(jí)軸測(cè)點(diǎn)的相位相同。

　　看法美國(guó)4MSGP7/15型氮?dú)馔钙綁嚎s機(jī)二級(jí)振動(dòng)攻關(guān)，技術(shù)上取得成功，體現(xiàn)在振動(dòng)原因分析準(zhǔn)確，處理方案措施得力，處理結(jié)果令人滿意。

　　二級(jí)葉輪定位墊片幾何尺寸及質(zhì)量的不均勻，在受到鎖緊螺母軸向緊力時(shí)傳遞不均勻，造成軸彎曲，引起振動(dòng)。葉輪端面和軸肩凸凹弧面接觸不良，也會(huì)引發(fā)振動(dòng)。長(zhǎng)期振動(dòng)運(yùn)行惡化，造成二級(jí)葉輪磨損。葉輪磨損，葉片型線破壞，氣動(dòng)工況變化，發(fā)生氣流工頻激振，二級(jí)振動(dòng)加劇導(dǎo)致無法安全運(yùn)行。這個(gè)分析客觀地反映了振動(dòng)的原因與發(fā)展過程。