当前位置: 首页 > 新闻动态 > 行业新闻

什么是轴弯曲?造成轴弯曲的原因是什么?

更新时间:2022-08-11点击次数:625次

  旋转设备工作的时候是以转矩、转速的形式将能量进行传递。在进行能量传递的过程中,任何故障都会引起振动状态的改变,当振动加剧轻则整个设备振动变大,重则引起设备某些部分的断裂等。轴弯曲是常见的旋转设备故障类型,轴弯曲同样也会引起设备的振动加剧,以及损坏。

  轴弯曲的类型与表现

  轴弯曲大致可以分为暂时性轴弯曲和永久性轴弯曲。其中临时性轴弯曲可能随着设备的运行恢复,而永久性的轴弯曲则不可恢复。造成轴弯曲往往是由于设备轴沿着径向存在一个待续的力,而轴自身的挠性变形经过一段时间发展成某种塑性变形。

  通常轴弯曲会在设备长期不用,长期静置之后出现,此时往往造成在开机的时候振动变大,甚至无法开机的状态。

  另外温度引起的热膨胀不同也会引起轴弯曲的可能。

  轴弯曲的故障机理

  当轴发生弯曲的时候,整个轴的质心将偏离轴中心线。当轴旋转的时候,这种质心偏离的状态会与轴平衡不良状态类似,但是也存在差别。

  当轴由于长期静置引起弯曲的时候,其弯曲方向与静置时受力方向一致。对于长期未开机设备而言,这个力通常是重力,因此轴的质心会偏向重力方向。当轴开始旋转的时候,此时重力方向不变,但是重力方向相对于变形位置的方向发生了改变。因此轴的两个支点(轴承位置)发生“锥形运动”,宏观表现为轴系统轴向和径向振动的变大。

  当轴弯曲方向与轴本身的不平衡方向并非同方向的时候,这两个旋转矢量在运行的时候会出现一定的“凹谷”现象,也就是可能在某种程度上出现部分抵消的可能。当轴弯曲的作用小于不平衡的作用的时候,这个振动的减小发生在临界转速以下;反之发生在临界转速以上。

  轴弯曲的故障特征

  前已述及,轴弯曲与平衡不良的机理有相似之处,其振动表现也有相似之处。在振动上主要表现为振动基频1倍频的增加。永久性轴弯曲表现为稳定的振幅升高;暂时性轴弯曲则在机器启动等时候或者升速的时候出现波动。

  轴弯曲的轴心轨迹呈现椭圆的正进动。

  轴弯曲的时候,振动的增大与转速正相关,同时相关因素例如润滑温度、介质温度、压力、流量、负荷等变化不明显。

  轴弯曲的故障原因与纠正

  造成转轴轴弯曲的设计原因包括:

  -结构不合理

  -材质不均匀

  -制造误差大

  造成转轴弯曲的使用原因包括:

  -升速过快

  -加载过快

  -暖机不足

  -停机未盘车

  造成转轴永久弯曲的原因包括:

  -长时间静止不用

  -检修不当

  -过大负荷

  造成转轴临时性弯曲的原因包括:

  -预负荷过大

  -局部发热(摩擦等原因)

  防止转轴弯曲的措施包括:

  -对于长期静置的设备定期盘车

  -开机前检查、校正

  -延长暖机时间

  -按规定升速、加载


TOP

0379-65169686