[发明专利]一种转子低速动平衡台及临界转速预测方法

说明书

本申请实施例公开了一种转子低速动平衡台及临界转速预测方法，转子低速动平衡台包括底座支架、橡胶垫块、轴承座、用于架设待测转子的轴承、键相传感器、振动传感器、用于驱动待测转子转动的电机、数据采集仪和计算机；基于上述转子低速动平衡台的结构，建立了转子低速动平衡台系统一阶临界转速预测模型，通过该一阶临界转速预测模型，可以寻找橡胶垫块尺寸与一阶临界转速之间的关系，从而可提前预测系统搭建好的转子低速动平衡台系统的一阶临界转速是否满足低速动平衡试验的要求，而不需要将橡胶垫块安装于上述低速动平衡台之后反复试转和拆装调整橡胶垫块，达到快速寻找到合适的支承刚度、快速搭建现场转子低速动平衡台的目的。

技术领域

本申请涉及火电机组机械振动领域，更具体地说，涉及一种转子低速动平衡台及临界转速预测方法。

背景技术

转子动平衡是转子动力学的一个研究内容，不平衡会引起转子的振动值增大，不利于转子正常运转。所以，针对存在质量不平衡的转子应该进行动平衡处理。在机器制造或维修中，动平衡成为一道工序。

机组维修往往工期紧张，同时为了避免转子返厂耗费较高成本等因素，常常选择在现场搭建动平衡台进行转子低速动平衡试验。一般现场低速动平衡试验的平衡转速控制在250r/min左右或更低一些，因而要求这个平衡转速下明显地出现动平衡台系统的一阶临界转速，以获得转子在低速动平衡台上有较合适的不平衡灵敏度。这个不平衡灵敏度是通过调整动平衡台的支承刚度来实现的，其实质是调整支承刚度获得合适的动平衡台系统的一阶临界转速(一般取120r/min～150r/min)，以满足在现场实施动平衡试验的条件。

目前，现场常采用橡胶垫式低速动平衡台，是根据经验设计橡胶垫块的初始尺寸架设好低速动平衡台，随后电机拖动转子进行试转。如果升速过程中动平衡台系统不能得到预期的一阶临界转速(过高、过低都不好)，则需要停机拆下橡胶垫块重新进行橡胶垫块尺寸调整，将调整后的橡胶垫块重新安装到动平衡台上。通常需要多次调整才能最终达到现场低速动平衡试验的需求。而现场拆装橡胶垫块的流程比较复杂，频繁的拆装调整橡胶垫块不仅耗费大量的人力物力，对现场的工期也无法很好的把控。

因此，如何快速寻找到合适的支承刚度、快速搭建现场低速动平衡台成为关键问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种转子低速动平衡台及临界转速预测方法，以克服现有技术中存在的技术问题。

为实现上述目的，本申请提供了如下技术方案：

一种转子低速动平衡台系统临界转速预测方法，转子低速动平衡台包括：底座支架、用于调整所述转子低速动平衡台支承刚度的橡胶垫块、轴承座、用于架设待测转子的轴承、用于测量振动的振动传感器、用于测量转速的键相传感器、用于驱动所述待测转子转动的电机、数据采集仪和计算机；其中，所述橡胶垫块安装在所述底座支架和所述轴承座之间，所述轴承安装在所述轴承座上，所述键相传感器安装在所述轴承的轴向边缘，所述振动传感器安装在所述轴承座上；所述数据采集仪与所述键相传感器和所述振动传感器连接；所述计算机与所述数据采集仪连接；所述橡胶垫块包括：所述电机的非驱动端轴承橡胶垫块，驱动端轴承橡胶垫块；所述方法包括：

分别计算若橡胶垫块应用于所述转子低速动平衡台，所述转子低速动平衡台的非驱动端轴承橡胶垫块刚度系数，驱动端轴承橡胶垫块刚度系数；

将计算得到的刚度系数输入基于所述转子低速动平衡台建立的一阶临界转速预测模型，得到所述低速动平衡台系统的一阶临界转速。

上述方法，优选的，基于所述转子低速动平衡台建立一阶临界转速预测模型的过程包括：

获取基于所述转子低速动平衡台结构而得到的待测转子运动方程：