Способ определения вибрационного состояния турбоагрегатов

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИБРАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ТУРБОАГРЕГАТОВ при последовательном монтаже путем определения вибрационного состояния сначала только одного фундамента, а затем смонтированной системы турбо агрегат - фундамент, отличающийся тем, что, с целью повышения точности диагностирования, дополнительно определяют перед монтажом агрегата вибрационные характеристики ротора и корпуса в местах их крепления в общей системе путем установки их на упругие элементы, а вибрационное состояние системы турбоагрегат - фундамент определяют при нагрзокении системы инерционными сушами от дисбаланса po-sopa. 4 00 Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„SU„„1 3 34894

4(51) С 01 М 7 00

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ,ьЬ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (?1) 3579986/25-06 (22) 12.0А. 83 (46) 15. 01. 85. Бюл. N- 2 (72) К.Б. Саранцев, Н.Д. Рощин и В.М. Рогачев (71) Производственное объединение

"Невский завод" им. В.И,Ленина (53) 621.438.004.6(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 637755, кл. G 01 M 7/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

У 558192, кл. G 01 М 7/00, 1972. (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИБРАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ТУРБОАГРЕГАТОВ при последовательном монтаже путем определения вибрационного состояния сначала только одного фундамента, а затем смонтированной системы турбо агрегат — фундамент, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности диагностирования, дополнительно определяют перед монтажом агрегата вибрационные характеристики ротора и корпуса в местах их крепления в общей системе путем установки их на упругие элементы, а вибрационное состояние системы турбоагрегат — фундамент определяют при нагружении системы инерционными силами от дисбаланса ротора.

1134894

Изобретение относится к технике виброизмерений и диагностики и может быть использовано для вибродиаг- ностики турбоагрегатов в стендовых или эксплуатционных условиях. 5

Известен способ: определения вибрационного состояния турбоагрегатов и других машин, а также отдельных элементов посредством возбуждения их вибровозбудителем с последующей за- 10 лисью кинематических параметров вибрации (перемещений, скоростей или ускорений) и фазовых сдвигов в различных точках объекта при применении различного рода многоканальной 15 аппаратуры с использованием соответствующих цатчиков .(1j .

Однако данный способ позволяет провести диагностику только в нерабочем состоянии, например, опорных 20 конструкций, кроме того, характеризуется недостаточным объемом получаемой информации, необходимой для определения технического состояния агрегата. 25

Известен также способ определения вибрациснного состояния турбоагрегатов при последовательном монтаже путем определения вибрационногс состояния сначала олько одного 30 фундамента, а затем смонтированной системы турбоагрегат-фундамент (2)

К недостаткам прототипа относит1 ся то, что он обладает низкими диагностическими возможностями, не позволяет выявить подсистему, обладающую наибольшей виброактивкостью, определить неуравновешенные силы и характеристики ряда элементов, подшипников скольжения в рабочем состоянии и„ т.п.

Цель изобретения — повышение точности диагностирования.

Зта цель достигается тем, что согласно способу определения вибрацион- 45 ного состояния турбоагрегатов при последовательном монтаже путем определения вибрациснного состояния сначала только одного фундамента, а затем смонтированной системы турбоагрегат-фундамент., дополнительно определяют перед монтажом агрегата вибрационные характеристики ротора и корпуса в местах их крепления в общей системе путем установки.их 5 на упругйе элементы, а вибрационное состояние системы турбоагрегат-фундамент определяют при нагружении системы инерционными силами от дисбаланса ротора.

На фиг. 1 представлена схема полностью собранной системы турбоагрегат-фундамент, на фиг. 2 — свободно подвешенный на гибких тросах ротор," на. фиг. 3 — свободно подвешенный на гибких тросах корпус, на фиг, 4— вариант установки ротора на упругих элементах на фиг. 5 — то же, корпуса на упругих элементах.

Система содержит фундамент турбоагрегата, имеющего корпус 2 и ротор 3, а также вибровсзбудитель 4, установленный в опорные места 5 и 6 фундамента, ротор 3 и корпус

2 подвешены на гибких тросах 7, вибровозбудитель может также крепиться к опорным частям 8 и 9 ротора и корпуса а последчие могут быть установлены на упругие элементы 10.

Способ осуществляют следующим образом.

В процессе монтажа, ремонта и т.п. при снятом с фундамента 1 турбоагрегате, состоящем из корпуса 2 и ротора "„ определяется вибрационнсе состояние одного фундамента путем всзбуж« дения его, например, = помощью вибровозбудителя 4, устанавливаемого последовательно в опорные места 5 и 6 фундамента и измерения амплитуд и фаз перемещений тех же опорных мест

5 и 6. По этим параметрам формируются комплексные амплитуды. Отношение комплексных перемещений к амплитуде силы вибровозбудителя:, определяет соответствующие собствен-. ные и несобственные динамические податливости, Определение вибрационного состояния отдельных ротора 3 и корпуса 2 производится одним из методов, представленных на фиг. 2, 3 или

I на фпг, 4, 5. По первому методу ротор 3 и корпус 2 подвешиваются на гибких тросах 7, а к их опорным частям 8 и 9 крепится вибровозбудитель

4 и измеряются амплитуды и фазы леремещений опорных частей. Опять формируются комплексные амплитуды и делятся на амплитуды возмущающеи силы.

Таким образом, определяются собственные и несобственные динамические псцатливости ротора в свободном состоянии и собственные и несобственные динамические податливости корпуса в свободном состоянии. По второму методу ротор и корпус устанавливают1134894 Д фактическпй спектр собственных частот всей системы, в том числе критическую скорость вращения ротора, выделить подсистемы, ответственные

sa те или иные частоты, определить характеристики некоторых промежуточных. элементов, например коэффициенты демпфирования и жесткости смазочного слоя подшипников скольжения определить уровень сбалансированнос" ти ротора и т.п.

Информация, получаемая в результате реализации данного способа, позволяет оперативно принять решение о мерах устранения несоотвествия уровню требований как конструктивного, так и эксплуатационного характера и, тем самым, существенно сократить сроки доводки, введения в эксплуатацию и устранению неполадок в процессе эксплуатации, Способ создает существенный экономический эффект, так как позволяет устранить повышенную вибрацию турбоагрегатов в два-три раза быстрее, чем это делается существующими методами. ся опорными местами на упругие элементы 10 известной жесткости и производится их возбуждение вибровозбудителем 4; закрепленным на опорных . местах поочередно и измеряются амплитуды и фазы опорных мест. После чего формируются комплексные амплитуды и рассчитываются собственные и несобственные динамические податливости по известным упругим си- !О лам и силам возбуждения вибровозбудителя 4. После сборки всей системы турбоагрегат-фундамент в рабочем состоянии определяется вибрационное состояние системы при нагружении 15 ее инерционными силами от. дисбаланса ротора. При этом могут определяться амплитуды и фазы различных:точек системы: опорных частей, деформаций смазочного слоя подшипников 20 скольжения и т.п. Полученная информация обрабатывается соответствующим способом.

Предлагаемый способ определения вибрационного состояния турбоагрега- 25 та имеет широкие диагностические возможности. Он позволяет определить

Фа г.4 Фиг. 5

Составитель А. Зосимов

Редактор А, Долинич Техред З.Палий Корректор Мо Максимишинец

Заказ 10084/39 Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.9 д» 4/S

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4