В ДИАГНОСТИКЕ - www.vdiagnostike.ru

Доброе время суток. Уважаемые специалисты по вибродиагностике помогите разобратся.
Имеем воздуходувку ТВ-80-1.8 УЗБЕКХИММАШ и двигатель 4АМН280М-2У3. Отдельно на двигателе повышенная вибрация в осевом направлении. После сборки муфты (муфта пальцевая) и пуска агрегата вибрация некоторое время была в норме (контролировали виброручкой непосредственно после пуска). Через несколько минут вибрация возросла.

Спектра.

Агрегат в сборе.

С двигателем надо отдельно разбираться. Эти двигателя очень капризны к качеству крепления к тумбе, особенно к "мягкой лапе". Также надо постоянно контролировать крепление статора к корпусу. Вообще очень капризный двигатель и часто вибрация без механизма выше чем в сборе, причём сильно реагирует на обтяжку лап.

У воздуходувки похоже задевание ротора за уплотнения в районе 4 подшипника (уплотнение подшипника, уплотнение корпуса или уплотнения первого-второго колеса по ходу среды). Причём изначально задевание отсутствует, начинает проявляться при прогреве ТВД. Возможно зазор под уплотнением изначально очень мал и при прогреве вал увеличивается в диаметре и начинает задевать, а дальше классика с прогибом вала в сторону задевания. Другой вариант, мал тепловой разбег (зазор) между рабочими колёсами или не параллельны торцы рабочих колес и дистанционных втулок либо при ремонте появились забоины на торце хотя бы одного колеса или втулки. Соответственно при прогреве выбирается тепловой разбег (зазор) между рабочими колёсами они упираются торцами друг в друга и при малом зазоре или отсутствии перпендикулярности торцов относительно оси вращения (вала) или наличии на торцах грязи, забоин и т.п. ротор будет коробить (прогибать) с задеванием уплотнений с соответствующими последствиями.
Насчёт теплового зазора между колёсами надо смотреть чертёж ротора, я давно ТВД не занимался, могу путать с секционными насосами, а вот грязь и забоины точно актуальны.

Вскройте воздуходувку, быстросохнущей эмалью в аэрозольном баллоне (автомобильной), покрасьте шейки ротора (рабочих колёс) под уплотнениями тонким слоем. соберите ТВ и запустите с контролем вибрации. После прогрева и повышения вибрации остановите и вскройте. По содранной краске чётко будет видно места задеваний.

Вячеслав. Спасибо за ответ, будем разбираться. Насчет краски дельный совет попробую поговорить с ремонтниками.

Вячеслав, по этим двигателям что можете посоветовать?

По двигателю ничего посоветовать не могу.
Этот двигатель, нужно воспринимать как кару божью, за грехи наши вибрационные.

1. Он 3000 об/мин. Со всеми вытекающими отсюда болячками. Бурная реакция на эл. магнитные дефекты и дефекты муфты и центровки.
2. 380 (400) вольт питание. Если плохой контакт на 6-10 кВ, при пуске, либо отгорит либо приварится, то тут может годами мозги парить (см. п.1.), причем менять уровень вибрации от пуска к пуску, а то и во время работы, пока случайно не найдут плохую (почерневшую) скрутку ламелей в кабельном канале (специально электрикам искать в лом)
3. Конструкторам этого двигателя нужно руки оборвать по самые ...! Статор лежит в "ванне" корпуса, вернее "полукорпуса" слегка закреплённый четырьмя прижимами, которые периодически откручиваются! Подшипниковые щиты крепятся к "полукорпусу" только в нижней половине! Отсюда капризность к "мягким" лапам, не плоскостности привалочных поверхностей тумбы, к качеству центровочных подкладок, дефектам муфты и центровки. Склонность к резонансам, особенно на холостом ходу.

У вас, судя по фото, тумба чугунная. Повезло! У нас, у двух, в отличии от остальных - тумбы сварные. У той что постарше, со временем, тумбу начало коробить напряжениями от сварных швов. Пришлось привалочные поверхности шабрить по поверочной плите, у второй похоже тоже уже надо. Специально для этих двигателей, в своё время, купили первые центровочные пластины, тогда ещё немецкие, на самодельных эти "двигателя" работать отказывались (см. п.3.).

Короче, эти двигателя, требуют в разы больше внимания, чем остальные, расслабляться не дают. У нас один сгорел, купили нормальный круглый московского завода. Я про него вообще забыл. Был на местных очистных сооружениях. Там воздуходувки со старыми чугунными "ушатыми" двигателями. Им лет 50-60. С ними вообще никаких проблем нет.

Вячеслав: Этот двигатель, нужно воспринимать как кару божью, за грехи наши вибрационные.
Спасибо за ответ.

Хотелось бы уточнить:
1.На корпусах подшипников наиболее высокая вибрация по горизонтали? Обычно вертикальная выше.
2.Судя по фото весь корпус воздуходувки и корпуса подшипников основательно закрашены.А как устанавливался датчик, на краску?
3.Воздуходувка часом не б/у.Как-то странно, что резьбы на шпильках тоже закрашены.
4.На корпусе обозначено ТВ-3.Это третий подобный агрегат в(на) цеху(участке)?

mexanik
1 Вибрация в вертикале немного выше чем в горизонтали, в приложенном изображении "СКЗ агрегата в сборе " точки расположены в порядке 1В, 1Г, 1О, 2В, 2Г.... и т.д. вертикаль немного выше горизонтали, причем на двигателе самое большое значение в 2 осевой.
2 Датчики на магнит в места установки краска соскоблена или в 1 слой.
3 Нет воздуходувка стоит с 1984 года.
4 Конкретно в этом корпусе вы правы их 3 в соседнем еще 5, и на другой площадке есть еще 5 шт., но они не эксплуатируются уже год

Есть какое-то число ТВ.Видимо все давно установлены, какие-то стоят сейчас, какие-то работают.У них у всех и всегда при пуске в работу такое поведение по вибрации?

Данная ТВ всегда так работала?

Учитывая закрашенный вид шпилек и направляющего стержня, интересно узнать - когда последний раз меняли подшипники?

По поводу вибрации.Красным выделены вибрации на опорно-упорном подшипниковом узле?

Такой характер вибрации для этих ТВ нехарактерен, при предыдущем диагностирование вибрация была в норме. Данная воздуходувка после капитального ремонта (со слов механика отработала 270 часов). В ремонт выполнена балансировка, сняты биения, выполнена дефектовка полумуфты, все в норме. Фото сделано до ремонта, в работе постоянно только 1 ТВ, 1 в ремонте, 1 в резерве соответственно между ремонтами проходит много времени и обслуживающий персонал успевает их по несколько раз покрасить (так сказать освежить внешний вид). В 4 точке установлен 2314 и 314, в 3 точке 2314.

Согласно последнему сообщению Zercord, ответ очевиден.Если с ТВ всегда было все хорошо, а после крайнего "капремонта" начались чудеса, то пусть исправляют ситуацию те, кто ремонтировал.Им гораздо лучше знать, чего они делали.

Несколько вопросов и замечаний к вышеизложенному.

1. Почему полоса замера общего уровня СКЗ виброскорости 10-3000 Гц, а не как регламентирует ГОСТ 10-1000Гц? В чём фишка?
2. Амплитуду виброускорения принято измерять в полосе 1-10 кГц, на более низких частотах ускорение мизерные (неинформативные), а более высокие не проходят через границы сред (в том числе и через краску). Замер в полосе 10-20 000 Гц просто избыточен, хотя криминала никакого нет! Кстати в каких единицах замеры - в м/с2 или g? Если м/с2, то подшипники вроде в норме, если в g, то с ними со всеми проблемы.
3. У подавляющего большинства механизмов горизонтальная вибрация выше вертикальной, т.к. по вертикали фундамент, рама, подшипниковый стояк, корпус механизма работают на растяжение/сжатие, а по горизонтали на изгиб, соответственно, согласно сопромату, податливость по вертикали ниже, чем по горизонтали. И если вертикальная вибрация выше горизонтальной, ищи проблемы с креплением к раме/фундаменту, задевания, сильно развитые дефекты подшипников и т.п..
Есть исключения, например паровые турбины, у них вертикальная вибрация как правило слегка выше горизонтальной, но они к фундаменту вообще никак не крепятся, только шпонками фиксируются в осевом и поперечных направлениях.

Если механизм после капремонта, то моё предположение о задевании за уплотнения при прогреве очень актуально!
В моей практике был случай (не турбовоздуходувка), слесаря при ремонте открутили/закрутили "солнечную" гайку (круглая шлицевая ГОСТ 11871-88) зубилом. Соответственно выдавили метал в районе шлицов в осевом направлении. Торец гайку под шлицами штатно упёрся в заплечики вала, а выдавленный в шлицах метал, выше заплечиков уменьшил тепловой зазор между рабочими колёсами и к тому же нарушил перпендикулярность "торца" гайки оси вала. При пуске вал стало коробить, что вызвало достаточно большой дисбаланс. В твоём случае, скорее всего, дисбаланс с задеванием за уплотнения. Кстати, шлицевых гаек на валу ТВ-80 - две штуки.

mexanik Согласен, благодаря объяснениям Вячеслава стало понятно, что ремонтники не обеспечили зазор в уплотнение или вал коробит из-за отсутствия перпендикулярность торцов рабочих колес и втулок. Кстати ротор собирается на переходные посадки и стягивается двумя гайками, тепловых зазоров нет, считается что от теплового изгиба спасает диаметр вала 150 мм и качество сборки. Из истории выяснилось, что лет 15 назад на другой ТВ был случай с задеванием тогда был односторонний натир глубиной 3 мм, после этого ремонтный персонал подобных ошибок не допускал. А так с подобными агрегатами самая часто встречающая проблема это вибрация на оборотной частоте на двигателе в горизонтали иногда на воздуходувке. В данном случае надо будет разбираться с двигателем, такой спектр я честно сказать вижу впервые.

Вячеслав
1 Честно, не я начал так повелось, когда я пришел работали Микрологом (Microlog CMVA40) привязанным к ПО "Атлант" он брал спектр и из него вычислял СКЗ и в настройках можно было поставить только до 100, 200, 400, 800, 1600, 3200 и т.д. Гц спектр (ЭХ какие времена были!!!). Соответственно 3000 агрегаты мериле до 3200 Гц спектр и СКЗ, а с меньшей частотой вращения до 1600 Гц. Ну и случай был приехал к нам Эксперт проводил ЭПБ (экспертиза промышленной безопасности) насосу работающему от турбины с понижающим редуктором по ГОСТу СКЗ в норме, а в спектре в высокочастотной области видно что зубозацеплению хана. Ну это лирика, в общем нам так проще чем потом в заключении расписывать, что несмотря на нормальное СКЗ надо делать ремонт, а то технологи нас потом эти цифры тычут мол в норме же все.
2 В g, недавно стали добавлять в замер этот параметр (конечно после того как на грабли наступили) еще не опыта , будем иметь в виду.

Просто меня удивили нестандартные частотные полосы. Сейчас в современных ПО и приборах, полосы и уровни автоматически устанавливаются по ГОСТ при создании маршрута.
По ускорению жёстких требований ГОСТа нет. Практика, для подш. качения - в полосе 1-10 кГц, 20 м/с2 (прим. 2g) - предупреждение, 40 м/с2 (прим. 4g) - тревога. Для скольжения соответственно 15 и 30 м/с2.

Получается ваши технологи не понимают разницу между мониторингом и диагностикой. Надо воспитывать!
Общий уровень вибрации отслеживает, скажем так, весь агрегат. Реагирует на дисбаланс, крепление к фундаменту, центровку, дефекты муфты, задевания, помпаж, кавитацию, эл.магнитные дефекты и т.п.. А вот подшипники качения и скольжения, высокооборотистые зубчатые зацепления и т.п. диагностируются по другим параметрам (пик-фактор, ударные импульсы, огибающая и т.д.), чаще всего, в диапазоне выше чувствительности виброскорости или по соотношению компонент временного сигнала или спектра.
Подшипник качения, даже совсем убитый, редко повышает общий уровень вибрации, более 1 мм/с.

P.S. К вопросу полосы частот измерения ускорения.
Не нравятся мне уровни ускорения в твоих замерах. При замере в полосе до 20 кГц, можно приблизится, а то и влететь в собственный резонанс датчика. Посмотри характеристики своих датчиков.
У датчиков вибрации, акселерометров, в основном применяемых с приборами, рабочая частота до 4800-16500 Гц, а собственная резонансная частота находится в диапазоне 12-50 кГц, плюс крепление на магните сдвигает резонанс в низкую сторону.

Акселерометр ash201-a. Я так понимаю необходимо уменьшить до 10 кГц иначе можно получить необоснованно высокие значения и/или не будет повторяемости от замере к замеру.

Ты всё правильно понял!
У тебя, мало того что при установка твоего датчика на магнит снижение резонансной частоты прим. до 15-20 кГц, так ещё на неподготовленную поверхность, а это вообще может быть 5-10 кГц.

Для общего понятия:
http://www.tehnoinfa.ru/vibrodiagnostika/12.html
https://www.slideshare.net/vibroexpert/ss-10585047
http://www.ntm.ru/center/106/7454

Спасибо.