滚动轴承支撑的卧式转子一阶临界转速的测试
2012-08-31刘高进马会防白柑秋
装备制造技术 2012年12期
关键词:方向
刘高进,马会防,张 恒,白柑秋
(1.金华职业技术学院,浙江 金华321017;2.上海凯泉泵业(集团)有限公司技术中心,上海 201804;3.郑州机械研究所,河南 郑州450052)
滚动轴承支撑的转子,常见于多级离心泵、双吸泵等多种旋转设备中。在很多情况下,要求设备在一阶临界转速之下运行,这就需要确定转子系统(主要包括转轴、轴承和支座)的一阶临界转速值,尤其是在核电等重要应用场合。一阶临界转速的确定,一般有理论计算和试验测试两种方法。
滚动轴承刚度的计算,如果仅仅依据赫兹接触理论,计算结果与实际偏差较大,故还需考虑游隙、油膜、预紧力、转速等诸多因素,这导致了计算过程过于复杂[2~11]。而且,轴承的加工质量、实际安装状况等不确定性因素的存在,也极有可能导致轴承刚度的理论计算值与真实值相差过大。
所以,通过理论计算轴承刚度,进而计算转子系统的刚度,从而最终计算转子系统的临界转速,很难保证结果的准确性。在这种情况下,试验的方法显地更加重要。
在试验测试方面,考虑到滚动轴承的游隙、油膜等因素,可能存在的径向刚度不均,油膜刚度非线性等,对测试结果产生较为复杂的影响,所以,一般的采用冲击激励信号的测试方法,但不能作为首选。较为合适的测试方法,则是加速共振法——调速电机带动转子,不断加速,跨越共振区,进行转子系统一阶临界转速的测定。在这种测试方法下,轴承的滚动体处于旋转的工作状态,不用考虑游隙、油膜等因素的影响,直接测得了符合工况的临界转速。……
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