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旋转机械轴系激光扭振测试及其分析
发布时间:2010-09-19    浏览
主要完成人:傅忠广 杨昆 何青

完成单位:动力系

    旋转机械轴系的扭转振动,与弯曲振动一样是旋转机械轴系安全的重要影响因素。与弯曲振动不同的是扭振的测试远较弯曲振动复杂。扭振发生后,不易被人们所察觉,因而对旋转机械的运行造成潜在的威胁。

激光扭振测试技术是一种先进、实用的技术。它对待测对象的表面状况无特殊要求,可使仪器成功地用于任意横截面形状物体的测量(例如齿轮等),不必局限于圆形横截面部件的扭振测量。测量结果对任何形式的刚体运动不敏感,仪器测量结果不受目标的刚体共振或操作者的影响,可以手持测量。

技术特点

    利用激光的多普勒效应进行扭振测试,不需要安装齿轮和光电传感器,只需在旋转机械的轴上贴一圈专用纸质反光带,用激光探头对准反光带即可。将低功率激光束对准旋转目标的零部件就能获得旋转目标的扭振信息。该技术适用于无法在旋转物体上安装传感器场合的扭振测量。因为该技术测量扭振不需要接触旋转表面,不需要对待测轴系做任何改装,其测量的简易性和快捷性是其它测试方法所无法比拟的。扭振的激光测试技术是目前具有国际先进水平的先进扭振测试技术。该技术测扭振具有转速适测范围宽、非接触测量、全自动、测量精度高和测量方便等优点。测量时,不需要改动待测轴系,安全性好、适用面广。

    该技术在监测旋转机械轴系(如:汽轮发电机组轴系)的扭振,分析轴系扭振固有频率方面具有良好的应用前景。应用该项技术,在预防严重事故的发生、提高机组运行的安全性、延长机组的使用寿命等方面将会产生巨大的经济效益。

应用前景

    国内在役的许多旋转机械,设计时没有进行扭振分析设计,运行中也没进行过扭振测试,轴系的扭振特性一无所知。对这些旋转机械进行扭振测试分析十分必要。而对运行的旋转机械进行改造,加装扭振测试齿轮又受到诸多因素的限制,且改造费用较高。进行扭振激光测试,具有诸多优点,选取短暂的停机间隙,贴好专用激光扭振测试纸带即可利用机组启动的机会进行扭振测试。因而,该技术具有广阔的市场应用前景。进行一次测试的技术服务费用低廉, 课题组可以接受企业的委托,到现场为企业提供服务。

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