振动电机为双轴伸偏心块式异步电动机,转子质量偏心在运转中产生离心力,经轴承传递至机壳与安装基础,形成周期性振动。残余不平衡量超出限值时,轴承温升加快、紧固件松动、焊缝开裂。以下给出振动限值依据、许用不平衡量计算式、现场校正步骤与验收判据。
振动电机为双轴伸偏心块式异步电动机,转子质量偏心在运转中产生离心力,经轴承传递至机壳与安装基础,形成周期性振动。残余不平衡量超出限值时,轴承温升加快、紧固件松动、焊缝开裂。以下给出振动限值依据、许用不平衡量计算式、现场校正步骤与验收判据。
平衡品质等级依据 ISO 1940-1,振动烈度评价依据 ISO 10816 与 ISO 20816 系列。振动电机常用平衡品质等级取 G6.3,精密级取 G2.5。
轴承座振动速度均方根值分区(频带 10 Hz~1000 Hz):
| 分区 | 振动速度均方根值 mm/s | 适用结论 |
|---|---|---|
| A | ≤1.4 | 新机水平 |
| B | 1.4~2.8 | 可长期运行 |
| C | 2.8~4.5 | 仅限短期运行 |
| D | >4.5 | 停机处理 |
刚性安装电机振动速度控制在 2.8 mm/s 以内,柔性安装控制在 4.5 mm/s 以内。
许用残余不平衡量按下式计算:
Uper = 9549 × G × M / n
式中 Uper 为许用残余不平衡量,g·mm;G 为平衡品质等级;M 为转子质量,kg;n 为工作转速,r/min。双面校正时按两校正面之间的轴向间距与转子几何分配至各面。
算例:转子质量 50 kg,工作转速 3000 r/min,平衡品质等级 G6.3。
Uper = 9549 × 6.3 × 50 / 3000 ≈ 1003 g·mm
校正半径 100 mm 时,对应不平衡质量约 10 g。
同一转子在不同转速下的许用值:
| 工作转速 r/min | 许用残余不平衡量 g·mm |
|---|---|
| 1000 | 3008 |
| 1500 | 2005 |
| 3000 | 1003 |
| 6000 | 501 |
转速升高,许用值下降,高速转子对残余不平衡量更敏感。
空载状态下运行不少于 15 min 达到热稳定,在轴承座轴向、水平、垂直三个方向测量振动速度均方根值。校正后振动降至初始值的 25% 以下,绝对振动速度低于 2.8 mm/s 判定为可接受,低于 1.0 mm/s 判定为优。
振动超标不等于平衡问题,验收时排查轴承磨损、联轴器对中偏差、基础刚度不足与共振。联轴器对中偏差控制在 0.05 mm 以内。转子运输、吊装或大修后应在整机安装到位、联轴器连接完成后复做一次现场动平衡。
建立动平衡档案,记录平衡前后的振动值与相位、配重质量与角度、残余不平衡量与校正转速,作为后续故障诊断的基准数据。