[发明专利]一种基于转子两端运动轨迹的旋转机械振动分析方法

摘要

本发明涉及一种基于转子两端运动轨迹的旋转机械振动分析方法，技术方案是，根据得到的同向和反向振动分量值，判断转子上不平衡力型式：若At大于旋转机械振动标准中规定的优秀值，转子上同向不平衡力大；若Af大于旋转机械振动标准中规定的优秀值，转子上反向不平衡力大；若At和Af都大于旋转机械振动标准中规定的优秀值，转子上混合型式的不平衡力大，本发明方法简单，振动分析和不平衡力型式分析时综合考虑了垂直和水平方向振动，而不是仅仅依据单一方向振动，所得到的分析结论全面、可靠，是旋转机械振动分析方法上的创新。

主权项

1.一种基于转子两端运动轨迹的旋转机械振动分析方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)在转轴上设置一个反光标记，将光电传感器对准反光标记，或者在转轴上开一键槽，将涡流传感器对准键槽，用光电传感器配合反光条或键相传感器配合键槽的方法，测取键相脉冲信号，转轴每旋转一周，产生一个这样的脉冲信号，记相邻两个脉冲之间的时间间隔为T，则实时转动频率f＝1/T；(2)在转子两端待测部位的垂直和水平方向各布置一组振动传感器，以键相脉冲信号为触发基准，同步采集转子两端垂直和水平方向振动信号，记为x1(t),x2(t),y1(t),y2(t)；(3)对采集到的振动信号进行快速傅里叶变换，得到与转动频率相同的工频谐波分量的幅值和相位，分别记为：A_x1,A_x2,A_y1,A_y2和(4)根据一倍频谐波分量的幅值和相位，重构出与转子两端垂直和水平振动信号相对应的一倍频谐波分量信号：(5)记与转动频率f相对应的周期为T，则有：T＝1/f；将[0,T]间划分为1000段，得到转动一周内不同时刻下各点振动值：x′1(ti),y′1(ti),x'2(ti),y'2(ti)；(7)定义不同时刻下转子振动半径ri(8)绘制出转子两端在不同时刻下由振动半径组成的振动曲线；(9)找到t＝0时刻后转子两端振动半径曲线上第1个振动半径峰值点所对应的时间点及其幅值，分别记为：t1,A1和t2,A2；(10)计算出与振动半径峰值点相对应的相位角ψ1,ψ2；(11)以振动半径A1∠ψ1,A2∠ψ2作为转子两端振动，根据转子两端振动，将其分解为同向振动At以及反向振动Af；(12)根据得到的同向和反向振动分量值，判断转子上不平衡力型式：若At大于旋转机械振动标准中规定的优秀值，转子上同向不平衡力大；若Af大于旋转机械振动标准中规定的优秀值，转子上反向不平衡力大；如果At和Af都大于旋转机械振动标准中规定的优秀值，转子上混合型式的不平衡力大。