Способ определения вибрационного состаяния турбоагрегатов

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Са1оз Советских

Социалистическик

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 05.07.72 (21) 1805449/10 с присоединением заявки ¹ (51) .l1. Кл.- "6 0::/:. (7/00

Совете 1йинистрое СССР оо делам изобретений и открытн(1

Опубликовано 15.05.77. Бюллетень № 18

Дата опубликования описания 20.06.77 (53) „ Д(К 620.178.53 (088.8) (72) Автор изобретения (71) Заявитель

Ю. А. Куржанский

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научноисследовательский институт гидротехники им. академика Б. Е. Веденеева (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВИБРАЦИОННОГО

СОСТОЯ И ИЯ ТУРБОАГРЕГАТО В

1осудерстеенный комитет (32) Приоритет

Изобретение относится к технике виброиз-мерений и может быть использовано при исследовании вибрационного состояния турбо.агрегатов.

Известны способы исследования вынужден.ных колебаний турбоагрегатов и генераторов ,посредством приложения к ним возмущающих гармонических сил с помощью специальных вибраторов с обеспечением записи вибро-смещений, виброскоростей, виброускорений и 10 .фазовых сдвигов колебаний в различных наиболее важных точках исследуемых объектов

IlpH применении различного рода многоканальной виброизмерительной аппаратуры с использованием различных датчиков. 15

Целью настоящего изобретения является разработка способа исследования вибрационного состояния турбоагрегатов, который позволяет, исследуя систему турбоагрегат — фун- 20 дамент — основание в целом (с учетом последовательных стадий строительства фундамента и последующего монтажа на нем турбоагрегатов и генераторов), получать необходимые исходные количественные данные для оп- 25 ределения влияния на вибрационное состояние фундаментов отдельно присоединенных масс установленных на них объектов, а также отдельно присоединенного трения скольжения между направляющими опорных частей фун- ЗО дамента и установленными на них корпусами машин.

Это достигается по предлагаемому способу путем комплексного исследования сначала вибрационного состояния только одного фундамента, затем вибрацпонного состояния этого фундамента с установкой на его опорных частях на специальных исключающих трение скольжения проме>! уточных элементах, например шариковых или роликовых, полностью или частично смонтированных турбоагрегатов и генераторов и, наконец, вибрационного состояния той же полностью или частично смонтированной системы турбоагрегат — фундамент, но уже без указанных промежуточных элементов между фундаментом и машинами.

При исследовании вибрацпонно"o состояния только одного фучдамента свободные колебания индуцируют с помощью одиночных ударных импульсов (например, свободно падающие с определенной высоты или отводимые в сторону подвешенные грузы и т. д.). Вынужденные колебания вызывают с помощью одНОГО илп нескольких виораторов, уста1!авлиВаемых с пОмОщью ОуГельных захватов, талрепов и т. д. в определенных точка. . верхнего строения фундамента.

В процессе этих исследований с п0 10щь10 различного рода многоканальной аппаратуры осуществляют запись амплитуд впбросмеще558192

Ф о р мула изобретения

Составитель Н. Рангелова

Техред М. Семенов

Редактор И. Шубина

Корректор T. Добровольская

Заказ 1160/1 Изд. 1й 430 Тираж 1106 Подписное

ЦНИИПИ Государственного когиитета Совета Министров СССР по делам изобрстсиий и открытий

113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2 ний, виброскоростей и виброускорений, а также сдвигов фаз вибрациив выбранной сумме наиболее важных точек фундамента.

Одновременно с этим с помощью анализаторов спектра вибрации и соответствующих регистрирующих устройств осуществляют запись спектрального состава анализируемых вибраций.

Вслед за этим после полного или частичного монтажа турбоагрегата и генератора на фундаменте производят ослабление узлов крепления машин к опорным частям фундамента. После этого с помощью гидравлических домкратов и мостовых кранов приподнимают корпуса турбоагрегата и генератора над фундаментом и между этими машинами и опорными частями фундамента укладывают специальные заменяющие трение скольжения на значительно меньшее трение качения промежуточные элементы, например шариковые или р ол и ко вы е.

Такого рода систему турбоагрегат — фундамент — основание с промежуточными элементами подвергают точно таким же вибрационным испытаниям на предмет исследования свободных и вынужденных колебаний, каким до этого подвергался один только фундамент (c обеспечением таких же одиночных ударных импульсов при исследовании свободных колебаний и при той же расстановке и режимах работы вибраторов при исследовании вынужденных колебаний).

После данного второго цикла вибрационных исследований снова с помощью мостовых кранов и гидравлических домкратов приподнимают турбоагрегат и генератор, вынимают из-под них указанные промежуточные элементы, устанавливают машины на их стационарные места, производят их стыковку, по принятой схеме закрепляют их к опорным частям фундамента и снова в третий раз с обеспечением таких же одиночных ударных импульсов, а затем при той же расстановке и тех же режимах работы вибраторов проводят следующий идентичный цикл вибрационных исследований.

Полученные в ходе указанных трех циклов испытаний экспериментальные результаты подвергают соответствующей обработке с использованием ЦВМ на предмет определения амплитуд вибросмещений, логарифмического декремента колебаний, а также амплитуд вибросмещений, спектра вибрации, фазовых характеристик, коэффициентов демпфирования и коэффициентов динамичности (коэффициентов усиления) в функции частоты возмущающей силы.

Путем сопоставления обработанных таким образом экспериментальных материалов по исследованию вибрационного состояния одного только фундамента и по фиксации вибрационного состояниея фундамента с установленными на нем на устраняющих влияние присоединенного трения скольжения промежуточ10 ных элементах полностью или частично смонтированными турбоагрегатом и турбогенератором получают количественные данные, позволяющие судить о влиянии на вибрационное состояние системы присоединенных масс ма15 шин, вес которых в существующих системах тур боагрегат — фундамент — основание достигает 32 — 85о/в веса их фундаментов.

При сопоставлении же таких данных, полученных при идентичных вибрационных испы20 таниях (при прочих равных условиях) полностью или частично смонтированных систем турбоагрегат — фундамент — основание с использованием, а также без использования указанных устраняющих влияние присоединен25 ного трения промежуточных элементов, получают количественные данные о влиянии на вибрационное состояние в целом сил сопротивления трения скольжения между корпусами машин и направляющими опорных частей

30 фундамента.

Собственное влияние указанных промежуточных элементов, заменяющих трение скольжения на значительно меньшее трение качения, ущтывают рассчетным или эксперимен35 тальным путем.

Способ определения вибрационного состоя40 ния турбоагрегатов, основанный на анализе параметров колебаний, возбуждаемых, например, посредством вибраторов, при последовательном монтаже системы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью получения числовых зна45 чений о раздельном влиянии присоединенных масс и величин коэффициентов трения скольжения, исследуют вибрационное состояние одного фундамента, затем вибрационное состояние данного фундамента с установленны50 ми íà его опорных частях через промежуточные элементы, заменяющие трение скольжения на трение качения, например шариковые, турбоагрегатами и генераторами и вибрационное состояние той же готовой смонтированной

55 системы турбоагрегат — фундамент.