第七章 帶有非線性聯(lián)軸器圓盤軸系實(shí)驗(yàn)
7-1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皩?shí)驗(yàn)設(shè)計
為了驗(yàn)證第五愧捕、第六章理論分析方法及計算機(jī)算得的圓盤軸系穩(wěn)態(tài)響應(yīng)結(jié)果，在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有條件下婉固，對圖6-1所示的帶有鋼絲繩聯(lián)軸器的單圓盤軸系進(jìn)行振動測試和分析程押。
7-2 實(shí)驗(yàn)和測試系統(tǒng)
如圖6-l所示划万，實(shí)驗(yàn)臺安裝在一個4噸重的鋼質(zhì)平臺上，兩個球面球軸承支座1支承一根直徑為30毫米庸既，長度為1500毫米的等直徑軸3招蠕，兩軸承座中間的軸上裝有一個直徑為300毫米卑蚓，厚度為50毫米的圓盤2，軸的外伸端與調(diào)速電動機(jī)5之間有鋼絲繩聯(lián)軸器4相聯(lián)倾莽。在圓盤外緣以及在聯(lián)軸器從動端（內(nèi)套）與軸外伸端聯(lián)結(jié)處的水平和垂直方向各安裝一個非接觸式電渦流振動位移傳感器6径泉。測試系統(tǒng)框圖如圖7-1所示。
8-LQ1600打印機(jī)
在實(shí)驗(yàn)前對軸系反復(fù)進(jìn)行動平衡板刑，以防止產(chǎn)生過大的離心力缰兄，同時保持一定的不平衡使軸系能產(chǎn)生質(zhì)量偏心強(qiáng)迫振動。實(shí)驗(yàn)時邑键，給調(diào)速控制器設(shè)置不同的頻率上煤，使電動機(jī)在給定的轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn)，同時記錄圓盤和聯(lián)軸器從動端的位移振動信號著淆。
7-3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理后劫狠，結(jié)果如圖7-2～圖7-5所示。圖7-2（a）～（b）和圖7-3（a）～（b）分別給出調(diào)速頻率為1永部。2赫茲時圓盤和聯(lián)軸器從動端y方向的振動位移時域曲線独泞，圖7-4、圖7-5分別給出聯(lián)軸器從動端苔埋、圓盤y方向的振動位移的理論和實(shí)驗(yàn)幅頻曲線圖（實(shí)線為理論曲線懦砂，圓點(diǎn)線為實(shí)驗(yàn)曲線），總的來看组橄，理論與實(shí)驗(yàn)結(jié)果較好地重合荞膘。然而，在某些頻率點(diǎn)處玉工，振動位移幅值的理論計算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相差值羽资，雖然絕對值差異并不大，但從相對值來講瓮栗，差異較大树季，這是由于軸系還受到諸多因素垄套，如軸承座番链、軸承、電動機(jī)等振動的相互影響沦浆；當(dāng)然蝉齐，測試儀器，數(shù)據(jù)處理都有可能產(chǎn)生誤差将盾。由圖7-2多梅、7-3還可以看到，理論計算與實(shí)驗(yàn)所得的振動位移時域曲線之間存在著相位差再僧，這是因?yàn)椴杉瘮?shù)據(jù)時苏蒿，時域曲線的相位不能保證與理論計算相位一致造成的俩孽，但這不影響兩者的本質(zhì)特性
7-4 關(guān)于實(shí)驗(yàn)的進(jìn)一步說明
由于經(jīng)費(fèi)和時間的限制，基本上采用了現(xiàn)有的裝置和設(shè)備嫉鸳。做實(shí)驗(yàn)時患达。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近臨界轉(zhuǎn)速時，振動相當(dāng)劇烈喷聪，在通過臨界轉(zhuǎn)速的嘗試中习劫，軸與限位保護(hù)裝置碰撞，大幅度的振動使軸產(chǎn)生塑性彎曲變形嚼隘，破壞了軸系的動平衡诽里，使實(shí)驗(yàn)無法進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的動平衡設(shè)備和技術(shù)已無法使軸系的質(zhì)量偏心進(jìn)一步減小飞蛹，以使轉(zhuǎn)速通過臨界轉(zhuǎn)速谤狡，此外，現(xiàn)有的非接觸式電渦流振動位移傳感器量程有限桩皿，不能夠用于過臨界轉(zhuǎn)速時的位移測量豌汇。因此，只得換上新軸泄隔，對軸系重新反復(fù)進(jìn)行動平衡拒贱。在正式實(shí)驗(yàn)時，最高試驗(yàn)頻率只做到12赫茲佛嬉。盡管如比逻澳，從結(jié)果來看，已能說明第五暖呕、第六章的理論和計算結(jié)果的正確性士敬。
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