早期碰磨现象

中期和晚期碰磨现象

早在1926年被纽柯克（B.L.Newkirk）首先发现的由转轴径向碰磨引起振动，所以国外常将这种振动称作“Newkirk效应”，实际是指转轴因径向碰磨而产生的不平衡振动。传统概念认为启动中转轴碰磨时的机械滞后角小于90°，碰磨产生的不平衡与原始一平衡合成的总不平衡量急剧增大，因此越磨越厉害。实际上，不同阶段碰磨形成振动的特征和机理是不同的。

早期碰磨现象

在转轴碰磨的早期阶段，尽管也会引起转子热弯曲进而又加重碰磨，但由于碰磨较轻，热弯曲量较小；另一方面接触部分的金属很快磨损，自动脱离接触，碰磨消失，碰磨使转轴热弯曲只发生在一个不长的轴段上，所以碰磨一旦停止，转轴上径向不对称温差在短时间内即可消失，转子变直，振动复原。当转速升高，转轴振动增大，或其他原因使轴封间隙减少时，转轴又会发生碰磨早期转轴碰磨实际上是动静部件磨损量大于转轴碰磨点热弯曲增长量，从而形成间断性碰磨，这是振幅时大时小地随机波动，或维持在某一水平上的原因。

中期和晚期碰磨现象

转轴碰磨处在中期时，动静部件磨损量始终小于转子热弯曲和振动的增长量，所以振动便不再波动；如碰磨不断加重，就会使其热弯曲和振动进一步加，从而碰磨又加重，这样就会形成恶性循环。如果这种碰磨振动发生在转子一阶临界转速以下，并能及时发现，而打闸停机，振动还是可以控制的，弯轴事故也可避免，因为转轴弯曲处挤压应力仍小于材料屈服极限。如果这种振动发生在转子一阶临界转速时，共振还会使转轴碰磨急剧加重，碰磨很快进入晚期，所以尽管转速已降至一阶转速以下，振动还是会继续增大，振动事实上已经失控，弯轴事故不可避免。由现场测试结果证明，在转轴碰磨晚期的开始阶段，轴承振幅增长速率已达100μm/min以上，若晚期进一步发展，其增长速率将更高，由此可见，此时不论采取何种手段都无法控制振动的增长。