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设备振动故障分析
作者：bearingpower 发表时间：2010-12-12
引起设备振动故障最常见的四大故障有：不平衡、不对中、机械松动和轴承故障。 1、质量不平衡 所谓不平衡即是质量和几何中心线不重合所导致的一种故障状态。当转子旋转时，其 重心 产生一个离心力作用在轴承上，该力的大小随着转子的旋转而稳定的变化。不平衡的类型有三种：静不平衡或力不平衡、力矩不平衡或偶不平衡和动不平衡。 不平衡时频谱的表象：波形为正弦波；轴心轨迹为圆或椭圆；1X频率为主；径向（水平和垂直）振动为主；振幅随转速升高而增大；过临界转速有共振峰；悬臂转子不平衡水平和垂直轴向振动都很大。 另外，如果滑轮、齿轮、轴承或转子的旋转中心偏离几何中心线就会出现偏心。 2、不对中 不对中的现象较为普遍，且非常重要，因为它而增加的旋转力会对轴承和密封件施加异常的应力。不对中的类型有：平行不对中、角度不对中、平行和角度不对中。 典型的不对中主要由以下原因引起：原部件的不精确装配，如电机、泵等；安装后原部件间的相对位置发生移动；因为管道系统的压力而造成的扭曲变形；由于扭矩而引起的柔性支撑扭曲变形；温度变化引起的机器变形；耦合面与轴线不垂直；由于地基柔性太大，在旋紧固定螺栓时机器发生移动。 实际上大多数不对中案例都是轴线角度不对中和平行不对中的组合。一般原则是：诊断应该根据轴向和垂直（或水平）方向上随着1X转速的增加，对应的2X处的振动级的变化情况来判断。 对于齿轮联轴器，一般认为存在以下振动特征： 1） 对中不良引起转子2倍频振动分量，不对中越严重，2倍频分量所占比例越大； 2） 不对中量和联轴器内阻尼越大，倍频振动的幅值越大； 3） 不对中产生的振动幅值，随着转速的升高而增大； 4） 对中不良引起的弯曲振动中有工频的2，4，6，8…等偶数倍频振动分量，且靠近联轴器处的轴承的弯曲振动振幅大于远离联轴器处的轴承振幅；扭转振动有工频的1，3，5，7…等奇数倍频振动分量，靠近联轴器处的轴承的弯曲振动振幅小于远离联轴器处的轴承振幅。 3、机械松动 由于松动会产生非常明显的1X基频波峰。在实际中存在有两种类型的松动：旋转松动和非旋转松动。 轴承磨损可能会导致出现旋转松动，此故障在检测时首先会测到轴承磨损的迹象，然后才能出现轴承松动。当滑动轴承出现间隙问题时，它的频谱上会显示出与旋转松动非常相似的特征：出现很强的1X谐波。在大多数情况下，其垂直方向上的振动要高于水平方向上的振动。对于结构松动（弹性地基）非旋转松动，机器与地基之间的松动会使其最小刚性方向上的1X振动升高，通常在水平方向上，同时还取决于机器的安装和布局方式。 松动既可能导致机器的其他故障也可能因其它故障所引起，机械部件的磨损变形、轴系的不对中、不平衡等与松动相互影响。因为松动引发的振动多为中低频振动，一般在1000Hz以下，振动频率通常为转频或转频的分数谐波及高次谐波。 4、轴承故障 轴承故障的分类： 1）滚动轴承 疲劳剥落、磨损、塑性变形、锈蚀、胶合和保持架损坏等。 2）滑动轴承 巴士合金松脱、巴士合金损坏、轴承壳体配合松动和轴承间隙过大等。上一篇：GW5隔离开关易发生的问题及改造
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