旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)的故障診斷系統(tǒng)

1、 振 動(dòng)原 因 頗率 以 較 高的 頻 率 因 轉(zhuǎn)子 和 外 殼 接觸 而 產(chǎn)生振 動(dòng) 發(fā) 生振 動(dòng) 摩 擦 接觸 因 搖動(dòng) 和 非 鄉(xiāng) 轉(zhuǎn) 子 以工 作頗 或 等的 性 因 素產(chǎn) 生分妾 率 諧 波 共振 頻 率振 動(dòng) 振 動(dòng) 的特 征 現(xiàn) 象 工 作轉(zhuǎn) 速 在一 階 臨界 轉(zhuǎn)速 以 上 且 在 臨 界 轉(zhuǎn) 速 的 倍 以下 時(shí) 轉(zhuǎn) 子 產(chǎn) 生 振 動(dòng) 這 時(shí) 振 動(dòng)頻 率 大致是 轉(zhuǎn) 速 的 軸 自身不 會(huì)發(fā) 生 大變 形 此 外 在 葉 輪和 外 殼 的 軸 封 部 發(fā) 生相類 似 的振動(dòng) 推 力 軸 承 間 隙太 大 且潤(rùn) 滑 不 好 發(fā) 生 軸 竄 動(dòng) 如果 軸 和 軸 承 之 間

2、接 觸 面不 光 清 軸 的 振動(dòng) 頻率 就 會(huì)變 為 軸 的 工 作 頻率 軸 半 徑 軸 間 隙 即產(chǎn) 生 高頻振 動(dòng) 在 軸 系 里會(huì) 有 搖 動(dòng) 存 在 非 線 性 因 素 的 話 就 會(huì)產(chǎn) 生分 數(shù)諧 波 共 振現(xiàn) 象 并 且 振動(dòng) 很激烈 該 振 動(dòng) 現(xiàn) 象 有下 列 特 征 分 數(shù) 諧波 振 動(dòng) 只 在 有 強(qiáng) 迫 振 動(dòng)頻率 強(qiáng)迫 振 動(dòng) 力 的 情況 下 發(fā)生 在 對(duì) 稱 非 線性 軸 系 里 發(fā) 生 等 奇 數(shù)分?jǐn)?shù) 諧 波振 動(dòng) 在 非 對(duì) 稱 非線 性 軸 系 里 發(fā) 生 等偶數(shù)分 數(shù)諧 波 振動(dòng) 在 上 下 限 振 動(dòng)頻 率 中 和 非 線性 一 次振 動(dòng) 一樣 振 幅

3、產(chǎn) 生波 動(dòng) 和 消失 發(fā)生 分 數(shù) 諧 波 振 動(dòng) 的 區(qū) 域 隨 著強(qiáng) 迫 力的大 小 搖 動(dòng)強(qiáng) 弱 衰減 等 變 化而 大 幅 度 左右 移 動(dòng) 發(fā)生 次的分 數(shù) 諧 波 振動(dòng) 區(qū) 域 位于 的附 近 該 振動(dòng) 現(xiàn) 象 和 第 點(diǎn) 的 油 膜 破壞 很相 似 但 如 果 使 用 一 般 的 振 動(dòng) 分 析 儀進(jìn) 行頻 率分 析 的 話 就 難 以 區(qū) 別 必 須 將 振 動(dòng) 波 形 記 錄在 示 波 器 上 確 認(rèn) 波形 不過 和 油 膜 破 壞 相 比 發(fā) 生 分?jǐn)?shù) 諧波振動(dòng)的機(jī) 會(huì) 極 少 , , , 、 , , 。 對(duì)策 最 近 能以 較 精 確 的 精 度測(cè) 定 軸承 是 否 穩(wěn)

4、 定 來 防止 振 動(dòng) , , , 。 , , 改 善 潤(rùn) 滑條 件 , 。 , , , 。 、 , , 、 、 。 、 , , 。 , , 。 。 要 首 先找 出 軸 系 里 的 搖 動(dòng) 和非 線 性 因 素 在 哪 里 如 藕 合部 分 松 馳 轉(zhuǎn)子 松 馳 軸 承 太松 外殼和 轉(zhuǎn)子 相接 觸 最 好 能改 進(jìn) 但一 般很 難正 確 找 出這 些 因 素 作為相 對(duì) 的 間 接性 的對(duì)策有 減輕 不平衡 程度 增 大軸系 的 抗 振力 采取 措 施 不 要 使軸 系 的 臨 界 轉(zhuǎn) 速 上升 , , , 。 , 。 、 。 、 。 , , , 。 , 。 機(jī) 殼不 牢 振 動(dòng)頻率 和轉(zhuǎn)

5、 速一 致 螺栓 旋 不 緊 統(tǒng) 機(jī) 座 螺 栓方 不緊 。 重 新 檢 查滑 銷 系 上 緊螺 栓 。 機(jī)座 二 次 事 槳不 夠 機(jī)座 剛 性 二 夠 重 新 澆灌 機(jī) 座 剛 性 較 弱 時(shí) 即 使 沒 有發(fā) 生 故 障 大多也會(huì)發(fā) 生 較 大 的 振 動(dòng) 特別 是 流 體 旋轉(zhuǎn) 機(jī)械 在 最 高效 率 附近 流 體 的流 量 平 穩(wěn) 不 會(huì) 產(chǎn) 生 振 動(dòng) 但 在 低 負(fù)荷 區(qū) 紊 流 較 多 經(jīng)常 形 成 無 規(guī) 則 的 紊 流 振 動(dòng)力 從 而 使 設(shè) 備發(fā) 生 振動(dòng) 另外 在 立式 的旋 轉(zhuǎn)機(jī) 械 里 電 動(dòng)機(jī) 一 般安裝 在頂 部 這 時(shí) 由 于 固 定立式 機(jī) 械 部 分 剛

6、 性 不 足 頂 部 常常 會(huì) 因 一 般的 不 平衡 而 產(chǎn) 生 大振 動(dòng) , 。 。 , 加 固 機(jī)座 , , , , , 。 , , , , 在 設(shè) 計(jì) 階段綜 合 , 考慮 。 。 的 均 料 因 機(jī)座不 均 勻 下 沉 導(dǎo) 致 中心 不 正 出現(xiàn) 異常 。 、 , , 和 軸 的 振 動(dòng)頻 率相 同 管道 風(fēng) 道 等 的 組 成 部 分 的 固 有 振 動(dòng)頻 率 如 果 和 旋 轉(zhuǎn)體 振動(dòng)頻 率接近 就 會(huì)產(chǎn)生 共 振 振動(dòng) 很激烈 , 。 避 免 產(chǎn) 生 共振 必 須 求出 一 個(gè) 連 接軸 系 和 臨 界 轉(zhuǎn) 速 。 。 振 動(dòng)原 因 在連 產(chǎn) 生 共振 頻率 振動(dòng)的 特 征 現(xiàn)

7、 象 飛 下 、 對(duì)策 , 形 外殼 的 熱 管道 突 出 和 電動(dòng) 機(jī) 的 臨 界 轉(zhuǎn) 速 進(jìn) 行 研 究 和 單 獨(dú) 軸 的 臨 界 轉(zhuǎn) 速 不 同 應(yīng) 考 慮連 接 系 統(tǒng)的 影 響 因 外 殼 的熱變 形 外 殼 發(fā) 生 位 移 與 此 不 同 外殼 由 于 構(gòu) 造 形式不 同 發(fā)生 異 因熱 擦 常變形 , 。 , , , , 鼎 動(dòng)靜 摩 修改機(jī)械構(gòu)造 使其 不 會(huì) 產(chǎn) 生 過 熱 變 形現(xiàn)象 進(jìn) 行 修 理 使管 道 具 有熱 脹 性 能 或 在 中 間插 入 一個(gè) 膨 脹 管 。 , , 。 由干 擾 發(fā) 出 響聲 伴 有 響聲 如 果是 使 用 感 應(yīng) 電動(dòng) 機(jī) 在幾 個(gè) 相

8、 同 型 號(hào) 的 機(jī) 械 同時(shí)運(yùn) 轉(zhuǎn) 時(shí) 各 機(jī) 械 都 有 細(xì) 微 的轉(zhuǎn) 速 差 這 些 機(jī) 械 就 產(chǎn) 生 干 擾現(xiàn)象 一 般 振 動(dòng)不 成 問 題 但 這 些 機(jī) 械 也 會(huì) 發(fā) 生 干 擾現(xiàn) 象 發(fā) 出 響聲 , , 。 , , 盡量減 少 每 個(gè) 機(jī) 械的不 平衡現(xiàn) 象 就 可 以 減 弱 能 感受 到 的 響聲 強(qiáng) 度 。 , 。 增減速的齒 伴 有相 當(dāng)高 的 輪 加 固 精度 不 高 高頻振動(dòng) 齒 輪 的齒 加工精 確 度 定位 不 正 時(shí) 以 齒 輪 的 嚙 振 動(dòng) 大 多會(huì) 感 到 有異響 , , 齒生 發(fā)輪 對(duì) 齒輪 重 新 進(jìn) 行 修刮 或進(jìn)行 定 位修 , 正 。 故

9、 障診 斷 技 術(shù) 在上 一 章 里 我們 闡 述 了 轉(zhuǎn) 動(dòng) 機(jī) 械 的 各 種 故 障 與 振 動(dòng) 之 間 的 關(guān) 系 故障 診斷 系 統(tǒng) 必 , 。 信 號(hào)處 理技 術(shù) 根 據(jù) 振 動(dòng)性 質(zhì) 來 判 斷 故 障的 診 斷 系 統(tǒng) , , , 須 做 到 能 根 據(jù) 所觀 察 到 的 各 種 振 動(dòng) 現(xiàn) 象 自 動(dòng)地 診斷 出 產(chǎn) 生 振動(dòng) 的原 因 但 是 不 同 的故 障 常常會(huì) 發(fā) 生 相 同 性 質(zhì) 的 振 動(dòng) 因 此 要 根 據(jù) , 。 最 重 要 的是 信 號(hào) 處 理 技 術(shù) 即 如 第二 節(jié) 表 所 述 的 那 樣 出 現(xiàn) 各 種 故 障 時(shí) 所 發(fā) 生 的振 動(dòng) 都 各 有 其 固 有 的 特性 但 由 于 振 動(dòng) 現(xiàn) 象 本 來 , , 就 是 高 速 發(fā) 生的 現(xiàn) 象 所 以 振 動(dòng) 資料 數(shù) 據(jù)量 是 非 常大 的 。 。 , 、 。 , 因 此 必 須 進(jìn)行 各 種 信 號(hào) 處 理 , 、 , 所 觀 察 到 的 振 動(dòng) 現(xiàn) 象 來 診 斷 發(fā)生 故 障 的原 因 通 常 是 很 困 難 的 必須 具 有高 深 的知 識(shí) 而 且 要 掌 握 以 下三 個(gè) 方 面 的 技 術(shù) 即 通過 信 號(hào) 處 , , 。 從 眾 多 的資 料 數(shù) 據(jù) 中找 出 對(duì) 判 斷 故 障 有 用 的東 西 理 所 觀 察 到 的 振 動(dòng)資 料 數(shù)