故障診斷的標(biāo)準(zhǔn)

7機(jī)械故障的標(biāo)準(zhǔn)

綠區(qū)

黃區(qū)

紅區(qū)劣化趨勢(shì)圖為了確定劣化趨勢(shì)中的綠、黃、紅區(qū)段的閾值，必須制定有關(guān)的判別標(biāo)準(zhǔn)。一、機(jī)械故障診斷標(biāo)準(zhǔn)制定的原則振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的作用－考核機(jī)器的設(shè)計(jì)水平、制造質(zhì)量、安裝質(zhì)量、檢修質(zhì)量－保障機(jī)器安全運(yùn)行、防止發(fā)生振動(dòng)事故涉及制造、安裝多方面→合情合理設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)。制定振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)：－安全性－經(jīng)濟(jì)性由于非線(xiàn)性、運(yùn)行狀態(tài)、材料強(qiáng)度等，標(biāo)準(zhǔn)制定主要靠經(jīng)驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)規(guī)律標(biāo)準(zhǔn)不是絕對(duì)的：－高于限定值，發(fā)生問(wèn)題的可能性比較大－低于限定值，基本可以保證安全，機(jī)械設(shè)備不能充分發(fā)揮作用。其它：－新老機(jī)器：新機(jī)器振動(dòng)小，運(yùn)行多年的機(jī)器振動(dòng)略有增加－機(jī)器大?。捍髾C(jī)器軸承間隙大，對(duì)軸承的要求可以比小機(jī)器寬松些。－轉(zhuǎn)速：轉(zhuǎn)速越高，對(duì)其振幅限制越嚴(yán)格。二、機(jī)械故障診斷標(biāo)準(zhǔn)的分類(lèi)

為了判斷設(shè)備是否存在故障及故障的程度如何，必須對(duì)表征機(jī)器狀態(tài)的測(cè)量值與規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較。絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)將測(cè)得的數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)量與標(biāo)準(zhǔn)閾值相比較以判定設(shè)備所處的狀態(tài)。根據(jù)相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等，如：ISO，GB，API等。相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)以機(jī)器正常狀態(tài)的振動(dòng)值作為初值，以當(dāng)前實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)值達(dá)到初值的倍數(shù)為閾值來(lái)判斷設(shè)備當(dāng)前所處的狀態(tài)。類(lèi)比標(biāo)準(zhǔn)對(duì)多臺(tái)設(shè)備的同一部位進(jìn)行測(cè)定，并對(duì)測(cè)定值進(jìn)行相互比較，而判定某臺(tái)設(shè)備是否發(fā)生故障。評(píng)定設(shè)備振動(dòng)的參量：振動(dòng)加速度、振動(dòng)速度、振動(dòng)位移。對(duì)振動(dòng)頻率較高的設(shè)備多用振動(dòng)加速度評(píng)定，如航空航天設(shè)備。對(duì)振動(dòng)頻率較低的設(shè)備多用振動(dòng)位移評(píng)定，如汽輪機(jī)組、壓縮機(jī)組等大型設(shè)備。振動(dòng)位移物理意義更直接。三、絕對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)將測(cè)得的數(shù)據(jù)或統(tǒng)計(jì)量與標(biāo)準(zhǔn)閾值相比較以判定設(shè)備所處的狀態(tài)。德國(guó)工程師協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)（VDI2056)英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)（BS4175）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織所制定的旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)：ISO2372，ISO3945。美國(guó)石油學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)API616（壓縮機(jī)、透平機(jī)）我國(guó)JB/TQ334-87（一般離心式及軸流式通風(fēng)機(jī)）設(shè)備振動(dòng)測(cè)量和評(píng)價(jià)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織標(biāo)準(zhǔn)：1.ISO7919-1～5非往復(fù)式機(jī)器的機(jī)械振動(dòng)----在旋轉(zhuǎn)軸上的測(cè)量和評(píng)價(jià)第一部分總則(GB/T11348.1-89)第二部分陸地安裝的大型汽輪發(fā)電機(jī)組(GB/T11348.2-1997)第三部分耦合的工業(yè)機(jī)器(GB/T11348.3)第四部分燃?xì)廨啓C(jī)組(GB/T11348.4)第五部分水力發(fā)電廠和泵站機(jī)組2.ISO10816-1～6機(jī)械振動(dòng)----在非旋轉(zhuǎn)部件上測(cè)量和評(píng)價(jià)機(jī)器振動(dòng)第一部分總則第二部分陸地安裝的功率超過(guò)50MW的大型汽輪發(fā)電機(jī)組第三部分額定功率大于15KW額定轉(zhuǎn)速在120～15000轉(zhuǎn)/分在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量的工業(yè)機(jī)器第四部分不包括航空器類(lèi)的燃?xì)廨啓C(jī)組第五部分水力發(fā)電廠和泵站機(jī)組第六部分額定功率超過(guò)100KW的往復(fù)式機(jī)器旋轉(zhuǎn)機(jī)械的絕對(duì)判斷標(biāo)準(zhǔn)

采用的是通頻振幅來(lái)衡量機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)的，根據(jù)所測(cè)振動(dòng)分為：（1）軸承振動(dòng)評(píng)定利用接觸式傳感器(例如磁電式振動(dòng)速度傳感器或壓電式振動(dòng)加速度傳感器)放置在軸承座上進(jìn)行測(cè)量；（2）軸振動(dòng)值評(píng)定利用非接觸式傳感器(例如電渦流式傳感器)測(cè)量軸相對(duì)于機(jī)殼的振動(dòng)值或軸的絕對(duì)振動(dòng)值。評(píng)定參數(shù)可用振動(dòng)位移峰峰值和振動(dòng)烈度來(lái)表示。以軸承振動(dòng)位移峰峰值作評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

轉(zhuǎn)速/rpm

標(biāo)準(zhǔn)/mm優(yōu)良合格150030以下50以下70以下300020以下30以下50以下我國(guó)原水電部汽輪機(jī)組振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械部離心鼓風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速/mm≤3000≤6500≤10000>10000-16000主軸軸承50≤40≤30≤20齒輪軸承

≤40≤40≤30IEC汽輪機(jī)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)速/mm≤1000150030003600≥6000軸承上7550252112軸上(靠近軸承)150100504420以軸承振動(dòng)烈度作為評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

為了較全面的反映機(jī)組的振動(dòng)情況，必須制定其它的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)——振動(dòng)烈度

振動(dòng)烈度反映的是各次諧分量振動(dòng)能量之均方根值，不受其相互之間相位差影響。I級(jí)小型機(jī)械（例如15KW以下電機(jī)），II級(jí)中型機(jī)械（例如15-75KW電機(jī)和300KW以下機(jī)械）；III級(jí)大型機(jī)械(安裝在堅(jiān)固重型基礎(chǔ)上)，轉(zhuǎn)速600-12000r/min，振動(dòng)測(cè)定范圍10-1000HZ；IV級(jí)大型機(jī)械(安裝在較軟基礎(chǔ)上)振動(dòng)速度有效值（mm/s）ISO2372ISO3945第一類(lèi)第二類(lèi)第三類(lèi)第四類(lèi)剛性基礎(chǔ)柔性基礎(chǔ)0.28AAAAAA0.450.711.12B1.8B2.8CBB4.5CBB7.1DCC11.2DCC18DD28DD4571以軸振動(dòng)的位移峰峰值作為評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

美國(guó)石油學(xué)會(huì)給出了功率不超過(guò)1000kW的中小型渦輪機(jī)械軸振動(dòng)的振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)API616，其振動(dòng)許可值為：

式中

A振動(dòng)許可值，單位：m;n

機(jī)器轉(zhuǎn)速，單位為

r/min。IS努O7營(yíng)91昏9汽輪奶發(fā)電耍機(jī)組珠軸相向?qū)φ駪謩?dòng)的捎限值遷（位竊移峰-峰值媽?zhuān)瑔温湮沪蘭）IS哨O7段91期9汽輪佳發(fā)電憑機(jī)組蒜軸絕籌對(duì)振失動(dòng)的藏限值丸（位爪移峰-峰值狀，單大位μm）根據(jù)IS江O2蓋37鬧2及79徒19的規(guī)早定，鵲有以客下兩濤個(gè)準(zhǔn)常則應(yīng)漏注意準(zhǔn)則趨一：兵在額充定轉(zhuǎn)員速下顯整個(gè)批負(fù)荷慨范圍巡壽內(nèi)的浪穩(wěn)定昆工況痕下運(yùn)敲行時(shí)劃，各河軸承免座和判軸振湖動(dòng)不顯超過(guò)頌?zāi)硞€(gè)鐮規(guī)定帆的限彼值。準(zhǔn)則順二：寇若軸盲承座幫振動(dòng)卻或軸地振動(dòng)予的幅受值合崇格，扁但變戰(zhàn)化量擋超過(guò)遍報(bào)警商限值缸的25％，頌不論才是振手動(dòng)變貍大或活者變撐小都監(jiān)要報(bào)狠警。累因振灶動(dòng)變旺化大樂(lè)意味樓著機(jī)符組可促能有川故障惜，特悅別是塌振動(dòng)候變化址較大鈔、變樓化較躬快的在情況角下更斬應(yīng)注罷意。分頻暢段監(jiān)最測(cè)滾動(dòng)舅軸承筑的報(bào)警牛參考督值0510152025303540f86420mm/spk滑動(dòng)壓軸承理機(jī)械饑的報(bào)警基參考糕值012345678910f86420mm/spk四、賊相對(duì)胞判斷災(zāi)標(biāo)準(zhǔn)采用毯這種駛標(biāo)準(zhǔn)析時(shí)，盲要求小對(duì)設(shè)博備的社同一附部位造、同負(fù)一工速?zèng)r、扯同一鎖參數(shù)書(shū)測(cè)量癢。將濫設(shè)備習(xí)正常京運(yùn)行怎下的傍值定著為初新始值磚，隨岔設(shè)備巾運(yùn)行競(jìng)時(shí)間沿的延太長(zhǎng)，檔將實(shí)久測(cè)值拆與初微始值棍比較移，來(lái)占判斷味設(shè)備免狀態(tài)尼。低頻（<1KHz）機(jī)械高頻（>4KHz）機(jī)械注意2.5倍6倍異常10倍100倍IS爛O建議袋的相嗽對(duì)標(biāo)票準(zhǔn)我國(guó)輛一些這廠家怎采用腦的相庫(kù)對(duì)標(biāo)胳準(zhǔn)低頻（<1KHz）機(jī)械高頻（>1KHz）機(jī)械注意1.3-2倍3倍異常4倍6倍相對(duì)猛法確心定振宋動(dòng)限條值12345678滾動(dòng)訓(xùn)軸承齒蕩輪旋轉(zhuǎn)抬機(jī)械滑動(dòng)評(píng)軸承＝(2~3)＝(4~6)報(bào)警值危險(xiǎn)值正常值正常值五、賠類(lèi)比豈判斷原標(biāo)準(zhǔn)如果雀有數(shù)隱臺(tái)機(jī)怒型相植同、老規(guī)格紋相同幅的設(shè)及備，堪在相寒同條葛件下握對(duì)它胡們進(jìn)發(fā)行測(cè)本定，薦經(jīng)過(guò)之相互林比較坊作出參判斷岡。低頻（<1KHz）機(jī)械高頻（>4KHz）機(jī)械異常>1倍>2倍類(lèi)比坐判斷廳標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)比姥法確多定振順動(dòng)限忠值CBADC泵的振喘動(dòng)超黃過(guò)同問(wèn)類(lèi)諸且泵的振動(dòng)城一倍軟，C泵應(yīng)滅